电力系统安全运行中负荷控制技术的研究与分析

电力系统安全运行中负荷控制技术的研究与分析

发表时间：2017-12-11T16:57:24.747Z 来源：《电力设备》2017年第23期作者：邵郁吴东兵

[导读] 摘要：现代社会工业化程度不断增强，人们的生活工作状态得到了改善，对电力系统的安全要求标准也越来越高。

（国网六安供电公司安徽六安 237100）

摘要：现代社会工业化程度不断增强，人们的生活工作状态得到了改善，对电力系统的安全要求标准也越来越高。如何能够有效处理供电侧与用电侧的平衡问题，始终是电力系统保障安全运行的重要课题。本文结合笔者工作实践探讨了以限电方式优化居民的用电时间与用电指标，并详细阐述了供电侧采用电力负荷控制的技术优势与操作方法。

关键词：电力系统；负荷控制；技术措施

随着时代的发展，国家电网的规模日益壮大，全国电力网络铺设范围不断外延，在各供电机构的积极努力下，用电管理方案不断推陈出新，有效地提升了电力企业的经济效益。当然，也出现了电力系统供电能力与居民用电不相平衡的问题。供电企业想要保持电力系统的安全运行，需要对电力负荷进行有效的控制，因此探讨负荷的控制技术与途径就显得意义重大。

1 电力系统负荷控制技术的探究

1.1 电力系统负荷运行故障分析

电力系统运行过程中，由于受到诸多因素的影响，所以在先关的故障方面也比较严重，其中在电源因素的影响上，主要会造成电力负荷管理终端的GPRS掉线。终端系统电源不能够提供无线通信规模块瞬间大电流，这样就使得电压大幅下降对相关电力器件的正常运行就有着很大的影响。另外在网络影响因素层面会造成电力负荷管理终端掉线，在终端GPRS连接以及激活分组数据协议后，在定时超时的情况下先会进入到准备状态，然后就会进入到空闲状态，最后则会造成终端掉线。还有一个因素就是由于GPRS移动网络在信号上不佳也会使得覆盖面效果不能良好呈现。

除此之外，电力负荷系统的运行故障由于网络基站的业务量比较大，所以就需要GPRS网络加以管理，这在系统数据的通信方面就会受到运营商的限制。还有是在无线模块的优劣以及天线层面的因素上也会对运行系统造成影响。

1.2 电力系统负荷控制技术类型分析

电力负荷控制技术在类型上是多方面的，其中的工频电力负荷控制技术主要是将配电网作为重要传输的渠道，在技术的应用过程中则是把工频信号发射机在每个变电站中进行装设，并要能结合控制中小传送信号，在电源电压过零点前二十五度产生畸变，然后再返送到10kv侧传输给这一变电站的低压侧，从而就能够实现用户侧负荷的控制目标。而在无线电力负荷控制技术层面，则是通过中转站以及无线电台实施的无线电信息传输，这样就能达到信息交换的目的，通过这一方法也能够对电力的负荷控制技术得到作用的发挥。

再者，对于音频电力负荷控制技术层面，主要是将电力系统中变电站装设信号注入设备，并要能够和变电站一次设备进行连接，所使用的设备又站端控制机和音频信号发射机，等。在站端控制机方面是对控制中心负荷控制命令来接受的，而发射机主要是将这一命令变成是大功率的控制信号，然后在信号耦合到配电网当中来实现载波控制信号叠加在配电网上这一目标。而对于载波电力负荷控制技术类型而言，主要是将调制在10kHz左右频率的控制信号耦合到电网的6-35kv的母线上，然后随着配电网传输到位于电网末端的低压侧上，最后来完成相应控制的操作，这一技术的扩展性相对来说比较突出。

2 电力系统负荷控制技术分析

2.1以合理限电加强负荷控制

很多居民都或多或少有过城市拉闸限电的经历。但作为供电单位而言，并不能够随意地拉闸限电，这样做既做不到保障电力系统的安全性，也无法获得有效的经济效益，更无法赢得来自社会层面百姓的理解和支持。尤其是一旦面临电力紧张，供电单位就需要有计划地限电，必须制定科学规范的限电序位。只有坚持限电不拉闸的做法，才能避免因为频繁停电对居民生活与工业生产所带来的损失。

通常，制定限电序位需要有几方面的考虑。对于工业生产的用电大户而言，要选择其生产工作可以间断性开展的行业，如轧钢企业等，主动查清其使用负荷。对于可以作为限电对象的企业，应该去除必须应用的用电负荷，其余负荷依据轻重缓急的原则排出序位，并将最后结果上报政府部门进行审批。批准通过后的限电执行也需要就地区缺口量向政府进行请示，批准后开始执行紧急限电。对于农村或某些小型乡镇企业而言，居民用电指标由电力部门决策发文。确切需要核减某区域内用电指标的，因积极根据电网基数由当地供电单位与相关调度部门配合完成临时核减，完成农村或乡镇企业的限电。需要注意的是，限电序位应该经常性开展调整。

2.2以电力负荷控制装置加强负荷控制

电力系统的负荷控制可分为本地分散式和集中式两种控制类型。从定义上讲，不同用户负荷均可通过本区域设置的定时开关、定量器、用电负荷连锁控制器、智能型需量控制器等装置完成控制，这样的控制原理就是本地分散式控制。同时，用户还可统一经网控中心依电网需求，利用控制信道和用户端接收机实现集中控制。例如，将本地分散控制与集中控制结合后，就能对轧钢企业等大型用电对象形成最佳的负荷控制。常见的负荷控制装置有以下几种：

（一）分散型电力负荷控制装置

此类型的装置通常分定量器与定时器两种，其中电力的定量又可分成三相与单相两类。定量器装置的运行原理是：一定时间内，若用电负荷大于负荷预定值后，则出现示警提示，引导用户降负荷达标准值后继续使用。一旦降负荷的时间超过15min左右无明显效果，则自动完成跳闸断荷动作，起到监控电力负荷作用。实际运行中，电力定量器的作用主要有两点：第一，在于自动监控负荷，准确及时切除超标线路或设备；第二，在于始终在定值用电范围内正常用电，提前发出预警信号让用户降低负荷量，集中保障主负荷的连续用电。技术研发的不断进步让定量器的装置类别愈加丰富，如出现了综合测控仪、电能自动记录仪、微型计算机电力负荷监控仪等装置。

定时器装置的运行原理是：用户在高峰用电时段，定时控制器会自动断开部分电气设备，或直接指导部分小型企业直接采取在高峰时段停用电的避峰运行，最大程度保证居民生活用电。例如，各种电力定时开关，往往结构简单，但能够有效发挥定时让峰供电的作用。

（二）集中型电力负荷控制装置

通常情况下，本地分散型电力负荷控制所采用的诸多装置并未及时全面地掌握用电居民的整体动态情况，这一弊端在集中型电力负荷控制装置中能够得到改善，集中性装置既能全面掌握用户用电动态，还能够在短时间内将异常情况报告给用户，所有的操作都能够在供电单位的电力调度室内完成。从现阶段来看，科技含量的不断增加使得集中性电力负荷控制装置的应用范围不断扩大，极大地满足了社会的