电力系统的负荷概述
电力系统的电力负荷与调度
电力系统的电力负荷与调度电力负荷和调度是电力系统运行中的重要环节。
电力负荷指的是用户对电能的需求量，而电力调度则是为了满足用户需求而对发电机组进行合理调度的过程。
本文将从电力负荷的定义、电力负荷的特点、电力负荷的影响因素以及电力调度的目标和策略等方面进行论述，旨在探讨电力系统中电力负荷与调度的相关问题。
一、电力负荷的定义与特点电力负荷是指用户对电能的需求量，通常以功率的大小来衡量。
在电力系统中，电力负荷是不断变化的，呈现出明显的日、季节性变化特点。
例如，白天电力负荷通常较高，夜晚则相对较低；夏季电力负荷明显高于其他季节，而冬季电力负荷则相对较低。
电力负荷的变化主要受到以下几个因素的影响：1.人口和经济发展水平：随着人口的增加和经济水平的提高，电力负荷也会相应增加。
2.季节因素：电力负荷在不同季节表现出不同的特点，夏季和冬季的负荷波动明显。
3.气候因素：气温的升高或下降，特别是极端气候条件下的能耗需求，会导致电力负荷的变化。
4.工业和商业用电：不同行业和商业领域对电能的需求也不同，因此会对电力负荷产生影响。
二、电力调度的目标电力调度是为了供需平衡而对发电机组进行合理调度的过程。
其主要目标包括以下几个方面：1.保障电力系统的安全稳定运行：通过合理调度，确保供电可靠性和稳定性，保障用户的用电需求。
2.优化发电成本和能源利用：通过灵活运用各类发电机组，使得发电成本最低、能源利用效率最高。
3.提高电力系统的经济性和可持续发展：通过合理分配电力资源，满足用户需求的前提下降低电力系统的总体成本，并促进可持续发展。
4.应对电力市场需求：根据电力市场的需求变化，进行相应的调整和优化，以满足市场需求。
三、电力调度的策略与方法为了实现上述目标，电力调度需要采取相应的策略和方法。
以下是一些常用的电力调度策略：1.基于经验法则的调度策略：根据历史数据和经验，制定合理的调度计划，例如根据季节进行负荷预测。
2.最优调度策略：通过数学模型和算法，求解最优的调度方案，以实现最低成本和最高效能的目标。
电力负荷及计算概述
电力负荷及计算概述1. 引言电力负荷是指电力系统在特定时段内所需要的电力量。
电力系统的负荷计算是能源规划、电网运行和电力设计的根底。
本文将介绍电力负荷的定义、分类及计算方法。
2. 电力负荷的定义和分类2.1 定义电力负荷是指在特定时段内，电力系统为满足用户用电需求所提供的电力量。
它是电力系统供需平衡关系的一个重要指标。
2.2 分类根据电力负荷的类型和性质，电力负荷可分为以下几类： - 根本负荷：常年不变的负荷，如居民生活、根本工业用电等。
- 峰谷负荷：根据用电量的变化，可将负荷分为峰时负荷和谷时负荷。
- 尖峰负荷：一天中电力需求最高的时段，往往出现在黄昏或晚上。
- 波动负荷：短时变化的负荷，如电梯、电磁炉等设备的启动和停止。
- 脉冲负荷：瞬时功率需求突变很大，时间很短，如起动电动机。
3. 电力负荷计算方法3.1 负荷预测负荷预测是指通过历史数据和统计方法来预测未来一段时间内的负荷情况。
常用的负荷预测方法有趋势法、季节法、周期法和回归分析法。
负荷预测的准确性对于电力系统的规划和运行至关重要。
3.2 负荷曲线绘制负荷曲线是描述电力系统在一段时间内负荷变化的曲线图。
绘制负荷曲线有助于电力系统的规划和负荷管理。
通常，负荷曲线是以小时为单位，列出每个小时的负荷值。
3.3 负荷计算负荷计算是基于负荷预测和负荷曲线绘制结果，对特定时段内的负荷进行计算和分析。
负荷计算的目的是为了确定电力系统的供需能力，以便做出相应的调整和优化。
3.4 电力负荷平衡电力负荷平衡是指供电系统的发电能力与用户的用电需求之间的平衡关系。
电力负荷平衡是保证电力系统正常运行的关键任务，也是电力系统运营管理的核心内容之一。
4. 结论电力负荷的准确计算和合理管理对于电力系统的稳定运行和优化调度至关重要。
通过负荷预测、负荷曲线绘制和负荷计算等方法，可以实现对电力负荷的有效控制和调节，以满足用户的用电需求，并确保电力系统的平安可靠运行。
以上是对电力负荷及计算概述的简要介绍，希望对读者对此有所了解。
简述电力系统的负荷的分类
电力系统负荷的分类一、引言电力系统是指由发电厂、输电线路、变电站和配电网等组成的能量传输与分配系统。
其中，负荷（Load）是指接受电力供应的用电设备和用户。
负荷分类是对负荷进行划分，以便更好地了解和管理电力系统的能量需求和供给。
二、电力负荷的类型电力负荷的分类可以从多个角度进行划分。
下面将根据不同的分类标准对电力负荷进行详细介绍。
2.1 按使用性质分类根据电力负荷所属的使用性质，可以将其分为以下几类：2.1.1 生产负荷生产负荷主要指工业、矿山和农业等领域中的电力需求。
生产负荷通常具有较大的功率需求，主要用于驱动机械设备、实施生产工艺和提供动力等。
2.1.2 居民负荷居民负荷主要指居民住宅区域中的电力需求。
居民负荷通常具有较小的功率需求，主要用于供应照明、家用电器和空调等设备。
