电力用户和电力负荷特性的现代研究

电力用户和电力负荷特性的现代研究

作者：赵明阳

来源：《科学与信息化》2017年第36期

摘要虽然电力负荷管理系统正逐步由单一的控制功能向负荷动态分析、远程抄表、计量技术监督、用电检查等多种功能相结合的综合性系统发展，但由于很多用户对系统理解不足，还未能完全认识到系统的先进性和益处，故而使用情况还有待改进。电力负荷管理系统的普及将成为供电企业和用电企业之间良好的沟通桥梁，为电力用户提供优质服务，为电力企业的健康发展奠定基础。

关键词电力用户；电力负荷；特性研究

1 电力负荷的特性

1.1 电力负荷具有周期特性

电力系统运行中，电力负荷特性体现为多种类型，其中最为常见的三种即居民用电负荷、工业用电负荷、商业用电负荷，这三种类型负荷特性具有不同的特点及规律。电能的生产和使用是在一瞬间完成的，电力负荷受气候、温度、节假日、工作日等影响，使电力负荷呈现周期性变化。一般情况下，夏季、冬季电力负荷峰值较高，而春季、秋季相对较弱。周一至周五，则显示出一定的规律性，双休日、节假日，电力负荷值则会降低。并且，降雨量、风力等变化也会影响电力负荷。除此之外，电力负荷还具有连续性的特性，所以，在电力负荷变化过程中不会出现大幅度的变化。

1.2 电力负荷的季节性特性

电力负荷的季节性特性主要是由负荷结构决定的，因此极易受外界气候环境等的影响在不同的季节发生不同的变化。首先，在春季和秋季这两个气候适宜的季节中，不易在电力系统的运行过程中发生高温或是低温的情况，所以相应的电力负荷受到影响程度就较小，电力系统的运行也不会发生大的波动。与此同时，降水量、风力等变化也会对电力负荷造成影响[1]。

2 电力负荷管理系统的结构

2.1 控制管理中心

控制管理中心居于整个系统的核心地位，是整个系统的大脑和指挥中心，它主要由计算机网络和控制部分组成，计算机网络部分主要包括：服务器、工作站、人机交换界面（显示器），打印设备，集线器等网络设备等，控制部分主要包括数据传输及服务器以及电源组成。核心系统包括：数据库服务器、Web服务器、应用服务器、前置机、应用工作站等设备。数据库服务器主要作用是数据管理，即对信息进行分类汇总和统计处理，进而保证整个数据的安全

可靠。数据库服务器的配置可以根据实际负荷管理需求大小来进行实际配置，但数据库服务器必须进行双热机备份。Web服务器主要作用是提供网络服务功能，通过网络公布用电信息，同时用户也可以通过网络即时了解自己的用电情况，同时也实现催缴电费的功能。应用服务器的作用是给各种应用服务，诸如数据访问服务、计算机联网等提供支撑。

2.2 通信通道

通信通道，顾名思义，指的是系统的通信线路，主要作用是用来在管理中心和系统管理终端传递信息，通信通道的传递质量对于系统功能有着很大影响。通信质量的好坏受到诸多条件的影响，比如地理、气候、环境等，一般情况下我们采用GPRS进行通信。在系统中，GPRS 模块一般由CPU、无线通信模块、SIM卡插槽、扩展数据存储器等部分组成，其优点是主要由移动公司负责维护，成本低，网络强，但是在一些山区部分，数据损失率较高，因此需要增加部分中继站以提高数据的传输效果，但是某个中继站如果收到不可抗力的作用，很有可能导致系统的瘫痪。“十三五”以来，我国充分增强了基础设施建设，当前，我国固话网络以及移动通信网络基本上已经覆盖95%以上的国土面积，因此我们可以采用将有线通信技术与无线通信技术有机结合起来的通信模式。

2.3 用户终端

用户终端主要是实现实时对用户数据的监测以及数据采集，它主要包括信息采集模块和数据传输线路组成，能够实时采集到用户的用电信息、电量情况、电量记录数据，供电情况等各项用电数据，进而通过数据传输线路传送到系统管理中心[2]。

3 电力用户负荷特性和负荷特性指标

电力系统的负荷随时间在不断发生变化，受到多种因素的影响，具有连续性和周期性的特点。掌握用电负荷的特性和变化规律，对于电力系统来讲可以有利于系统安全、稳定地运行，对于供电部门来讲可以获得最佳的经济效益，而对于用户来讲可以充分发挥每一度电能的效益。电力系统负荷特性就是指用电负荷的特点和性质，不同类型的用户负荷表现出不同的负荷特性。

例如，在前面所述的各类负荷中，城市居民负荷具有经常的年增长以及明显的季节性波动特点，而居民负荷的季节性变化在很多情况下，直接影响系统峰值负荷的季节性变化，但其影响程度则取决于居民负荷在系统总负荷中所占的比例。尤其是随着电热器、空调装置、电风扇、电冰箱之类的敏感于气候的家用电器日益广泛地采用，使得居民负荷变化对系统峰值负荷变化的影响越来越大。

商业负荷也同样具有季节性变动的特性，而这种变化主要也是由于商业部门越来越广泛地采用空调、电风扇、制冷设备之类的敏感于气候的电器所致，并且这种趋势正在增长。相对来说，工业负荷一般都是受气候影响较小的基础负荷。当然，这并不是说它一点不受影响。然

而，由于工业负荷本身基础很大，尤其是由于三班连续生产，因此这类负荷变动较小，但受经济波动周期影响较大。而其他各类负荷，根据他们的不同特点，也会表现出周期性、季节性和随机性等特点。

4 结束语

电力负荷是一个周期性和随机性都较强的系统，它与社会、经济、政治、气象等众多的因素有着极为复杂的关系。一方面，电力负荷按一定趋势有规律地发展变化；另一方面，负荷受众多因素的影响，尤其是受电力事故影响，随时都可能发生一定的波动。作为评价电网负荷状况的主要指标之一，与时间有关的动态负荷特性研究一直是电力科研人员的重要课题，随着研究的深入，能够更好掌握电力负荷发展，分配电力资源，满足电力调度要求。

参考文献

[1] 徐占滨，王立竹.基于典型电力用户负荷特性节电经济性分析[J].中国新通信，2013，（23）：99.

[2] 颜金木.基于趋势外推法的电力负荷预测[J].中国外资，2011，（4）：228.