电力负荷的概念精选(九篇)

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第1篇：电力负荷的概念范文

【关键词】供电管理；线损分析预测；应用

前言

随着经济与社会的快速发展，人们的生活水平不断的提高，人们对电能的需求量也在不断的增加，电网系统为了满足人们日益增长的电能需求，一方面应该不断的扩大电网的建设规模，另一方面通过强化供电管理，尽可能的降低线损，以此提高供电的稳定性和可靠性，为人们提供更加可靠的电能。电网管理中的线损分析预测对提高线损管理效率具有十分重要的作用，因此供电企业应该充分的认识到线损分析预测在供电管理中的重要性。

1 线损二项式的概念

二项式系数法和系数法是计算电力负荷的非常有效的方法，系数法用于计算全厂、车间变电所以及负荷相对稳定的干线的电力负荷，二项式系数法主要用于计算负荷波动相对较大的直线或者干线的负荷，电力网通常是由许多电气元件组成的，每一个元件的电能损耗都能够用负载损耗以及空载损耗进行表示，通过引入损耗结构函数H（A、B、C）的概念，然后根据二项式B+CA2=A（公式1）的概念，将电能损耗结构系数H定义为单位线损率的线损电量对供电量变化率，即H=[d（A）/dA]/ A%（公式2），其中A代表统计时间段内的供电量；B代表电力网空载损耗；C代表和电力网、运行状况以及元件特性相关的系数。经过换算公式1和公式2，得：A%=A/A=B/A+CA=A kz%+CA（公式3）。通过利用线损率计算公式，能够准确的分析导致线损发生变化的原因。

2 供电量增长、功率因数变化以及过网电量对线损的影响分析

2.1 供电量增长对线损的影响分析

预测负荷的方法有虚度，主要包括遗传算法、负荷密度法、大用户自然增长法、部门分析法、电力弹性系数法、指数平滑预报法、回归分下发卡尔曼滤波分析法、间序列法、负荷密度法等，每种预测方法都有各自的特点以及使用范围，在进行负荷预测时，应该根据负荷预测的要求选择合适的负荷预测方法，例如对于负荷可预见低、超长发展等特性的负荷，通常采用负荷密度法分析负荷预测，负荷密度法预测负荷的步骤表现为：首先，进行实地负荷考察，搜集相关的负荷信息，统计用电容量，然后将搜集到的信息进行负荷分类，根据当地的负荷密度指标，预测负荷的分布状况，并统计分类负荷好总负荷，最后预测负荷的大小，根据二项式：B+CA2=A（公式1），对公式两边进行求导获得：2CA =d（A） /dA（公式4），定义R为线损电量的增长率，r为供电量的增长率，根据增长率的概念获得：2CA/（B+CA2）=2r/（1+a）=R（公式5），根据公式5得知，供电量的增长和线损电量的增长成线性比例的关系，由于α通常大于1，因此2/（α+1）>1，也就是说，线损电量的增长和供电量的增长成正相关，当供电量的增长量逐渐的增加时，线损电量也在逐渐的增加。

2.2 提高功率因数对线损的影响分析

由于电网中具有大量的感性负载，这样就导致电网的功率因数相对较低，在相同功率条件下，功率因数越低，负载电流则越大，并且线损成平方比增加，当有功功率不变的状况下，提高电力用户的功率因数，能够有效的降低用户的无功功率，即通过提高功率因数能够降低电网中输送无用功的量，达到降低线损的效果，当将功率因数cosθ1提高至cosθ2，线损降低的结果可以用 （1cos2θ1/ cos2θ2） ×100%=ΔP（公式6），当功率因数从0.6提高至0.9时，功率损耗降低率为56%；当功率因数从0.65提高至0.9时，功率损耗降低率为48%；当功率因数从0.7提高至0.9时，功率损耗降低率为40%。根据供电量，能够准确的计算出线损电量，然后根据减少的线损电量，能够计算相应的线损率，实现预测线损的目标。

2.3 过网电量对线损的影响分析

电网承担着向邻近电网配电以及向电力用户配电的任务，电网在想邻近电网以及电力用户供电的过程中，存在一定的电能损耗，下面分析过网电量对线损的影响，假设A为供电量，A1为电网售电量，电网线损功率根据：A kz%+CA1=A fz%（1+a）=A%（公式7）进行计算，其中a=A kz%/A fz%代表损耗结构比；Afz%代表负载损耗率。当存在过网电量A2时，假设供电量A和过网电量的比率为q，由于电压网络的线损系数的值不变，因此，线损率的公式可以由：A′%=A fz%A/（A+A2）=A kz′%+A fz′%（公式8），通过计算能够预测过网电量对线损的影响。

3 强化线损分析预测的有效措施

3.1 创建完善的线损管理体系

通过创建完善的线损管理体系，制定明确的线损管理目标，并且将目标进行分解，然后分配到不同的单位，由各个单位的人员进行具体的实施，这样既能够保证分配的目标具有可行性，又能够用充分的激发人员的工作积极性和主动性，因此制定线损管理目标是线损管理体系的重点内容，想要能够保证线损管理目标能够真正的贯彻落实到实处，应该不断的研究历史数据，然后通过分析和计算，掌握合理的额度以及分解方式，制定相应的目标。

3.2 提高供电管理的自动化水平

随着电网以及科学技术的快速发展，各种先进的技术被广泛的应用在供电管理中。想要提高供电管理中的线损分析预测，就应该实现供电管理的自动化管理，通过远程信息采集系统采集电网的信息，提高计量的远程采集水平，达到在某一个时间段内能够自动采集供售电量的所有信息的效果，这样能够为计算线损提供可靠而准确的数据支持，增强对线损管理的力度。因此，通过提高供电管理的自动化水平，实现对所有配电设备的自动化管理，对强化线损分析预测具有十分重要的作用。

3.3 强化营业管理

只有准确、高效的完成超标工作，才能够保证线损的统计分析不会出现大量的偏差，为了能够有效的降低线损，在传送电能时应该尽可能的选择在一条线路上进行，然后强化营业管理，定期或者不定期的对抄表工作人员进行培训，再强化内部审查和稽查力度，创建完善的信息管理系统，保证抄表工作的效率和准确性，以此保证线损分析的效率和准确性。

4 结束语

总而言之，线损分析预测在供电管理中发挥着非常重要的作用，其不仅关系到供电企业的经济效益，还关系到供电网的稳定，因此，应该重视线损分析预测在供电管理中的应用，然后通过采取相应的强化手段，以此不断的提高线损分析预测工作。

参考文献：

[1]王清兵.探讨线损分析预测在供电管理中的应用[J].企业技术开发，2013（21）.

[2]田宏杰.线损分析预测在供电管理中的应用[J].电力系统保护与控制，2010（7）.

[3]陈丽莉.线损分析预测在供电管理中的应用探讨[J].科技创业家，2013（11）.

[4]吴晓军.供电管理中线损分析预测的应用探讨[J].大观周刊，2010（7）.