2.1.3 商业负荷商业负荷主要指商业场所中的电力需求，如商店、写字楼和酒店等。
商业负荷通常具有较为平稳的功率需求，主要用于供应照明、空调、电脑和设备等。
2.2 按负荷特性分类根据电力负荷的特性，可以将其分为以下几类：2.2.1 峰值负荷峰值负荷指在一定时间范围内，电力系统所出现的最大功率需求。
峰值负荷通常出现在白天的高峰时段，如工业用电的上班时间、居民用电的早晚高峰。
2.2.2 平谷负荷平谷负荷指在一定时间范围内，电力系统功率需求的较为稳定和平缓的部分。
平谷负荷通常出现在白天的非峰值时段和夜间时段，如工业用电的午休时间、居民用电的白天非高峰时段。
2.2.3 波动负荷波动负荷指在一定时间范围内，电力系统功率需求的快速增加或减少。
波动负荷通常出现在瞬时电力需求的大幅波动，如工业用电由于生产需求的变化或天气变化而引起的波动。
2.3 按负荷规模分类根据电力负荷的规模，可以将其分为以下几类：2.3.1 大型负荷大型负荷通常指功率需求较大的工业用户和市区的商业综合体等。
大型负荷对电力系统的稳定性和供应能力要求较高。
2.3.2 中小型负荷中小型负荷通常指办公楼、写字楼、商铺和农村地区等的电力需求。
电力系统的负荷
电力系统的负荷电力系统中所有用电设备消耗的功率称为电力系统的负荷。
其中把电能转换为其他能量形式（如机械能、光能、热能等），并在用电设备中真实消耗掉的功率称为有功负荷。
电动机带动风机、水泵、机床和轧钢设备等机械，完成电能转换为机械能还要消耗无功。
例如，异步电动机要带动机械，需要在其定子中产生磁场，通过电磁感应在其转子中感应出电流，使转子转动，从而带动机械运转。
这种为产生磁场所消耗的功率称为无功功率。
变压器要变换电压，也需要在其一次绕组中产生磁场，才能在二次绕组中感应出电压，同样要消耗无功功率。
因此，没有无功，电动机就转不动，变压器也不能转换电压。
无功功率和有功功率同样重要，只是因为无功完成的是电磁能量的相互转换，不直接作功，才称为“无功”的。
电力系统负荷包括有功功率和无功功率，其全部功率称为视在功率，等于电压和电流的乘积（单位千伏安）。
有功功率与视在功率的比值称为功率因数。
电动机在额定负荷下的功率因数为0．8左右，负荷越小，其值越低；普通白炽灯和电热炉，不消耗无功，功率因数等于1。
电力系统负荷随时间而不断变化，具有随机性，其变化情况用负荷曲线来表示。
通常有日负荷曲线、月负荷曲线（国外多用周负荷曲线）、年负荷曲线。
图7—2所示为年、日负荷曲线图。
年负荷曲线表示的是每月的最高负荷值。
日负荷曲线是将电力系统每日24h的负荷绘制成的曲线。
日负荷曲线中负荷曲线的最高点为日最大负荷（又称为高峰负荷），负荷曲线的最低点为最小负荷（又称为低谷负荷），它们是一天内负荷变化的两个极限值，高峰负荷与低谷负荷之差称为峰谷差。
峰谷差越大，电力调峰的难度也就越大。
根据负荷曲线可求出日平均负荷。
日平均负荷与最高负荷的百分比值，称为负荷率。
负荷率高，则设备利用率高。
最小负荷水平线以下部分称为基荷；平均负荷水平线以上的部分为峰荷；最小负荷与平均负荷之间的部分称为腰荷。
为了满足系统负荷的需要，应进行负荷预测工作，绘制不同用途的负荷曲线。
简述电力系统的负荷的分类
简述电力系统的负荷的分类电力系统的负荷是指电力系统中需要供电的各种用电设备和用电场所所需的电能。
根据负荷的性质和用途，可以将电力系统的负荷分为以下几类：1. 工业负荷：工业负荷是指各种工业生产设备和工厂所需的电能。
工业负荷通常具有较大的功率和较长的运行时间，对电力系统的稳定性和可靠性要求较高。
2. 商业负荷：商业负荷是指商业场所和办公场所所需的电能，如商场、超市、写字楼等。
商业负荷通常具有较小的功率和较短的运行时间，但对电力系统的质量和稳定性要求较高。
3. 居民负荷：居民负荷是指住宅区和家庭所需的电能。
居民负荷通常具有较小的功率和较短的运行时间，但对电力系统的供电可靠性和安全性要求较高。
4. 农业负荷：农业负荷是指农业生产设备和农村用电所需的电能。
农业负荷通常具有较小的功率和较长的运行时间，对电力系统的供电可靠性和稳定性要求较高。
5. 公共服务负荷：公共服务负荷是指各种公共设施和服务所需的电能，如医院、学校、图书馆、博物馆等。
公共服务负荷对电力系统的供电可靠性和安全性要求较高。
6. 特殊负荷：特殊负荷是指一些特殊用途的电能需求，如电力铁路、电力船舶、电力飞机等。
这些负荷通常具有较大的功率和较长的运行时间，对电力系统的供电可靠性和稳定性要求极高。
电力系统的负荷分类是电力系统规划和设计的重要依据，也是电力系统运行和管理的重要指导。
在电力系统的负荷管理中，需要根据不同负荷的特点和需求，采取不同的供电策略和措施，以保证电力系统的供电质量和稳定性。
同时，还需要加强对负荷的监测和预测，及时调整供电计划和措施，以适应负荷的变化和需求。
第五章：电力系统负荷
