電力計量中負荷控制管理系統(tǒng)的運用實踐微探

張文剛

摘要：在電力計量中對負荷控制技術(shù)進行運用，可達到改善電網(wǎng)負荷曲線形狀以及提高電力負荷運行穩(wěn)定程度等方面的目標(biāo)，能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)運行經(jīng)濟性的提升，可為電力企業(yè)發(fā)展提供可靠技術(shù)支持。本文將以負荷控制管理系統(tǒng)應(yīng)用功能介紹為切入點，通過對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分析，對負荷控制管理系統(tǒng)在電力計量中的應(yīng)用展開探究，期望能夠為系統(tǒng)應(yīng)用以及電力計量工作開展奠定良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：系統(tǒng)功能;電力計量;系統(tǒng)結(jié)構(gòu);負荷控制管理系統(tǒng)

引言

負荷控制技術(shù)在電力計量工作的應(yīng)用，對電網(wǎng)實現(xiàn)高效穩(wěn)定運行和電力企業(yè)達成高水平服務(wù)發(fā)展具有重要作用。實際運行中，電能負荷過高或過低，都會對電網(wǎng)運行整體質(zhì)量產(chǎn)生巨大影響。此時，通過削峰、填谷和移峰技術(shù)調(diào)節(jié)特定時段內(nèi)的電能供需情況，或通過防竊電裝置提升電力計量準(zhǔn)確性，將電網(wǎng)運行維持在正常水平。

1 負荷管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)組成主要分為三部分：①主站端計算機系統(tǒng)。該部分是系統(tǒng)控制核心，主要包括UPS 電源、前置機以及服務(wù)器等部分，負責(zé)負荷終端監(jiān)控;②負荷終端。該部分會按照控制中心指令展開各項任務(wù)，主要負責(zé)數(shù)據(jù)收集與推送，能夠?qū)⒏黜椥畔⒓皶r反饋到控制中心，主要由專變采集終端、集中抄表終端以及配變終端等所組成，是在多終端控制中心主站系統(tǒng)控制下展開運行的;③負荷控制信道。主要負責(zé)主站、終端之間信息傳輸，包括無線公網(wǎng)、光纖通道、無線通信等。

2 負荷控制管理系統(tǒng)功能

在電力計量工作中，負荷控制管理系統(tǒng)主要具有以下幾方面功能：①管理功能。管理功能屬于系統(tǒng)應(yīng)用基礎(chǔ)功能，在對系統(tǒng)進行應(yīng)用時，會對供電各環(huán)節(jié)形成有效管理，能夠在系統(tǒng)輔助下，做好負荷控制方案規(guī)劃，為后續(xù)工作開展做好準(zhǔn)備;②負荷控制功能。作為系統(tǒng)根本功能，在對管理系統(tǒng)進行應(yīng)用過程中，可達到對電力負荷形成有效管控的目標(biāo)，能夠?qū)崿F(xiàn)對負荷控制終端電能定值、功率數(shù)值以及控制時段等數(shù)據(jù)的直接調(diào)整與優(yōu)化;③數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計功能。系統(tǒng)不僅能夠?qū)╇姷貐^(qū)以往電力使用數(shù)據(jù)展開收集與統(tǒng)計，而且還可實現(xiàn)對停電系數(shù)、時間等數(shù)據(jù)的采集與分析，能夠為電力計量潛在隱患分析與故障排除等工作開展，提供可靠數(shù)據(jù)參考;④警示與異常用電檢測功能。如果用戶用電出現(xiàn)異常，系統(tǒng)會自動對異常情況展開評估與分析，并在第一時間發(fā)出警示，以便客戶端及時對其展開處理;⑤通訊功能。控制管理系統(tǒng)不僅具備以上幾種功能，同時還具備良好的通訊功能，能夠為信息數(shù)據(jù)交換互通提供有利支持，可實現(xiàn)控制中心上下級數(shù)據(jù)信息的及時交換;⑥其他功能。在進行調(diào)試過程中，系統(tǒng)可以始終和終端保持密切聯(lián)系，能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備運行形成有效監(jiān)控。

3電力負荷控制的必要性及其經(jīng)濟效益

“電力負荷控制”是實現(xiàn)計劃用電、節(jié)約用電和安全用電的技術(shù)手段。不加控制的電力負荷曲線是很不平坦的，上午和傍晚會出現(xiàn)負荷高峰;而在深夜負荷很小又形成低估，一般最小日負荷僅為最大日負荷的40%左右。這樣的負荷曲線對電力系統(tǒng)是很不利的。從經(jīng)濟方面看，如果只是為了滿足尖峰負荷的需要而大量增加發(fā)電、輸電和供電設(shè)備，在非峰荷時間里就會形成很大的浪費，可能有占容量1/5的發(fā)變電設(shè)備每天僅僅工作一兩個小時！而如果按基本負荷配備發(fā)變電設(shè)備容量，又會使1/5的負荷在尖峰時段得不到供電，也會造成很大的經(jīng)濟損失。上述矛盾是很尖銳的。另外，為了跟蹤負荷的高峰低谷，一些發(fā)電機組要頻繁的啟停，既增加了燃料的消耗，又降低了設(shè)備的使用壽命。同時，頻繁的啟停，以及系統(tǒng)運行方式的相應(yīng)改變，都必然會增加電力系統(tǒng)故障的機會，影響安全運行，從技術(shù)方面看對電力系統(tǒng)也是不利的。