第2篇：电力负荷的概念范文

关键词 电力市场 电力系统 稳定性 相互影响

一、电力市场稳定性分析

（一）电力市场的概念分析

广义的电力市场是电力生产运输以及使用、销售等各个环节的总称，狭义的电力市场是指电力买方和卖方通过竞价等方式，对电力产品进行的一种交易，也可以说是指竞争性的电力市场。电力产品作为一种特殊的商品形式，在电力市场进行交易，也需要遵循一般的经济规律，即市场通过价格竞争，使个人和企业、社会都实现利益最大化之间的平衡，这也是电力市场稳定性分析的意义所在。

（二）电力市场的供给与需求

电力市场的供给与需求与普通的商品有所区别，电力市场的需求与需求量并不一样，是通过电力价格与购买数量的关系，来反应用户在不同的价格时，愿意购买和消费的电量。在传统的电力运营时期，电价的制订和监管通过政府部门来执行，将综合成本分摊给各个用户。在引入市场竞争机制后，电力市场的需求有了一定的弹性，这弹性主要体现在价格上，那么需求弹性就是需求量与价格分别变化的比例，需求弹性越小，说明价格对需求量的影响越小。电力市场竞争最终导致需求与供给之间达成平衡，其主导因素是需求，但是生产费用如设备投资、人工等生产能力也对市场价格产生一定的影响，长期均衡合理的电价是引导电力市场资源优化配置的保障。

（三）电力市场稳定性分析

电力市场的稳定，绝不能违背市场经济运行的客观规律，由于电力系统的物理稳定性以及技术特性等特点，使得其市场行为与一般的商品有很大不同。例如，一般商品按最低报价，而电力产品却采用边际报价，这也说明电力市场稳定性的研究不能简单套用一般商品的理论。电力市场中，电能作为商品，它的生产和消耗在实际意义上的存储环节并不存在，无论是电厂、电网还是用户，都无法以电的形式，直接地规模化地进行储存。因此，发电与用电总功率需要保持平衡，如果达不到平衡，就会影响电力市场的稳定。电力市场的交易方式有长期合约、期货交易、现货交易等，恰当的交易规则对电力市场的稳定性意义重大。

二、电力系统稳定性分析

（一）电力系统稳定性的基本概念

电力系统的稳定性，从概念上来讲，是指当电力系统受到一些因素的干扰后，能够靠系统本身的控制设备，来恢复稳定的运行方式的能力。需要注意的是，电力系统的稳定运行，需要同时满足三个条件：一是系统同步运行的稳定性。二是系统频率的稳定性。三是系统电压的稳定性。只有在电力系统保持稳定的前提下，才能完成系统向各种负荷提供电能的要求，因此说，电力系统的稳定是电力系统正常运行的基本条件。

（二）电力系统的动态稳定和暂态稳定

电力系统的动态稳定，指一类功角的稳定，但是不同的国家和地区对电力系统的动态稳定的含义有不同的解读。例如，北美地区认为动态稳定是考虑发电机自动控制系统，特别是励磁控制系统的小扰动稳定。电力系统的暂态稳定，是指大扰动功角稳定，它的失稳通常是因为缺乏足够的同步力矩，从而产生非振荡失稳现象，从时间来看，失稳发生在扰动后的三到五秒，如果是大型电力系统并且有明显的区间振荡模式，时间也会延长到发生扰动后的十到二十秒。

（三）电力系统的电压稳定和频率稳定

电力系统的电压稳定，是指初始运行条件下，系统受到干扰后所能维持所有节点电压值的能力，这种能力往往取决于电力系统维持负荷供给和负荷需求之间平衡关系的能力。电力系统电压不稳就会导致系统内部分节点的电压逐渐上升或者下降，由此系统发电机和其他设备在运行过程中失去原有的同步运转。电力系统的频率稳定，是指系统电量和负荷出现非常明显的不平衡现象时，系统维持频率稳定的能力。当发生严重扰动后，电力系统的电压、频率、潮流等都会发生很大幅度的变化，稳定研究的目的就是确定在最小负荷损失的前提下，达到系统区域的平衡状态。

三、电力市场稳定性与电力系统稳定性的相互影响

（一）电力市场特有的辅助服务市场对电力系统稳定性的影响

辅助服务，是指发电企业为了保证电力系统的安全可靠性和运行能力，而采取的一种措施，包括自动发电控制设备、旋转设备、非旋转设备、替代设备，无功及电压支持设备、恢复控制及黑启动程序等。这些电力供应设备的投资，对维持电力市场和电力系统的长期稳定，具有非常重要的作用。电力工业技术的运用，将一部分负荷引导到负荷低谷时段，实现电力市场分时电价的实施。电商通过售电利润资本的逐渐积累，又可以研发和改造电力工业技术，从而降低发电成本。

（二）电力市场稳定性与电力系统稳定性是相互制约的

电力市场以电力系统为基础，电力系统以电力市场为模式，二者的稳定性之间的关系是相互制约的关系，任何一方的稳定性出现问题，都会引起另一方稳定性的变化，甚至危及国家和社会的稳定。具体表现为：第一，电网输电容量，受到电力系统稳定性的影响，但是不会影响输电价格，由于电网技术形成的市场壁垒影响到可用发电容量，从而影响到电力市场的稳定。第二，电力市场的稳定性，会直接影响参与市场交易各方的利益，从而影响电力系统的发展和创新。第三，发电设备和电网设备，由不同的电力市场参与方投资，存在进度不协调等问题。电网建设与电厂设备设施建设，周期都较长，长时间滞后的建设过程，与电网运行和用电市场快速变化形成干扰，当电力市场出现不安全不稳定，就会影响电力系统的稳定性。

（张勇单位为内蒙古华伊卓资热电有限公司；王圆媛单位为内蒙古超高压供电局）

参考文献

[1] 宋云亭，郭永基，程林.电力系统可靠性基本数据的统计分析[J].继电器，2002， 30（7）：14-17.

第3篇：电力负荷的概念范文

关键词：ETAP；电力系统；潮流分析；仿真实验

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）26-0128-02

电力系统运行概念比较抽象，而且难以采用实物操作或演示，学生理解起来存在很大难度。通过形象的图形界面直观反映电力系统，可以加深学生对电力系统运行原理和过程的理解，因此利用可视化的仿真软件作为辅助教学工具，加深学生对电力系统概念的理解很有必要。ETAP是一款能够满足教学和企业使用的图形界面友好、建模直观、运行方式多样并且功能强大的电力和电气系统分析软件。

一、ETAP简介

ETAP（Electrical Transient Analysis Program）是由美国OTI公司（Operation Technology Inc）开发的面向企业应用的软件，主要用于电力系统设计、模拟、运行、监测、控制、优化和自动化，能够为企业提供智能电力监测、能量管理、系统优化和自动化、实时预测等应用方案。其采用单线图等可视化技术，模拟电力系统的各种运行状态，直观地阐述了电力系统运行的基本概念。其智能交互式图形用户界面给使用带来极大方便，元件选择及运行方式等设置丰富全面，可以满足各种情况下的电力系统分析的需求。ETAP除了基本的运行分析之外，还包含很多功能，使其成为一款出色的商用电力系统分析软件，ETAP的电力系统基本功能包括潮流分析、短路分析、电动机起动分析、暂态稳定分析、继电保护配合、谐波分析、接地网系统等[1]。计算结束后ETAP不但能够在图中直观地显示出一些基本数据，还能形成多份不同种类的详细数据报告。