把用户所消耗的总用电负荷再加上网络中线路和变压器所 损耗的功率就是系统中各个发电厂所应供给的功率， 损耗的功率就是系统中各个发电厂所应供给的功率，称其 为系统的供电负荷。 为系统的供电负荷。 供电负荷再加上发电厂本身所消耗的功率(发电厂的自用 供电负荷再加上发电厂本身所消耗的功率( 电)就是系统中各个发电厂所应发出的总功率。 就是系统中各个发电厂所应发出的总功率。
三、电力系统的年负荷曲线和年最大负荷利用小时数
年最大负荷P 年最大负荷 max ：指全年中消耗电能最多的半小时的平均 功率， 功率，即 P =P
m ax 30
年最大负荷利用小时数Tmax:若用户始终保持最大负荷 年最大负荷利用小时数Tmax:若用户始终保持最大负荷 Tmax: Pmax运行 经过Tmax 运行， Pmax运行，经过Tmax 后所消耗的电能恰好等于全年的实 际耗电量。 际耗电量。
2．负荷的分类 (1)按物理性能分类 可分为有功负荷与无功负荷。 按物理性能分类： (1)按物理性能分类：可分为有功负荷与无功负荷。 (2)按电力生产和销售过程分类：可分为发电负荷、 (2)按电力生产和销售过程分类：可分为发电负荷、供电负 按电力生产和销售过程分类 荷和用电负荷等。 荷和用电负荷等。 (3)按突然中断供电对用户所造成的损失分类： (3)按突然中断供电对用户所造成的损失分类： 按突然中断供电对用户所造成的损失分类 一级负荷：中断供电将造成人身伤亡，重大设备损坏， 一级负荷：中断供电将造成人身伤亡，重大设备损坏，重大 产品报废，或在政治、经济上造成重大损失。 产品报废，或在政治、经济上造成重大损失。 供电方式:由两个独立电源供电。 供电方式 由两个独立电源供电。 由两个独立电源供电 二级负荷：中断供电将造成主要设备损坏，大量产品报废， 二级负荷：中断供电将造成主要设备损坏，大量产品报废， 重点企业大量减产，或在政治、经济上造成较大损失。 重点企业大量减产，或在政治、经济上造成较大损失。 供电方式:由双回路供电。 供电方式 由双回路供电。 供电 三级负荷：所有不属于一、二级负荷的电力负荷。 三级负荷：所有不属于一、二级负荷的电力负荷。 供电方式:对供电电源无特殊要求。 供电方式 对供电电源无特殊要求。 对供电电源无特殊要求
简述电力系统的负荷的分类
简述电力系统的负荷的分类电力系统是由发电、输电、配电等组成的能源供应系统，而负荷则是指电力系统中消耗电能的设备、用户的总和。
根据负荷的性质和使用方式的不同，可以将电力系统的负荷分为以下几类。
一、家庭负荷家庭负荷是指居民家庭所消耗的电能。
随着人们生活水平的不断提高，家庭负荷在电力系统中所占比例也越来越大。
家庭负荷的特点是波动性较大，早晚高峰时段需求量较大，而其他时间段需求相对较低。
家庭负荷的主要用电设备包括照明、空调、电视、冰箱、洗衣机等。
二、商业负荷商业负荷是指商业建筑、办公楼、购物中心等场所所消耗的电能。
商业负荷的特点是用电设备较多、用电量较大，并且一般呈现出较为平稳的负荷曲线。
商业负荷的主要用电设备包括照明、空调、电脑、打印机、电梯等。
三、工业负荷工业负荷是指工业生产过程中所消耗的电能。
工业负荷的特点是用电设备种类繁多、用电量大且波动性较大。
不同行业的工业负荷特点也各不相同，例如冶金行业主要用电设备包括电炉、电机等；化工行业主要用电设备包括反应釜、泵、压缩机等。
四、农业负荷农业负荷是指农业生产过程中所消耗的电能。
农业负荷的特点是季节性较强，且不同季节的负荷需求有所差异。
农业负荷的主要用电设备包括灌溉设备、农机具、温室设备等。
五、交通负荷交通负荷是指交通运输过程中所消耗的电能。
交通负荷的特点是集中在城市交通系统中，主要用于城市轨道交通、电动汽车充电桩等。
随着电动汽车的普及，交通负荷在电力系统中的比例逐渐增大。
六、特殊负荷特殊负荷是指一些特殊行业或特殊设备所消耗的电能。
例如医疗机构的医疗设备、科研机构的实验设备等。
这些特殊负荷的特点是用电设备种类特殊、用电量相对较小。
总的来说，电力系统的负荷可以按照使用方式、性质以及行业来进行分类。
不同类型的负荷具有不同的特点和需求，电力系统需要根据负荷的特点来合理调度电力资源，以确保供需平衡和电网的安全稳定运行。
同时，随着社会的发展和技术的进步，负荷的结构也在不断变化，电力系统需要不断适应和应对这些变化，以满足人们对电能的需求。
2-电力系统的负荷(2015-10 授课用)
52
本课程中，对负荷模型一般都作简化处理。
潮流计算中，负荷常用恒定功率表示，必要时也采 用线性化的静态特性。
短路计算中，负荷或表示为含源阻抗支路，或表示 为恒定阻抗支路。 稳定计算中，综合负荷可表示为恒定阻抗、静态特 性或不同比例的恒定阻抗和异步电动机的组合。
53
五、什么是负荷预测？
利用已知的历史负荷、气象信息等，结合人工经 验，预测未来的负荷变化。 重要性：可类比产品市场预测，电能不能大量存 储，对预测精度要求高。
的恒阻抗+ 60%的恒功率）。
（2）暂态计算也可用多项式静态负荷模型，但在
低电压下(0.6pu) 多转化为恒阻抗模型。多数情况
下，采用包含一定比例电动机的动态负荷模型。
51
（3）在电力系统动态分析中,对负荷模型不太
