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1、電力負荷管理系統(tǒng)發(fā)展和應用 摘要:隨著計算機和通信技術的發(fā)展,目前已具備了對大用戶進行遠程控制的條件,從而實現發(fā)電功率與負荷功率平衡。這樣的系統(tǒng)就叫做電力負荷管理系統(tǒng)。本文從誕生背景、應用、發(fā)展幾個方面對電力負荷管理系統(tǒng)進行了常識性介紹。關鍵詞:電力;負荷;管理系統(tǒng)中圖分類號:F406文獻標識碼:A文章編號:電力生產的一大特征是發(fā)電功率必須與用電功率保持動態(tài)平衡。以往,電力調度中心只能調度發(fā)電功率,而對負荷功率不能進行直接控制。一個城市有成千上萬個用電企業(yè),對這些用戶進行控制和管理存在一系列技術難點。隨著計算機和
2、通信技術的發(fā)展,目前已具備了對大用戶進行遠程控制的條件,能夠實現發(fā)電功率與負荷功率平衡。這樣的系統(tǒng)就叫做電力負荷管理系統(tǒng)。一、電力負荷管理系統(tǒng)的概述1.電力負荷管理系統(tǒng)的誕生背景7簡單地說,電力供需矛盾是電力負荷管理系統(tǒng)誕生的主要原因。在國外,電力負荷控制已有較長時間的應用,它是利用自動控制技術,由供電公司遠方控制用戶部分用電設備的關斷,使用戶盡可能避開日高峰時段用電,移到低谷用電,起到系統(tǒng)削峰填谷作用的技術措施,它不影響用戶的工作和生活環(huán)境。進行電力負荷控制,對電力部門來說,在保證供電和用電電量平衡的情況下,可以
3、提高現有發(fā)電設備的利用率;對用戶來說,可以有效地減少用電成本。分時電價是通過應用經濟手段,調整和配置用電,最大限度地調動用戶在“低谷”期間用電的積極性,削峰填谷。這些管理手段已被工業(yè)化國家普遍采用,從我國目前開展這項工作的情況來看,也取得了明顯的成效。2.電力負荷控制裝置的發(fā)展概況電力負荷控制裝置大致可分以下幾種。2.1工頻電力負荷控制技術工頻負荷控制技術要求在每個變電站裝設1臺工頻信號發(fā)射機,應用配電網絡作為傳輸通道,其工作原理是:根據調度中心發(fā)來的控制信號,在配電變壓器低壓側,在電源電壓過零點前25b左右時,使
4、電壓造成相間或相對中性線的人為短路,使高壓母線電壓產生一個畸變。人為短路是按照信息編碼的要求進行的,所以在接收端通過判別電壓過零前的畸變來接收編碼信息,進行用戶側的負荷控制。2.2音頻電力負荷控制技術7該控制技術是在系統(tǒng)內每個變電站裝設1套信號注入設備,與變電站一次設備相連。注入設備包括載波式音頻信號發(fā)射機、站端控制機和信號耦合裝置。站端控制機接收調度中心的負荷控制命令,轉入載波式音頻信號發(fā)射機,生成音頻脈沖;經過信號耦合注入配電網絡,實現音頻脈沖控制信號疊加到配電網上,傳輸到用戶側。安裝在用戶側的電力負荷控制終端
5、從電源中檢出控制信號,完成相應的操作。2.3載波電力負荷控制技術載波電力負荷控制技術的基本原理與音頻電力負荷控制技術相類似。它是把調制到6~16kHz范圍的控制信號耦合到6~35kV配電線路上,進行信息傳輸。位于低壓側的載波負荷控制接收機從電源中檢出此控制信號,完成相應的控制操作。載波電力負荷控制,可做到電力線延伸到何地,負荷控制到此地。2.4無線電力負荷控制技術此控制技術采用無線電波作為信息傳輸通道,調度中心通過無線電臺與中轉站、接收執(zhí)行站交換信息,向用戶發(fā)送各種負荷控制指令,控制用戶側用電設備的控制系統(tǒng),實現負
6、荷控制目的。7上述幾種電力負荷控制技術基于各種的信號傳輸控制原理,有其固有的特點。工頻電力負荷控制技術利用電源的特定位置產生畸變信號,所以對電源質量要求較高。音頻和載波電力負荷控制的設備和信號傳輸、抗干擾性優(yōu)于無線電力負荷控制技術,且終端控制機價格也較其它便宜,但存在設備改造費用較大,控制范圍較小,數據傳輸率低的缺點。音頻負荷控制技術中信號反向傳輸困難,只適合于負荷較密集、單向終端數多的負荷控制地區(qū)。無線負荷控制采用甚高頻無線電信號組成數據傳輸通道,其有數據傳輸率高、信噪比高的優(yōu)點。隨著通信技術的發(fā)展,基于現有移動
7、網絡GPRS/CDMA數據傳輸技術的負荷控制技術的出現,無線負荷控制技術的穩(wěn)定性和可靠性也有較大提高。但在地形起伏較大的山區(qū),近距離阻擋等因素造成無線電信號傳輸困難。因此,無線電力負荷控制較適合平原地區(qū)和移動信號覆蓋較好的城市環(huán)境。二、電力負荷管理系統(tǒng)的發(fā)展1.系統(tǒng)組網方式的更新電力負荷管理系統(tǒng)早先被稱作“無線電負荷控制系統(tǒng)”。隨著固定電話網以及移動網絡的不斷擴大,絕大多數用戶被該網絡覆蓋,這樣可以將無線與有線以及移動通信技術有機結合起來,取長補短、相互配合,解決無線電無法覆蓋某些地區(qū)的問題。有線及移動通信系統(tǒng)應用
8、于電力負荷管理系統(tǒng)后充實了該系統(tǒng)的數據傳輸組網方式,通用分組無線業(yè)(GPRS)、碼分多址(CDMA)等彌補了負荷管理系統(tǒng)通信的不足,做到相互有接口、互相有兼容.2.系統(tǒng)功能的提升7電力負荷管理系統(tǒng)功能在一般情況下,一是與用戶共享系統(tǒng)記錄的信息,為用戶提供個性化的優(yōu)質服務;二是加強用電異常的監(jiān)測和處理,及時發(fā)現并處理計量故障和竊電行為;三是充分利用擴展功能,以