二、应用ETAP建模和演示潮流分析

电力系统的潮流计算是电力系统分析的基础，课堂教学中往往注重解析算法的推导或计算机算法原理的讲解，而忽视了潮流分析的实际应用。潮流分析的目的主要有：在电力系统规划和设计中选择系统接线方式、选择电气设备及导线截面、确定电力系统运行方式和研究电力系统稳定性等[2-4]。使用ETAP软件可以方便地实现这些应用，使学生对电力系统研究的问题和方法有整体了解，而不会淹没在各种计算中把握不到电力系统分析和应用的方向。

1.电力系统原型及其建模。ETAP提供了便捷的图形化使用界面用于建立单线图，可以添加、删除、移动、连接、缩放、设置参数等。将各元件模块选出来、连接并设置好参数，就可以建立基于ETAP的电力系统仿真模型。

本文采用辐射型网络主接线系统为原型建模，建好的模型如图1所示，发电机G1为平衡节点，额定电压为18kV，电压相角为0，变压器B1的额定容量为360MVA，变比为18/121，Uk%=14.3，X/R=2.238；变压器T2、T3的额定容量为15MVA，变比为110/11，Uk%=10.5，X/R=0.123；线路L1、L2长度为80km，电阻为0.21Ω/km，电抗为0.4160Ω/km，电纳为2.74×10e-6S/km；负荷F1：20+j15MVA，负荷F2：28+j10MVA。

发电机G1的运行模式选择平衡节点，设置的有功和无功数值只是迭代时的初值。母线标称电压标示在图中。负荷F1、F2类型选择恒容量。

2.潮流分析。ETAP潮流分析模块计算电力系统中的母线电压、支路功率、电流和功率等，用户能够选择不同的计算方法来提高运行效率，如牛顿-拉夫逊法、快速解耦法。潮流计算结果可以在图中直观地显示出来，也可以查看结果输出报告。

在潮流分析运行模式下，点击运行，其结果如图2所示，其中红色数据是运行计算的结果，黑色箭头表示功率流向，图中显示了计算所得的各支路的有功功率、无功功率和母线电压。通过潮流结果分析器可以查看潮流分析的详细结果报告，在分析报告里可以选择查看通用信息、母线结果、支路结果、负荷、电源这五种报告类型，每个类型里面可以选择所需显示的潮流结果。图3是支路结果报告，显示了各支路的有功和无功潮流、电压降、有功和无功损耗。

ETAP有详尽的越线报警功能，当有母线过压、负荷或电缆等过负荷时，ETAP潮流分析出现报警提示，根据此提示，更改电力系统元件或接线方式使系统运行正常，该功能为电力系统设计提供了方便。学生也可以通过更改参数设置或增减元件等方法观察比较仿真结果，进一步研究有功功率和无功功率的分布特点。

三、在教学实践中引入ETAP

《电力工程基础》及《电力系统分析》对初学者而言是一门比较抽象的课程，其知识点多，各种计算比较复杂，课堂分章节讲授，更多拘泥于概念的认知和计算过程的强调，使得学生将大量时间花在公式的记忆上，难以对电力系统从整体上把握和全面理解，导致知识割裂，很多概念无法真正理解，不能与实际应用联系起来。不但挫伤了学生学习的兴趣，而且学习起来也十分困难。电力系统作业计算过程复杂，也难以在作业题中体现想要实现的目的。引入ETAP仿真，通过元件参数的设计及其自身提供的帮助文件中的解释，学生联系理论知识，可以直观地巩固电力系统中的一些基本概念，把各章节的知识连贯起来理解。ETAP以可视化的方式建立模型，直观地反映要分析的问题，计算部分都由内部程序完成，使得授课的重心更多地放在模型建立和结果分析上。

ETAP虽然能解决不少问题，但它只是一个工具，在教学生使用前应该要求学生掌握好电力工程基础知识和电力系统分析计算理论，这样实验课才能顺利进行。用ETAP软件做电力系统模型分析有相当大一部分工作是建立系统模型，模型的质量直接关系到实验分析的成败。为了保证模型的正确性，建模前要先弄清楚各元件的数学模型并了解软件中元件参数代表的含义[5]。

ETAP软件是一款商业软件，与传统电力系统教学专用软件MATLAB电力系统仿真模块集（SinPower Systems Blockset，PSB）相比，具有更多的分析应用程序功能供用户选择，其元件的参数设置和系统控制方式也较为丰富，一方面它可以更好地解决实际电力及电气的问题，另一方面这对于学生掌握该软件的使用造成一定的难度。考虑到目前学生在本科阶段学习侧重于理论，使用的软件大多也偏向于教学应用类，远不能满足培养工科应用型人才的需求，要培养与国际接轨的工程类专业人才，有必要了解和学习使用复杂一些的商用软件。通常课堂实验的设置以验证性实验为多，通过校企合作，学校为学生提供了功能强大的ETAP软件作为实践学习的工具，如果充分利用好该软件，有利于激发教师和学生的兴趣，还为学生进一步探索更广泛的电力系统的知识及其应用提供了平台。

四、结束语

电力系统是一门实践性很强的学科，系统规模庞大，算法复杂，很多概念和运行方式需要在大系统中模拟才能更透彻地理解。ETAP基于直观的图形显示和封装的计算运行，可以帮助学生理解电力系统相关知识概念，加深对系统运行的认识，同时由于其功能强大，可以便于学生进一步探索研究相关问题。

参考文献：

[1]李广凯，李庚银.电力系统仿真软件综述[J].电气电子教学学报，2005，（3）.

[2]唐志平.供配电技术[M].北京：电子工业出版社，2013.

[3]孙丽华.电力工程基础[M].北京：机械工业出版社，2009.

第4篇：电力负荷的概念范文

关键词: 降低成本、扩大市场、优质服务

近几年我国的电力得到了快速的发展，电力制约经济发展的瓶颈得到了缓解。但这种缓解是低水平的，并随着缓解出现了一些新的情况，概括为：

一、供求矛盾依然存在

1、电量供需虽基本平衡，但矛盾依然存在。按传统的负荷率来计算，电量满足；现状是峰谷差加大，负荷率下降，出现高峰时限电，低谷时停机。

2、电网调峰手段不足，运行环境困难加大，造成启停机多，致使电网的经济效益下降。

3、电网发展滞后，特别是城网、农网和配网。有电送不出，有电用不上的现象制约了当前电力市场的扩大。

4、合理的电价形成机制没有建立起来。达到同网同质同价还是一个漫长的过程。

二、管理和服务滞后

1、服务思想认识不足，服务观念滞后。没有真正树立顾客至上、以顾客需求为导向的服务思想。对服务营销缺少长远的认识，观念比较陈旧、落后。

2、服务运行机制不健全，管理不规范。具体表现为：管理体制僵化，没有灵活多变的营销技巧；管理方法陈旧，没有真正把电力销售从思想上推向市场；管理手段落后，缺乏强有力的规章制度。