敏感的负荷点可采用静态负荷模型。当结果对负
荷模型的灵敏度较高时,应当采用动态负荷模型。
d ( P / PN ) PU d (U / U N )
电压特性系数
Pf
P U
f f N
频率特性系数
QU
f f N
Qf
U 2 P PN ( ) UN U 2 Q QN ( ) UN
f fN
d ( P / PN ) Pf d ( f / f N ) U U
间接特征量： 峰谷差 日用电量A 日平均负荷Pav 日负荷率 最小负荷系数
21
日有功负荷曲线图
日负荷率
Pav km Pmax
最小负荷系数
Pmin Pmax
电力系统的负荷
U UN
2
BP
U UN
CP
Q
QN
AQ
U UN
2
BQ
U UN
CQ
32
1
2 3
P
PN
AP
U UN
2
BP
U UN
CP
Q
QN
AQ
U UN
2
BQ
U UN
CQ
1------等效恒定阻抗负荷 2------等效恒定电流负荷 3------等效恒定功率负荷
33
思考题？
AP、BP、CP AQ、BQ、CQ
✓若不计负荷的频率特性
31
P
PN
AP
U UN
2
BP
U UN
CP
1
d(P / PN ) d( f / fN )
f
N
f fN
Q
QN
AQ
U UN
2
BQ
U UN
CQ
1
d(Q / QN ) d( f / fN )
fN
f fN
P
PN
AP
29
(一)多项式负荷静态特性
P
PN
AP
U UN
2
BP
U UN
CP
1
d(P / PN ) d( f / fN )
f
N
f fN
Q
QN
AQ
U UN
2
BQ
U UN
CQ
1
d(Q / QN ) d( f / fN )
fN
f fN
负荷的电压特性
负荷的频率特性
30
❖负荷静态模型系数的意义
电力系统中的电力负荷
电力系统中的电力负荷在现代工业社会中，电力负荷是一个不可或缺的概念。
它代表了电力系统中所需的电能总量，是电网运行的关键参数之一。
电力负荷的合理控制和管理对于电力系统的可靠供电、安全运行和经济性至关重要。
本文将深入探讨电力系统中的电力负荷及其相关问题，以及如何对电力负荷进行合理调控。
一、电力负荷的定义与分类电力负荷是指电力系统在特定时间段内所需的电能总量。
根据电力负荷的特点和使用方式，可以将电力负荷分为以下几类：1. 基本负荷：基本负荷是指电力系统中持续时间较长、稳定且需求量相对固定的负荷，例如居民生活用电等。
基本负荷对电力系统的稳定供电有着重要作用。
2. 峰值负荷：峰值负荷是指电力系统中短时间内需求量达到最高峰的负荷，常常出现在白天用电高峰期，如工业生产用电、商业建筑用电等。
峰值负荷对电力系统的供电能力和负荷承受能力提出了较高的要求。
3. 谷值负荷：谷值负荷是指电力系统中需求量最低的负荷，常常出现在夜间用电谷峰期。
谷值负荷是电力系统中对电能资源的有效利用，以及实现能源节约和环境保护的重要环节。
二、电力负荷的影响因素电力负荷的大小与电力系统的运行和发展密切相关，受到多种因素的影响。
以下是一些常见的影响电力负荷的因素：1. 人口数量和生活方式：人口数量和生活方式的变化将直接影响到电力负荷的需求。
例如，人口增长和生活水平提高将带来对电力的更大需求。
2. 工业规模和生产活动：工业规模的扩张和生产活动的增加会导致电力负荷的增加，尤其是在工业生产用电方面。
3. 气候条件和季节变化：气候条件和季节变化对电力负荷的波动也有重要影响。
例如，在夏季高温时期，空调的使用将导致电力负荷的瞬时增加。
4. 能源政策和环保要求：能源政策和环保要求对电力负荷的结构和发展具有较大的引导作用。
鼓励清洁能源和能源节约的政策将对电力负荷的发展产生重要影响。
三、电力负荷管理的方法与挑战为了确保电力系统的可靠运行和供电安全，电力负荷需要进行合理的管理和控制。
电力系统中的电力负荷资料
电力系统中的电力负荷资料电力负荷是指电力系统所需的电能大小，它是电力系统运行和规划的关键因素之一。
在电力系统中，对电力负荷的准确预测和管理至关重要。
本文将介绍电力系统中的电力负荷资料，包括负荷资料的收集、分析和应用。
一、负荷资料的收集电力负荷资料的收集是对电力系统运行状态和用电需求的重要依据。
负荷资料主要包括历史负荷数据、负荷曲线、负荷预测数据等。
为了进行准确的负荷资料收集，电力系统可以采取以下方式：1.1 数据采集系统电力系统应该建立完善的数据采集系统，包括对各个关键环节进行数据监测和记录。
通过智能电表、智能变压器等设备的应用，可以实时获取用户的用电负荷数据，并将其存储于数据库中。
1.2 负荷调查定期进行负荷调查是获取负荷资料的有效手段。
可以通过抽样调查、问卷调查等方式，了解用户的用电习惯和需求变化情况。
1.3 其他数据来源除了以上两种方式，还可以通过政府部门的数据报告、能源统计年鉴等公开信息渠道，获取一定的负荷资料。
这些数据虽然可能有一定的不确定性，但仍可作为参考。
二、负荷资料的分析负荷资料的分析是对收集到的数据进行处理和解读，以获取有价值的信息。