4負荷控制管理系統(tǒng)在電力計量中的運用

4.1 負荷控制功能模塊運用

在對負荷控制功能進行具體應(yīng)用時，會通過以下幾種控制方式，完

成對電力負荷的科學(xué)管控：

（1）電能量控制。

控制中心會按照現(xiàn)場電能量使用情況，對用戶用全過程展開全面監(jiān)控，且會在電量達到預(yù)先設(shè)置數(shù)值80%時，向終端發(fā)出預(yù)警警示?？刂平K端在接收到預(yù)警信號后，會自動展開對電力負荷的管控，直至電力負荷達到相應(yīng)要求范圍內(nèi)為止。

（2）功率控制。

負荷控制中心會按照現(xiàn)場用電功率實施監(jiān)管與控制，且會在用電功率超過預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時，及時向終端發(fā)出預(yù)警，而終端接收到預(yù)警信息后，會迅速按照事先預(yù)制程序，對負荷實施管控。在功率下降到安全范圍時，控制中心會發(fā)出預(yù)警解除信號，終端對于電力負荷的管控也會隨之停止。

（3）自動控制。

以跳閘控制為例，對自動控制過程展開描述。如果在規(guī)定時間內(nèi)，系統(tǒng)控制下的負荷數(shù)值沒有被控制在相應(yīng)范圍內(nèi)，控制終端便會發(fā)出自動跳閘指令，系統(tǒng)會自動進行跳閘處理。在跳閘操作結(jié)束后，系統(tǒng)會重新對電量定值展開設(shè)置，并會在控制終端作用下，自動展開合閘處理，以達到高質(zhì)量完成負荷控制任務(wù)的目標(biāo)。

4.2 數(shù)據(jù)采集功能運用

（1）網(wǎng)絡(luò)、短信通信與公共無線通信數(shù)據(jù)的有機結(jié)合，為控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集功能實現(xiàn)提供了支持與保障。該項功能在電力計量中的應(yīng)用價值極為突出，在對該項功能進行使用時，需要遵循以下幾點：①在進行數(shù)據(jù)采集過程中，需要以多線程同步通發(fā)送通信調(diào)度管理信息為基礎(chǔ)，保證多樣采集服務(wù)器均衡負載機制實現(xiàn)質(zhì)量;②為保證數(shù)據(jù)采集操作順利進行，在進行通道配置時，不僅要配備專用采集通道，同時還要配備多個備用通道，為負載均衡自動化水平進行保障，實現(xiàn)高效率、高精準(zhǔn)數(shù)據(jù)采集模式;③系統(tǒng)會定時對用電數(shù)據(jù)展開遠距離采集，會通過對采集時間間隔進行合理劃分的方式，保證數(shù)據(jù)的抄錄，數(shù)據(jù)采集精準(zhǔn)度可以達到較高水平;④主站計算機、負荷控制終端在進行數(shù)據(jù)通信過程中，會通過對數(shù)據(jù)壓縮算法的運用，對數(shù)據(jù)通信安全進行保證。

（2）數(shù)據(jù)采集功能中，以遙測功能以及遠程抄表功能作用最為突出，其中遙測會通過在客戶端設(shè)置數(shù)據(jù)接口的方式，對客戶用電參數(shù)展開收集;因為負荷系統(tǒng)終端具有讀取功能、轉(zhuǎn)發(fā)電碼以及凍結(jié)功能，所以可通過遠程操作來完成電表讀取等一系列操作，可為后續(xù)數(shù)據(jù)分析奠定良好基礎(chǔ)。

（3）系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集模塊在電力計量中的應(yīng)用，主要包括每日負荷曲線以及故障數(shù)據(jù)記錄兩個項目。其中前一項目主要是電力計量裝置每天特定時間內(nèi)用電負荷變化情況展開檢測與記錄，會通過對無功功率、平均功率以及有功功率等數(shù)據(jù)的采集，對電能使用情況展開科學(xué)管控;而后一項目，主要負責(zé)對掉線、電流超過負荷以及電流過壓等數(shù)據(jù)進行記錄，不僅會對故障發(fā)生時間、終止時間進行詳細記錄，同時還要對問題展開詳細描述，能夠為電力計量以及后續(xù)各項管理工作開展提供可靠數(shù)據(jù)支持。

結(jié)束語

負荷管理的直觀目標(biāo)，就是通過削峰填谷使負荷曲線盡可能變的平坦，這一目標(biāo)的實現(xiàn)，有的由負荷管理系統(tǒng)獨立完成，有的則需與配電系統(tǒng)及應(yīng)用軟件配合實現(xiàn)。電力公司應(yīng)明確認識到負荷管理控制系統(tǒng)所具有的各項功能與應(yīng)用價值，要結(jié)合實際情況，將該系統(tǒng)巧妙運用到電力計量工作之中，確保系統(tǒng)功能可以在工作中得到最大限度發(fā)揮，從而實現(xiàn)最優(yōu)化模式，保證電力計量工作整體開展質(zhì)量，進而為電力營銷以及電能管理提供更多可靠支持，確保我國電力行業(yè)可以得到穩(wěn)定性發(fā)展。

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