3、服务承诺及优质服务的宣传不够，客户心目中的传统电力企业形象并未从根本上改变。从广大农电市场来看，绝大多数客户对传统电老大作风留下的印象还未从根本上消除。

4、服务人员素质较低。缺少相应的职业道德，工作的主动性差；技术、业务水平相对滞后，许多服务中的技术难题不能得到及时解决。

三、开拓电力市场的建议

1、满足市场的需求

目前电网运行峰谷差加大，高峰限电低谷停机的问题比较突出。表现是负荷增长不平衡，实质是受多年的电力短缺影响，拉闸限电造成的表面高负荷率，在有缓解时马上就不适应了。这个问题必须从电网和客户两方面进行解决。

① 从目前电网看：通过城网与农网的改造，缩小供电半径，电压质量相对提高；保证电网安全、可靠、经济运行；加强客户的需求侧管理，搞好负荷预测与分析，合理安排设备检修和备用。

② 对客户努力提高负荷率：合理安排可调峰客户的用电时间和班次；大力推广客户负荷自动控制技术，对可间断进行供电的客户及负荷进行高峰段分区域短时限电。

2、积极开拓新的市场，提高竞争力

做为供电企业，不仅能满足客户主动要求用电，而且要千方百计鼓励和支持客户用电，这就要求我们供电企业必须在主观上把自己摆正位置，更新观念，以自身去适应客户。

① 与其它能源的竞争：目前，许多农村浇地、城镇供暖、供热、供气，还停留在柴油、燃煤与天然气、液化气上，这并不是说用不上电，而是电价偏高，普通老百姓用不起或供电不正常影响所致，这就需要我们进一步优化供电结构，降低损耗，降低电价，提高供电可靠率。

② 与自身管理模式的竞争：随着市场经济的不断深入，电力营销已不是什么新生事物。但是由于电力行业长期以来形成的垄断性经营，使得我们的电力营销队伍在一定程度上尚缺乏营销的概念，他们的日常工作只是收费、线损与电价管理，还没有真正转轨到以市场为导向的营销管理。需要建立和完善一套规范的营销联动体系，建立互动便捷的客户关系信息网络。

③ 提升服务水平：应不断提高优质服务水平，努力提高业务素质，提高为客户服务的综合能力。以“客户就是上帝”的服务理念，急客户所急，想客户所想，与客户建立起稳定、融洽的关系，从而实现互惠互利，使电力企业自身得到不断发展壮大。

④ 大力发展农村市场。农村经济的发展，是新的电力增长点。积极有效地发展农电，建好农网，是今后农电工作的重点。

第5篇：电力负荷的概念范文

[关键词]供电基本要求 系统分类 安全用电常识

中图分类号：F842 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0056-01

1 矿井供电系统的分类和等级划分

1.1 供电系统的分类 在满足电力用户对供电可靠性要求的同时，又照顾供电的经济性，这是合理的供电原则之一。无论在国民经济中还是煤矿企业中，不同的用电户对供电的可靠性要求不完全相同，因此通常将它们分为三类：一类负荷、二类负荷、三类负荷。

一类负荷：凡因突然中断供电会导致人身伤亡事故，或损坏重要设备且难以修复，或给国民经济带来很大损失者，均属于这一类。显然煤矿属于一类负荷。煤矿中的通风、排水、升降人员、抽放瓦斯、医院等也都属于一类负荷，又称保安负荷。因此是煤矿中最重要的用户，要求供电绝对可靠。为此，对这类用户的供电，必须设有备用电源和备用供电线路。

二类负荷：凡因突然中断供电会造成大量减产者。如煤矿中专门用于提升煤和物料的提升设备、压风机、井底车场、采区变电所等。

三类负荷：凡因突然中断供电对生产没有直接影响者。

1.2 供电电压等级的划分 目前，煤矿井下采用交流电电压等级有：6000V、1140V、660V、380V、127V、36V。

6000V―为矿区内高压配电电压或动力电压。

660V―为井下低压配电电压或动力电压。

1140V―为采煤机的专用电压。

127V―为井下照明、手持式电钻的电压。

36V―为控制电压，也叫安全电压。

直流电压有：250V或550V为井下架线电机车的电压。

2 井下电气设备的三大保护

2.1 过电流保护 过电流简称过流。凡是流过电气设备和电缆的电流超过了它们的额定电流。

电气设备和电缆出现过流后，一般会引起它们过流，严重时会将它烧毁，甚至引起电火灾和井下瓦斯、煤尘的爆炸。由此可见，电气设备和电缆的过流是一种不正常状态。井下常见的过流故障为短路、过负荷、断相三种。

2.1.1 短路 短路是指电流不经过负载，而是经过电阻很小的导体直接形成回路，其特点是电流很大，可达到额定电流的几倍、十几倍、几十倍，甚至更大。因为电流很大，发热剧烈，如不及时切除，不仅会迅速烧毁电气设备和电缆，甚至引起绝缘油和电缆着火酿成火灾，还会引起瓦斯、煤尘爆炸。

2.1.2 过负荷（过载） 过负荷不仅是指它们的电流超过了额定数值，而且过电流的延续时间也超过了允许的时间。

电气设备和电缆过流后，绝缘绕组和绝缘导体的电流密度增加，发热加剧。如果过流的延续时间很短，不超过允许的时间，电气设备和电缆的温度不会超过它们所用绝缘材料的最高允许温度，因而不会被烧毁，允许继续运行，这种情况称为允许的过载。但是，如果延续时间超过了允许的时间，电气设备和电缆的温度将升高到足以损坏它们的绝缘，如不及时切断电源，将会发展成漏电和短路故障，因此也要加以预防和保护。

引起电缆和电气设备过负荷的原因，主要有两个方面：一是电气设备和电缆的容量选择过小。另一个是对生产机械的错误操作，此外，电机的端电压过低或电机堵转时，将长期通过电机的启动电流，因而是最严重的过负荷。

2.2 漏电保护 电网的漏电又分为集中性和分散性漏电。集中性漏电是指在变压器中性点不接地的电网中，由于某处（或某点）的绝缘损伤而发生的漏电。分散性漏电则是由于整个电网或整条线路的绝缘水平降低，而沿整条线路或整个电网发生的漏电。

漏电的危害：①增加人身触电的危险；②增加引起瓦斯、煤尘爆炸的危险；③可能造成电雷管先期爆炸事故；④可能引起电火灾；

漏电保护的类型有漏电闭锁和漏电跳闸两种。

所谓漏电闭锁，是指在开关合闸之前对电网的绝缘电阻进行检测，如果电网的对地绝缘电阻值低于规定的漏电闭锁动作电阻值，则使开关不能合闸，起闭锁作用。其多装在用于直接控制和保护电机的磁力起动器上。漏电跳闸保护通常是由检漏保护装置配合自动开关来实现。

2.3 保护接地 保护接地就是把电气设备的金属外壳和框架，用导线与埋在地下的接地极连接起来的一种保护措施。转贴于 233网校论文中心 http：//

2.3.1 保护接地的作用：主要起着分流的作用，可以减少通过人体的电流和产生电火花的能量，从而避免人身触电事故和瓦斯、煤尘爆炸事故的发生。

2.3.2 保护接地网 从保护接地的原理可以得知，保护接地装置的保护作用是否可靠，关键在于是否能将它的电阻值降低到规定的范围以内。我们通常把单个电气设备的接地极称为局部接地极。在安装时也要采取一些措施来降低接地极的电阻。但仍往往降低不到需要的数值，使它满足规定的要求。因此为可靠地预防人身触电和瓦斯、煤尘爆炸事故的发生，对井下电气设备要求建立保护接地网。