电力系统可以运用以下方法进行负荷资料的分析：2.1 负荷曲线分析负荷曲线是对负荷随时间变化的反映。
通过对负荷曲线进行分析，可以得到一些有用的信息，如负荷峰值、负荷波动范围等。
从而为电力系统运行和规划提供依据。
2.2 负荷预测负荷预测是根据历史负荷资料和其他相关因素进行未来负荷的推测。
通过建立数学模型和采用统计学方法，可以对电力负荷进行预测，为电力系统的调度和规划提供决策支持。
2.3 负荷特征分析负荷特征分析是对负荷资料中的特征进行提取和分析。
通过对负荷的平均值、方差、峰度、偏度等统计指标的计算，可以对负荷的性质和走势进行分析，为电力系统的运行和管理提供参考。
三、负荷资料的应用负荷资料的应用是将分析得到的信息应用于电力系统的运行和规划中，以实现电力的高效供应。
电力系统负荷汇总
负荷为P2, ，t3小时的负荷为P3,P1=Pmax ，这种负荷曲
线常用于安排发电计划,电网能量损耗计算,可靠性估算
等方面。
根据电力系统实际运行经验,各类负荷的数值大致有一个
范围,如表1-3所示。在设计电网时,往往用户的负荷曲线
是未知的,如果知道用户的类型,就能从表中选择适当的
最大负荷利用小时数Tmax值,估算出用户的全年耗电量 。
1．有功功率日负荷曲线
用户的有功功率日负荷曲线是反映一天24h内有 功负荷的变化。可以根据运行中的记录绘出。有功 功率日负荷曲线是制定各发电厂发电负荷计划及系 统调度运行的依据.虽然系统中不同用户的有功功率 日负荷曲线变化较大,但系统总的有功功率日负荷曲 线却相当平坦。为了简化计算和便于绘制，常把连 续变化的负荷看成在测量的那一小段时间内不变， 因此负荷曲线可以绘制成阶梯形。如图是电力系统 典型综合有功负荷曲线的一个例子。
二、负荷曲线 通常把负荷随时间变化的情况画成的目，称为负荷 曲线。负荷曲线是指某一时间段内负荷随时间变化的规 律。绘制负荷曲线时，一般以横坐标表示时间，纵坐标 表示负荷。负荷曲线的种类很多。
（1）按负荷种类分为有功负荷曲线和无功负荷曲线; （2）按时间的长短分为日负荷、月负荷和年负荷曲线； （ 3）按计量地点分为个别用户、电力线路、变电所、发 电厂和电力系统的负荷曲线。 以下介绍几种典型的负荷曲线：
3．有功功率年负荷曲线 表示一年内每月最大有功负荷变化的曲线,称年最大有功
功率负荷曲线,如图所示,实际中常据此制定发电设备的 检修计划。
有功功率年负荷曲线
4．年持续负荷曲线 年持续负荷曲线是将一年中系统负荷按其大小及 持续时间顺序排列而成的,如图所示。
年持续负荷曲线
电力系统中的电力负荷
电力系统中的电力负荷电力是现代社会中不可或缺的能源之一，而电力系统是将电力从发电站输送到用户的关键组成部分。
在电力系统中，电力负荷是指用户在特定时间段内所需的电能量。
电力负荷的合理调度和管理对于确保电力系统的稳定运行和满足用户需求至关重要。
本文将探讨电力系统中的电力负荷问题，包括负荷的分类、负荷预测和负荷调度等内容。
一、负荷的分类在电力系统中，负荷可以分为三类：基础负荷、峰值负荷和调度负荷。
（1）基础负荷：基础负荷是指经过统计和分析后，长时间内负荷变化相对较为平稳的负荷。
例如居民区、工商业建筑的常规用电等。
基础负荷通常是稳定且可预测的，对电力系统的影响较小。
（2）峰值负荷：峰值负荷是指每天出现在电力系统中的负荷高峰时段的负荷。
例如夏季高温时期空调用电集中、工业生产用电高峰等。
峰值负荷具有明显的波动性和不确定性，对电力系统的安全性和稳定性提出了更高的要求。
（3）调度负荷：调度负荷是指供电公司根据用户的需求和电源的情况进行调整和分配的负荷。
例如根据用户用电量的变化进行调峰，平衡供需关系。
调度负荷对于保障电力系统的平稳运行至关重要。
二、负荷预测负荷预测是根据历史数据和外部因素，对未来一段时间内的负荷情况进行估计和预测。
负荷预测可以提供给电力公司制定合理的生产和调度计划，并为电力市场交易提供参考。
负荷预测的方法可以分为统计法、神经网络法以及混合方法等。
统计法通过对历史数据进行统计和分析，建立数学模型来预测未来的负荷变化趋势。
神经网络法利用人工神经网络对大量历史数据进行学习和训练，从而实现负荷预测。
混合方法是将多种方法结合使用，提高预测准确性和稳定性。
负荷预测需要考虑诸多因素，如气象因素、节假日、工商业变动等。
准确的负荷预测可以提高电力系统的运行效率，降低成本，并确保电力供应的可靠性和稳定性。
三、负荷调度负荷调度是指根据负荷预测的结果，合理安排电力供应和用户需求之间的平衡。
负荷调度需要综合考虑电源供给能力、负荷需求情况和电力系统的安全要求。
电力工程3第3章电力负荷课件
电力工程
河海大学
电力工程
河海大学
电气工程基础
河海大学, 鞠平
3.1.4 负荷预测
周期性 相似性 增长性 随机性
负荷预测
电力工程
河海大学
超短期：分钟级，比如一刻钟。 短期：日级，比如明天。 中长期：年级，比如明年。
电力工程
河海大学
电气工程基础
河海大学, 鞠平
3.2 负荷分类
0
) pu
(
f f0
)pf
Q
Q0
(U U0
)qu
(
f f0
)qf
电力工程
河海大学
3、特征系数（SCC)
P
pu
(P (U
P0 ) U0 )
P U
U0 P0
P0
负荷有功的电压特性指数
p f qu q f 类似
pf
(P ( f
P0 ) f0 )
P f0 f P0
负荷有功的频率特性指数
电力工程
U /U0
TJ
ds dt
Mm
Me
电力工程
河海大学
电力工程
河海大学
Rs
xs
xr
40KW
x
Rr
S
x x x
l
s
r
x R
r
S
M m M 0[(1S) f ]
Me
2M emax S Scr Scr
S
,
M emax
U2 2 xl
电力工程
河海大学
(2) 现在大都采用3阶机电暂态模型 忽略定子电磁暂态 考虑转子电磁暂态和运动方程
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电力系统负荷
电力系统负荷电力系统负荷是指供电系统所承载的各种负荷的总和。
随着现代社会对电力需求的增加，电力系统的负荷管理成为了一个重要的课题。
本文将介绍电力系统负荷的定义、分类、影响因素以及负荷预测和管理的方法。
一、电力系统负荷的定义电力系统负荷是指电网中各类用电设备消耗的电能总量。
它包括居民生活用电、工业生产用电、商业用电以及农业用电等各种负荷。
电力系统负荷通常以功率的形式表示，单位为瓦特（W）或千瓦（kW）。
二、电力系统负荷的分类根据使用模式和负荷特征，电力系统负荷可以分为以下几类：1. 居民生活用电负荷：包括家庭用电、公共建筑用电等。
这类负荷通常具有周期性和规律性，如早晚高峰期的用电需求明显增加。
2. 工业生产用电负荷：包括各类工厂、矿山、制造业等行业的用电需求。
这类负荷通常具有较大的波动性，受生产工艺、设备状态等因素的影响较大。
3. 商业用电负荷：包括商场、办公楼、餐饮场所等的用电需求。
这类负荷通常具有较为稳定的特点，但在特定节假日或促销活动期间可能会有明显的波动。
4. 农业用电负荷：包括农田灌溉、农作物贮存、养殖场等的用电需求。
这类负荷通常受季节变化和天气条件的影响较大。
三、电力系统负荷的影响因素电力系统负荷的大小和波动性受多个因素的综合影响，其中包括：1. 经济发展水平：随着经济的快速发展，人口增长和城市化进程的推进，电力需求呈现不断增长的趋势。
2. 季节和气候条件：各季节和不同气候条件下，人们对电力的需求会有所不同，如夏季空调用电需求大增。
3. 社会活动和节假日：各种大型活动和节假日期间，电力需求通常会有明显的增加，如演唱会、体育赛事等。
4. 新能源消纳能力：随着可再生能源的迅猛发展，如风电、太阳能等，电力系统负荷受其消纳能力的影响，需进行合理调度和管理。
四、负荷预测和管理方法负荷预测和管理是保障供电系统稳定运行的重要措施。
以下是常用的负荷预测和管理方法：1. 历史数据分析法：通过对历史负荷数据的统计分析，找出负荷的规律和趋势，并进行预测。
一级负荷二级负荷三级负荷分类依据
一级负荷二级负荷三级负荷分类依据下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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电力系统负荷的概念
电力系统负荷的概念
电力系统负荷是指电力系统中所需供应的电能总量。
它是指在特定时间段内，
用户对电网的用电需求总和。
负荷是电力系统规划、设计和运行的重要参数之一。
电力系统负荷可以分为两种类型：实际负荷和预测负荷。
实际负荷是指电力系统在某一时刻或某一时间段内实际消耗的电能总量。
它是
通过电力仪表和监测设备实时采集得到的。
实际负荷的变化是不确定的，受到
用户用电行为、季节性变化、天气条件等因素的影响。
预测负荷是指根据历史数据和统计分析，对未来一段时间内的负荷进行估计和
预测。
预测负荷可以通过建立数学模型、使用统计方法和考虑相关因素进行计算。
它对电力系统的规划和运行具有重要意义，能够帮助电力公司合理安排发
电计划、调度电力设备和优化能源利用。
举个例子，如果某地区在一个夏天的高温日，空调用电量大幅增加，那么该地
区的实际负荷会比平时增加。
而预测负荷可以通过历史数据和天气预报等信息，预测出未来几天或几周内的负荷变化趋势，从而帮助电力公司做好资源调配和
供电计划，确保电力系统的稳定运行。
电力系统的负荷概述
电力系统的负荷概述1. 引言电力系统的负荷是指各个用户从电力系统中获取的电能量。
负荷是电力系统运行和规划的重要参数之一，对于电力系统的稳定运行和供电可靠性有重要影响。
本文将对电力系统的负荷进行概述，包括负荷的分类、负荷特性分析以及负荷调控等方面。
2. 负荷的分类根据负荷的性质和使用情况，可以将电力系统的负荷分类为以下几类：工业负荷是指各个工业企业所需的电能量。
工业负荷通常具有较大的规模和较高的负荷密度，例如制造业、化工业等。
工业负荷的波动性较大，受到生产活动的季节性和周期性的影响。