2.3.3接地保护研究

电气接地本身是一个大概念，按其作用分为电气功能性接地和电气保护性接地两大类。电气功能性接地是保证系统能够成立.设备能够正常运行所必须的，例如变压器中性点接地.电子设备专用工作接地等。电气保护性接地是保证系统和设备运行安全及保证相关人员与财产安全，如防雷接地.用电设备正常不带电金属部分接地.架空线N线重复接地等。在保护性接地概念中，用电设备可以分为接零和接地两种保护性接地形式。有些现场施工人员对于接地（接零）和辅助等电位联结的概念容易混淆，其实两者并不是一个概念。

保护接地（接零）的范围是：①变压器.电动机及电器；②电力设备的传动装置；③室内.室外配电装置的金属构架.钢筋混凝土构架的钢筋及靠近带电部分的金属围栏等；④配电装置与控制装置的框架；⑤电缆的金属外皮及电缆接线盒.终端盒；⑥电力线路的金属保护管.各种金属接线盒（如开关.插座等金属接线盒）.敷线的钢索及起重运输设备的轨道；⑦在非沥青地面场所的小接地短路电流系统架空电力线路的金属杆塔；⑧安装在电力线路杆塔上的开关.电容器等电力设备及其支架等。

3、结束语

煤矿井下是一个特殊的工作环境，有易燃、易爆可燃性气体和腐蚀性气体，潮湿、淋水、矿尘大、电网电压波动大、空间狭小、机电设备启动频繁等，因此，对煤矿进行可靠、安全、经济、合理的供电，对提高煤矿经济效益和保证安全生产方面有着十分重要的意义。作者简介：石金森，男，39岁，大专学历矿山机电专业，现在龙煤集团鹤岗分公司益新煤矿机电科任主任工程师，主要从事矿井高压供电及井下采掘区低压供电方面的技术管理工作，工作期间主要参与了新一变电所搬迁期间益新矿高压供电线路调整改造工程，新副井高、低压配电室安装工程，益新矿北部配电所低压配电室的安装工程，益新矿C扩主扇热风炉供电系统改造工程，中部广场辅助电缆桥架设计安装等工程，通过各项工作的开展，在矿井安全、高效供电方面积累一定的经验。

参考文献

[1] 张学成，工矿企业供电，2005（2）.

第6篇：电力负荷的概念范文

关键词：智能电网 AMI平台 电力负荷 预测分类

Abstract: the smart grid is the development direction of future power grid to self-healing, security, power generation resources compatible, electric power user interaction, electric power market coordination, resources optimization efficiency, power quality quality, information system integration as the main characteristics of the realization of the intelligent power grid, cannot leave the precise load forecasting technology support. The development of the electric power industry on the one hand it directly restricts the national economic and social development, and the right power load forecasting that the development of the national economy can provide enough power, and to the development of the electric power system itself to provide help, especially for electric power system for planning, accurate load forecasting the whole planning is the basis and premise of work. This article on the intelligence under the environment of network based on AMI platform power load forecasting classification research at the same time, increase the reliability of the predicted results.

Keywords: smart grid AMI platform power load forecasting classification

中图分类号： U665.12 文献标识码：A 文章编号：

对于智能电网中，AMI的主要作用是提供一个智能平台，通过这个平台精确掌握负荷节点的特性，主要方法是使用小波聚类算法来进行负荷分类。这样做的目的是因为对于工业用电、农业用电以及普通民用电来讲，其电力负荷预测的结果是不同的，对电力负荷的节点进行分类和分别预测，则会大大增强负荷预测结果的准确性和可靠性。这种方法远远优于畅通负荷预测智能掌握整体负荷预测，而不能考虑实际不同用电对负荷的不同需求。

1 智能电网及电力系统负荷预测概述

近年来，欧美等国家相继展开了建设具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电网的研究，并将智能电网作为未来电网的研究方向。中国国家电网公司也提出了智能电网计划(Smart grid plan; Intelligent electrical network Plan)，其内容有：以坚强智能电网以坚强网架为基础，以通信信息平台为支撑，以智能控制为手段，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合，是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网[1]。

智能电网主要由四部分构成：高级计量构架(AMI)，高级配电运行(ADO)，高级输电运行(ATO)，高级资产管理(AAM)。技术上智能电网是通过以上四部分之间的密切配合来实现的[2，3]。AMI是为了智能电网建立可靠的通信和IT的基础设施。风能、光伏等可再生能源接入智能电网，加剧了系统的随机特性，对传统的负荷预测提出了更高的要求，同时信息系统的集成也为负荷预测提供了更广泛全面的数据支持，为新一代负荷预测技术提供了实现的平台。

电力系统负荷预测是指：在考虑一些重要的系统运行特性、增容决策和自然条件下，利用一套系统的处理过去和未来负荷的方法，在一定精度意义下，决定未来某些特定时刻的负荷值。电力负荷预测作为电力系统规划、运行的重要环节之一，是实时控制、运行计划和发展规划的重要前提和依据，其预测的准确性对投资、网络布局和运行的合理性更是有着重要影响。现如今，各个企业在衡量电力企业的管理现代化的水平的时候，已将电力负荷预测工作的水平作为主要标志之一。电力负荷自身所具有的“大周期套小周期”的特殊的周期性为负荷预测提供了依据，所以如何利用好电力负荷的周期性变化规律成为提高负荷预测精度的核心问题之一[4]。

2智能电网环境下负荷分析

智能电网改变了传统电网中负荷点和电源点概念，新的能源和新的管理方式的引入对负荷行为影响巨大。

2.1分布式电源对负荷的影响

可再生能源既包括大型集中式发电，也包括可再生能源小型分布式发电。美国计划到2021年可再生能源发电比例达到21%，我国计划到2020年可再生能源达到15%，由于风电、光伏、潮汐等新能源的间歇特性，极大增加了系统的随机风险，对系统频率、电压稳定、电能质量都有不利影响。传统的用户是只吸收电能，电能只是单向的从电网流向用户。而在具有分布式电源的智能电网环境下，用户侧不但吸收电能，同时小型的分布式电源也向电网输送电能，使得电能在电网和用户之间可以双向流动。这一新特点，对传统的电力系统负荷预测技术提出了新的挑战。

2.2需求侧管理对负荷的影响

需求侧管理DSM(Demand Side Management)是指通过采取有效的激励/惩罚措施，引导电力用户配合电网来优化自身的用电方式，通过调整电力消耗和电能需求，达到保护环境和节约能源的目的的用电管理活动。电力需求侧管理的前提是电力负荷自身天然所具备的时间不均衡性和空间不均衡性。负荷的时间不均衡性是指各类负荷往往在相同的时段出现高峰和低谷，造成系统在凌晨负荷低谷时期和傍晚负荷高峰时期的负荷差极大。负荷的时间分布不均衡，导致了高峰时段供电紧张。负荷空间不均衡性是指由于资源和经济发展等原因所造成的电源和负荷的分布在空间上的不均衡性。这种不均衡性导致了输配电投资的增加，并在负荷高峰期可能出现部分输配电设备过载，以至于部分发电资源不能充分利用。智能电网中的需求侧管理，用户侧的信息更为丰富，双向的信息流动使得用户可从电网侧得到实时的电价信息和电网运行信息，有利于制定更为灵活、更为复杂的管理策略。不但对用户的用电行为进行规范，而且可根据电网运行情况和电价情况对分布式发电出力进行调整。

智能电网下需求侧管理的引入，使得传统的不可控的负荷变成可以引导的负荷，可以根据电网峰谷分布对负荷曲线进行削峰、填谷或移峰填谷，这就削弱了负荷的随机特性，使负荷变得部分可控。这样就使对完全不可控的负荷进行预测转变成了对部分可控负荷的预测，这一点与传统的概念完全不同，也为在智能电网下的负荷预测技术提出了新的研究方向。

2.3储能技术的发展对负荷的影响

智能电网的驱动力之一就是为了容纳新能源的接入。由于风能、太阳能等可再生能源的间歇性特点，对传统的发电和负荷损耗之间必须时刻保持平衡这一原则提出了挑战。为了对间歇性的新能源出力进行控制，可以通过在电网中安装储能装置来平滑新能源的出力曲线。储能装置的接入，可以在电力充沛时储存电能，在负荷高峰期释放电能，达到削峰填谷、减少系统备用需求的作用。这样就会使储能装置既是负荷又是电源，并且完全可控，这一特点为在智能电网下的负荷预测提供了新的研究内容。

3智能电网下的高级测量体系

3.1高级测量体系

高级量测体系[5](Advanced Metering Infrastructure，AMI)是一个用来测量、收集、储存、分析和运用用户用电信息的完整的网络和系统，主要由智能电表、通信网络、量测数据管理系统(MDMS)和用户户内网络(HAN)四部分组成。

根据国外的建设经验，AMI可提供许多的优点，例如:量测及收集能源使用咨询，支援紧急尖峰电价计量的用户计费;提供用户了解能源使用状态并进行节能;支持传送信号进行用户负载控制，以应付电价改变的自动响应;支援故障侦测、故障定位及复电等停电管理;改善负载自动预测；用户用电品质管理等[6]。

3.2 智能电表

电价是电力改革的关键，智能电表能将用电量和电能价格同时进行显示，这将大大的推动公众居民们新的生活和用电方式。人们能够基于环境和价格的考虑，终将会选择在消费者和电力公司之间实现实时通信的智能电表，这也将大大的提高效率，增强互动性，节约时间，增强透明度，最大程度地优化能源用量。智能电表使智能电网更加智能化，是智能电网的重要组成部分，使智能电网做出更加积极的行为，如实时分、决策和计划等。电力的价值信号收集和功能是智能电表在智能电网中具备的主要功能，优化投资和运行费用，协调发电机组与用户电器的关系是这些功能的主要作用。智能电表的迅速发展使得人们对于智能电表的发展给予了更大的重视。

智能电表是以微处理器应用和网络通信技术为核心的智能化仪表，具有自动计量/测量、数据处理、双向通信和功能扩展等能力，能够实现双向计量、远程/本地通信、实时数据交互、多种电价计费、远程断供电、电能质量监测、水气热表抄读、与用户互动等功能。支持智能电网对负荷管理、分布式电源接入、能源效率、电网调度、电力市场交易和减少排放等方面的要求，是以智能电表为基础构建的智能计量系统的主要功能。

智能电表有内置的通信模块，能够接入双向通信系统和数据中心进行信息交流，存取信息的实时抄表(在任何时候可读取并验证用户的电力信息)、远程访问和开断、干扰和篡改检测设备、检测电压超出范围，同时还支持实时价格和电力价格或需求侧管理。智能电表还有一个非常有效的功能，当它检测到电源故障报警有损失可以发送回的信息(其中许多是内置蓄电电容来实现)，这给故障检测和响应提供了极大的方便。

3.3 通信系统

AMI通信系统使用一个固定的双向通信网络，能够把收集到的数据(包括故障报警和报警装置干扰)实时地从智能电表传到数据中心，是全部高级应用的基础。

AMI/AMR系统一般由现场部件，通信部件和后台组件组成。现场部件是指智能电表，通信部件包括通信塔、卫星、载波、配电所和光纤等。后台组件包括计量数据管理系统(MDMS)和AMI网络管理平台(AMCC) 常见的通信系统的结构包括分层系统、星状和网状网和电力线载波，向数据中心实施广域通信可以采用不同的媒介，如铜或光纤、无线射频、电力线载波(PLC)、电力线宽带(BPL)、因特网等。在分层系统网络中，数据集中器则通过广域网(WAN)和数据中心相连，而电表和数据集中器由局域网(LAN)连接。数据集中器是局域网和广域网的交汇点，通常在杆塔上、在变电站里或在其他的一些设施上。局域网最主要的考量是以最低的成本连接用户，因此对通信的速率要求不高。数据集中器可以发送到下游电表接力的数据中心和用户的命令和信息。在局域网中，数据集中器立即或与预先设定的时间去收集或接收附近的电表或资料根据的测量值，然后将数据传送使用广域网数据中心。常见的方式为塔塔式或网格状射频网络，宽带电力线通信(BPL)和电力线载波(PLC)。目前，大多数局域网使用私有网络协议是不公开的开放网络标准(如TCP/IP协议，和ANSIC12.22等)发展缓慢。

3.4 计量数据管理系统(MDMS)

AMI其中一个重要组成部分是信息系统和应用，其处于数据中心，其中量测数据管理系统(MDMS)尤为重要，MDMS是一个可以分析的数据库，它是通过与AMI自动数据收集系统(ADCS)的配合来行使作用，智能电表所发出的计量值或其他信息被ADCS按照先前设定的时间取回来到数据中心，并与其他系统分享。一些相关的系统，如行动工作者管理系统(MWM)：停电管理系统(OMS)；能量管理系统(EMS)；调度管理系统(DMS)；配电自动化和其他运行方面的应用系统会直接收到实时运行需要的信息，MDMS对从企业服务总线(ESB)取得的数据进行分析，并按照需求传给其他系统，如电能质量管理、用户信息系统(CIS)、负荷预测系统、变压器负荷管理(TLM)、计费系统、企业资源计划(ERP)，这些系统对实时性要求比较低。

AMI数据进行确认、编辑、估算是MDMS的一个重要功能，MDMS可以确保即使在故障通信网络和用户端中断时，对信息系统或软件的完整性和准确性的数据流的流向。

对会计系统的设计和数据类型的功能取决于可用于实现MDMS提供时间计费，关税高峰和其他复杂的计费方式。

除了支持对多种市政计量仪表(气、电、水)的管理功能外，MDMS数据可以对智能仪表进行控制，如按需实时读取，开启或关闭等等；能够支持需求侧响应和停电修复、维持系统读表操作的实施时间。

充分利用己经收集了丰富的信息，是目前取得AMI效益的关键。许多电力公司计划整合现有信息系统的功能，并建立与MDMS的接口来改善他们的功能水平。

3.5 家庭网络(HAN)