2.2 商业负荷商业负荷是指商业建筑和商业企业所需的电能量。
商业负荷通常包括商场、酒店、写字楼等场所。
商业负荷的特点是负荷密度较高、负荷波动性较大，尤其是在节假日和促销活动期间。
2.3 居民负荷居民负荷是指居民家庭所需的电能量。
居民负荷通常包括居民用电和公共服务设施用电，例如住宅、学校、医院等。
居民负荷的特点是波动性较大，受到季节性和日间用电习惯的影响。
农业负荷是指农业生产过程中的电能需求。
农业负荷通常包括灌溉、畜牧、温室等电力需求。
农业负荷的特点是季节性波动较大，尤其是在农忙季节。
3. 负荷特性分析负荷的特性分析是了解负荷的波动性、稳定性和预测精度等指标的重要手段，对于电力系统的运行和规划具有重要意义。
3.1 负荷波动性负荷波动性是指电力系统中负荷的时变性质。
一般来说，负荷具有周期性波动和非周期性波动两种特点。
周期性波动主要受季节性和日夜变化的影响，非周期性波动主要受生产、商业和居民用电行为的影响。
负荷稳定性是指负荷的持续性和稳定性。
主要影响负荷稳定性的因素包括天气、设备状态和用户行为等。
负荷稳定性对于电力系统的供电可靠性和稳定运行有重要影响。
3.3 负荷预测精度负荷预测是指对未来一段时间内的负荷进行预测。
负荷预测是电力系统运行和调度的重要依据之一。
负荷预测精度的高低直接影响电力系统的调度和规划的准确性。
4. 负荷调控负荷调控是指通过调节负荷的使用量和分布，使得负荷与电力供给之间达到平衡。
电力负荷的概念
电力负荷的概念电力负荷是指一个特定时间段内电力系统所需要的电力量。
在电力系统中，电力负荷是指用户同时使用电力设备对电力系统的需求，它是电力系统规划和运行的重要参数。
电力负荷的概念和分析对于电力系统的设计、运行和管理具有重要意义。
电力负荷是电力系统规划和运行的基础。
在电力系统中，电力负荷是指用户对电力的需求，它是电力系统规划和运行的基础。
电力系统规划需要根据电力负荷的大小和变化情况来确定发电容量、输电容量和配电容量，以保证电力系统的安全稳定运行。
电力系统运行需要根据电力负荷的变化情况来调整发电机组的出力、调整输电线路的运行方式，以满足用户的用电需求。
因此，对电力负荷的准确预测和合理分析对于电力系统的规划和运行具有重要意义。
电力负荷的大小和变化对电力系统的安全稳定运行具有重要影响。
电力负荷的大小和变化对电力系统的安全稳定运行具有重要影响。
当电力负荷超过了电力系统的承载能力时，容易导致电力系统的过负荷运行，进而造成电力设备的损坏，甚至引发电力系统的停电事故。
当电力负荷突然变化时，可能导致电力系统的频率和电压波动，进而影响用户的用电质量。
因此，对电力负荷的大小和变化进行准确预测和合理分析，可以有效地避免电力系统的过负荷运行，保证电力系统的安全稳定运行。
电力负荷的大小和变化受到多种因素的影响。
电力负荷的大小和变化受到多种因素的影响。
一是受用户用电行为的影响，例如用户的生产活动、生活行为、用电习惯等，都会直接影响电力负荷的大小和变化。
二是受气候条件的影响，例如气温、湿度、风力等气候条件的变化，都会直接影响空调、取暖、通风、制冷等用电设备的使用情况，进而影响电力负荷的变化。
三是受经济发展水平的影响，例如工业化水平、城镇化水平、电器普及率等经济发展水平的变化，都会直接影响电力负荷的大小和变化。
因此，对电力负荷的大小和变化进行准确预测和合理分析，需要充分考虑多种因素的影响，以确保预测结果的准确性和可靠性。
电力负荷的预测和分析是电力系统规划和运行的重要内容。
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9-3、负荷特性与负荷模型
1、负荷特性
• 综合负荷的功率随系统的运行参数（主要电 压与频率）的变化而变化，反映这种变化规律 的曲线或数学表达式称为负荷特性。包含动态 特性与静态特性。静态特性又分为静态电压特 性（频率不变时）与静态频率特性（电压不变 时）。一般通过实测确定。下面是某综合负荷 的静态特性曲线。
电力系统的负荷概述
• 电力系统的负荷与负荷曲线 • 负荷特性
重点:负荷曲线的类型以及各类负荷曲线的作用;最 大负荷利用时间的物理意义,负荷特性
难点:负荷特性
9-1 负荷概述
发电厂所生产的电能，除了一小部分在传输和分配 过程中损失外，全部供给了用户，所有用户所使用 的功率(有功功率与无功功率)叫做电力系统负荷。
•负荷率-----km •最小负荷系数-----α
0 4 8 12 16 20 24 t/h
年负荷曲线
P (kw)
新增容量
装机容量 B
机组检修 A
以日负荷曲线为例说明：
0
t/月
2 4 6 8 10 12
24
Wd Pdt
0
PavW2d4214204Pdt
Pmin
Pmax
km
Pav Pmax
• 日负荷曲线-----是安排日发电计划和确定系 统运行方式的重要依据
年负荷曲线:描述一年内每月(或每日)最大有功功率 负荷变化的情况,主要有来安排发电设备的检修计划, 同时也未指定发电机组或发电厂扩建或新建计划提 供依据.