最近两年才出现的较新概念用户户内网络(HAN)，因此在AMI项目计划之中，较多公司还没有考虑把它加入进去。HAN可以把智能电表和用户户内可控的电器或装置(如可编程的温控器)通过用户入口或网关连接起来，从而用户可以根据电力公司需要，参与电力市场或需求侧响应。HAN通过网关或用户入口把智能电表和用户户内可控的电器或装置连接起来，积极参与需求响应或电力市场，能源管理功能包括以下内容：

(1)实时显示使用能源及其价格信息给用户;

(2)根据用户的反馈信息为设置基础;

(3)根据用户需求设置能源消耗或负荷控制峰值;

(4)如果用户不参与则负载自动调整;

(5)用户积极干预功能。

用于室内的户内显示器(IHD)是HAN的一个重要设备。IHU接收第一次测量值和功率计的价格信息，然后连续地近于实时地把这个信息给用户，使用户快速准确地了解多少用电，成本和市场信息。随着这种含有鼓励用户节约用电的作用，可以调整电源用户或系统，如电力系统的一些用电调整到系统需求的低谷时段用来实现市场的需求。根据不同项目的基础实验，这些措施可减少高峰负荷至少5%。HAN具有用户自由设定的选择功能，负荷控制可以通过不同的电价信号来实现，因而用电调整基本无需用户不停地参与。同时，IHD具有动作权限功能，用于限定从电力公司和地方当局控制的动作权限。

HAN的用户入口可以处在的不同的设备上，如电表、相邻的集中器、由电力公司提供的独立的网关或用户的设备(比如用户自己的因特网网关)。

4 基于AMI的电力负荷预测分类

4.1 智能电网与负荷预测

一般的，在进行负荷预测时，总负荷的变化情况是我们最关心的问题。然而一个地区的总负荷是由这个区域中千千万万不同类型的负荷汇聚而成的。由于所受的敏感因素影响也不同，不同类型的负荷的运行特性不同，如果能够对不同种类的负荷分别进行预测，那么预测的准确度将会大大提升。传统的电力系统不具备智能电网这样统一的数据平台，因而对负荷的情况了解不够深入。随着智能电网的深入发展，尤其是高级测量体系AMI的建立，为电力负荷预测提供了完善的平台。可以提升负荷预测的精确度。由于智能电表在智能电网中的广泛安装，通过各种通信方式传输给MDMS的负荷数据将会是海量数据，如何将海量的负荷数据按照不同的类型分门别类将会成为负荷预测应用的挑战。本章利用小波聚类技术对电力负荷进行分类研究。

4.2 电力负荷小波聚类技术

小波聚类方法是一种基于网格和密度的多分辨率聚类算法，能有效的处理大数据集合和多维度数据，发现任意形状的类，成功地处理孤立点[7]。小波聚类方法是利用小波变换的多分辨率特性达到聚类的目的。

小波聚类分析的基本思想是:对原始复合信号先量化到特征空间中，对小波变换的实施在特征空间中进行，聚类就是在对小波变换后的空间内寻找连接在一起的部分。为每个聚类添加标签后进行计算，通过算法提供的映射表确定原始数据集中各数据点所属的聚类。其算法描述如下：

l)量化特征空间。即将初始数据集中每个数据点对应转换到量化空问中去；

2)对量化后的特征空间应用小波变换，在经小波变换后的特征空间不同层次中找出连接在一起的部分(即为聚类)；

3)给每个量化单元添加聚类标识，形成查找表；

4)将数据集中个数据点映射到各聚类中。小波变换的多分辨特性能使小波聚类算法在不同的尺度下以任意的精确度有效地确定任意形状的聚类。这是本文选用小波聚类算法在神经网络负荷预测是重要原因，在负荷预测过程中，使用基于小波的聚类方法，大大的提高了搜索的效果，节约了大量的时间，提高了计算的效率。

4.3基于AMI平台的电力负荷分类

假定在某供电区域总共有70个负荷子节点，其总负荷如图1中(l)所示，图1中(2)为由智能电表测量送给DMDS的共70个负荷节点测量数据。直观的从图1(2)中很难看出不同类型的负荷特性有什么区别。利用小波聚类方法对数据进行分析，小波选取haar小波，对负荷分类选取离散小波变换后的第1、3、6层低频系数，相似度的度量采用欧式距离，结果如图2所示。

图1 总电力负荷及各节点负荷

图2 电力负荷小波聚类结果

从上图中可以看出，负荷被明显的分为4类，其中2(2)为第一类负荷，其总的叠加负荷如图2(2)所示。同样，2(3)、(4)分别为第二类负荷及其总的叠加负荷，2(5)、(6)为第三类负荷及其总的叠加负荷；2(7)、(8)为第四类负荷及其总的叠加负荷。从四类负荷的叠加负荷2(2)、(4)、(6)、(8)可以看出，这四类负荷的行为特性完全不同，因而其敏感因素也不同。可以根据其负荷的自身特性，量身定做预测方法及预测输入因素。然后将预测结果综合起来作为整体的预测值，这样就能大大的提高负荷预测的精度。

5 结论

通过介绍智能电网的发展及其对负荷预测的影响，由于智能电网AMI的快速发展，为精准的负荷预测提供了平台。提出了利用小波聚类方法对AMI提供的海量负荷数据进行聚类，把一个供电区域的负荷分解成若干种不同特性的负荷，为进一步的量身定做负荷预测技术提供基础。这种方法不仅在负荷预测应用的应用方面具有很大的智能化，不仅在对信号降噪部分使其能够自动的对不良数据进行辨识，不仅提高了预测的准确性，更是大大增强了在实际应用中整体系统的智能性；在负荷预测部分也智能的对负荷信号进行分类，大大改进了传统负荷方法中仅能对整体进行负荷预测，不能智能的对不同周期、不同环境下的负荷进行预测的问题。

参考文献

[1] 肖世杰.构建中国智能电网技术思考[J].电力系统自动化，33(9):1-4，2009.

[2] 陈振宁，王钢，李海锋等.基于智能多技术的广域电网协调保护系统[J].电网技术，32(5):42-45，2005.

[3] 谢开，刘永奇，朱治中，等。面向未来的智能电网[J].中国电力，41(6):19-22，2008.

[4] 王春，肖国春，张福伟。电力系统负荷预测[M].北京：中国电力出版社，2000.

[5] Anon. Advanced Metering Infrastructure. Pub ID: RRIN1762464. [R]. [S.1.]:Research Reports International，2007.