3、各类负荷年最大负荷利用小时数
（Tmax）
负荷类型
Tmax /h
户内照明及生活用电 一班制企业用电 二班制企业用电 三班制企业用电 农灌用电
ap bp cp 1
aq bq cq 1
电压的静态特性常用二次项表示： P=PN [ap(V/VN)2+bp(V/VN)+cp] Q=QN[aq(V/VN)2+bq(V/VN)+cq]
其中，VN为额定电压，PN、QN为额定电压 下的有功功率与无功功率，各系数由实际的 电压静态特性用最小二乘法拟合得到。并且 有：
某综合负荷的静态特性曲线。
负荷的静态特性
P FP U, f Q Fq U, f
负荷的动态特性
• 计及运行状态从一种状态变化到另一种 状态时负荷急剧变化的中间过程 。
Pp U,f,dUdt,dfdt,dUdf Qq U,f,dUdt,dfdt,dUdf
异步电动机负荷特性
T Jd d t*P a * *M a *M e* M m *
M m K 1 1 s
电力系统综合负荷
• 电力系统综合负荷可以简单地表示为一 个静态（不旋转）负荷与一台等值异步 电动机的组合。
二、负荷综合特性模型-----对负荷 特性的物理模拟或数学描述
• 日负荷曲线:描述一天24小时内负荷的变化情况 • 年（最大）负荷曲线:一年内每月(或每日)最大有
功功率负荷变化情况. • 年持续负荷曲线
1、典型日负荷曲线
P (kw)
峰荷 Pmax
2、负荷曲线的描述 日负荷曲线 谷荷 Pmin
•峰荷-- --Pmax •谷荷-----Pmin •平均负荷----Pav •总耗电量----W
• 按用户的重要程度------一级负荷、二级负荷、 三级负荷
• 按负荷的工作特点------连续性负荷、间断性 负荷、冲击负荷等
• 按负荷的构成范围------电网负荷、地区性负 荷、小区负荷、单个负荷等
4、工业用电典型负荷比重（%）
9-2 负荷的描述-----负荷曲线
负荷曲线:系统负荷随时间变化的趋势
ap+ bp +cp=1 aq+ bq +cq=1
• 当电压与频率都在额定值附近微小变化时， 可以作线性化处理。
P=PN(1+kpvΔV) 或 P=PN(1+kpf Δf) Q=QN(1+kqvΔV) 或 Q=QN(1+kqf Δf) • 同时考虑电压和频率变化时可以采用 P=PN(1+kpvΔV) (1+kpf Δf) Q=QN(1+kqvΔV) (1+kqf Δf) 其中ΔV =（V-VN）/VN Δf =（f - fN ）/ f N
1、负荷的组成 • 电力系统负荷（电力系统综合用电负荷） • 电力系统供电负荷 • 电力系统发电负荷 2、负荷的单位 • W，KW，MW，GW；VA，KVA，
MVA
3、负荷的分类
• 按用电设备-----异步电动机、同步电动机、电 热装置、整流装置、照明设备等
• 按用户性质------工业负荷、农业负荷、交通 运输业负荷、市政及生活用电等
• 1．恒定阻抗模型 • 2．多项式模型 • 3．幂函数模型
1.恒定阻抗模型
• 模型简单，结果与真实情况有较大差别， 使用时注意场合。
• 一般用在负荷端电压变化不大、负荷容 量小、且精度要求不高的场合
2．多项式模型
P a pU 2 b pU c p
Q
aqU
2
bqU
cq
地，负荷側的建筑物电气装置的外露导电 部分通过保护线与该接地点连接的系统。
a) TN-S系统。整个系统中保护线 PE与中性线N是分开的，见下图
“
L1
三
L2 L3
相N
五 PE
线
制
”
变压器 的“地”
中性线（地 线、零线）
保护 接地
三 相 负 荷
电源接地极
外露导电部分
外露导电部分
经网络、模糊数学等。
• 负荷预测与许多因素相关联，如所在地区的规 模、人口、经济水平、负荷结构、地理位置、 气候条件、人们生活习惯、电价政策等等。
补充:工业及民用负荷配电系统
负荷在电网中如何接入？
配电系统分为:TN, IT, TT系统三种。
1、几种配电方式
① TN系统。 电源有一点（通常是中性点）直接接
3．幂函数模型
P U pu p
Q
U
qu q Biblioteka dp dupu
dp df
pf
负荷模型的简化处理
本章小结
补充：负荷预测概述 ---电力部门一项十分重要的基础工作
• 长期负荷预测 • 中、短期负荷预测 • 超短期负荷预测 • 负荷预测的方法，如弹性系数法、回归法、神