第7篇：电力负荷的概念范文

关键词：电力行业；需求侧管理；电力负荷管理；用电方式；用电率 文献标识码：A

中图分类号：TM712 文章编号：1009-2374（2015）32-0040-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.32.022

1 电力负荷管理系统运用的优势

所谓的电力负荷管理系统是采集客户端实时用电信息的基础平台，是运用通讯技术、计算机技术、自动控制技术等高科技对电力负荷进行有效的监管和控制以及管理等各方面的综合性管理系统。电力负荷管理系统的上线和运用是一种高节能、高环保的技术，具有较高的经济效益，节省了大量的人力、物力、财力，同时使监测的数据相当准确，对比人工监测的数据而言其准确性大大提高了。可以说电力负荷管理系统是一个高科技改良型的技术系统，不仅成本小，而且控制性以及时效性特别强大。接下来笔者从多个方面对电力负荷管理系统的运用优势进行层层的分析和探究：

1.1 操作方法简便、操作工人少、预测精准性高、经济效益提升

电力负荷管理系统是结合高科技进行有效改良型的一种管理系统，其属于全自动化的高效控制管理系统，在这套管理系统中的全部操作流程仅需要2～3人即可完成所有操作，就此一点可以知道该管理系统能够对人工资源的浪费进行大大的节约。而且该管理系统对于检测数据的收集以及分析的能力相当强大，所以电力负荷管理系统对于数据处理的准确性也特别高。不仅如此，电力负荷管理系统还可以对现实企业的用电做到详尽的管理，这对于企业的经济效益而言是很大的提升。从任何一个方面来说，电力负荷管理系统都可以说是多方面的节能降耗且管理得当的系统。

1.2 数据监控的范围拓宽

现阶段的电力负荷管理系统主要由两类组成：一类是较为普通的电力负荷管理系统；另一类是无线电力负荷管理系统，该管理系统包括了230m无线电以及gprs通信方法。所谓的普通电力负荷管理系统主要是通过预设电缆对用户的电荷进行有效的监控以及分析，然而无线电力负荷管理系统则是使用无线电从而对用户的用电信息以及数据进行有效的收集和检测。由于无线电力负荷管理系统本身的优势，使得其比普通电力负荷管理系统的覆盖范围更加广泛，但是相对于传统的电力负荷控制系统而言，这两类电力控制管理方式的控制范围都更加广泛，由此可见电力负荷管理系统的覆盖范围广泛，可控范围也更加大。

1.3 危险事故少、维修更便捷

传统电力负荷控制系统如出现事故，维修时非常麻烦，因为传统的电力负荷控制系统并没有使用全自动设备，所以需要使用的人力就更多，更因为如此其事故的发生概率也更大。相较于传统电力负荷控制系统而言，现代化的电力负荷控制系统采用的是全自动设备进行操作和运转，可以将发生事故的原因控制在几个方面之内，这样事故的可能性就大大缩小了，就算发生了事故，维修起来也更加容易和快捷。

从上述的论点中可以知道，电力负荷管理系统拥有操作简单、维修便捷、控制范围广、精准性强、经济效益高等优点，正因为其拥有这么多的优势，所以电力负荷管理系统也得到了前所未有的广泛使用。电力负荷管理系统相较于传统的电力负荷控制系统而言是无法比拟的优胜者，不仅解决了很多传统电力控制系统无法避免的漏洞，还展现了自身卓越的优势，降低了成本，提升了收益，这一点就决定了其能够成为当今电力控制系统中不可或缺的一部分。

2 电力需求侧管理的重要性以及优势

需求侧管理其实是一种相比较而言成本极小的管理模式，该管理模式在国际上都属于一种相当先进的高效管理方式。该管理方式的全称为需求性侧管理，简而言之就是对于资源进行有效规划的现代管理技术。其主要的操作模式是通过对用户的用电方式进行相应的改变来使得终端的用电率达到最大化的技术，这样可以使得资源做到最大的优化配置。该管理模式也拥有小成本的优势，从而大大地促进了工业以及国民经济的快速前进，将资源的有效利用率做到极致。但是事物均有两面性，该管理方式只能够解电力供求燃眉之急，无法从根本上解决电力供求的难题。然而，目前没有找到更有效率的方法进行解决，所以需求侧管理是目前而言比较可行的管理方法，以下探讨了三种需求侧管理的作用：

2.1 资源利用率的最大化

其实需求侧管理的最终目的是为将电力供求的平衡达到最大化，而且防止不必要的资源浪费，将资源的利用率做到最大化。

2.2 成本低、有效性好

其成本极低，由于提倡资源利用的最大化，所以不仅将资源进行了保护，还使得管理的成本降到最低。

2.3 环境保护作用大

由于需求侧管理的最终目的是将资源的利用率做到最大化，从而可以对资源的利用达到极致，对于资源的使用进行降低，保护了环境的发展。

3 电力负荷管理系统在需求侧管理中的应用

电力负荷管理系统在需求侧管理中的应用具有相当大的作用，对于需求侧管理而言设备的支持是相当重要的，而电力负荷管理系统也是这个支持的设备。从可持续发展方向来看，电力负荷管理系统以及将资源的利用率做到了最优化，这一项就已经非常适合需求侧管理的实际要求。

由于人类对资源的过度开采造成了环境面临的形势越来越严峻。需求侧管理本身的目的就是节约能源、保护环境，而电力负荷管理系统对资源利用的最大化也可以保护环境。因此，需求侧管理与电力负荷管理系统的目标都是保护环境。

4 结语

电力负荷管理系统和需求侧管理是一种相辅相成的关系，彼此共同进步、共同发展。值得注意的是，电力负荷管理系统和需求侧管理已经在实际的社会中进行了广泛的使用，并且其使用的结果非常好，在多个方面都取得了不可小觑的成就，可以说这便是电力负荷管理系统在需求侧管理中得到完美展现的极致时刻，其对我国电力的发展都起到了很好的促进作用，摒弃了传统电力负荷管理系统的弊端，完成了一个质与量的升华。

参考文献

[1] 李晋.用电检查员工作手册[M].北京：中国电力出版社，2008.

第8篇：电力负荷的概念范文

【关键词】县域电网 电力负荷 负荷预测

1 引言

本文县域电网系统负荷特性分析主要针对县域范围，通过对电力负荷分布的描述，对县域所覆盖范围内的用电负荷进行分析，例如电网负荷的大小、增长趋势等等。并且对影响负荷及负荷特性的主要因素进行分析，最后对负荷技术在县域范围内的使用进行一个总结，只有尽可能提高负荷预测的精准度才可以保障预测方法的准确性，进一步保证电力的正常供应。

2 电网负荷的特性分析

2.1 电力负荷的主要内容

电力负荷系统所指的概念是连接电力系统的所有用电设备的功率的总和。电力系统是一个时变的系统，只有对电力系统时刻进行监控和管理，保证发电、供电和用电过程中的动态平衡，才可以保证生产生活的顺利进行，也一定程度上避免了系统故障所带来的损失。因此就需要对电力系统的负荷特性做出分析，负荷分析所得的结果对电力系统企业有着很重大的参考意义和指导意义，可以进一步掌握电力系统的供求关系以及变化趋势，只有及时的掌握这些信息才可以改善负荷特性并进一步采取措施。

2.2 电力负荷的组成和分类

电力负荷即指电能的时间变化率。电力负荷由许多不同的负荷形态组成，例如发电、供电和用电负荷。本文所分析的县域范围内的负荷特性分析是特指用电负荷，也就是在电网系统内所有用电用户所消耗的用电功率总和。由于在不同的地区，受不同的因素影响就会有不同的电力负荷组成，例如受经济条件、气候条件的影响，甚至县域范围内的人口组成都会对其产生影响。再者，同一地区的不同时期的电力系统的负荷也会有所不同，因其所具有的不同特性，便会导致这种差异性的产生，从而对负荷能力产生了一定的影响。

3 影响负荷及负荷特性的主要因素

3.1 电力供应侧（电网改造与配网改造等）的影响

电力供应侧，尤指电网改造与配网改造等也会对负荷及负荷特性产生影响。线路严重老化，网架结构较为薄弱，使得许多用户的用电报装无法进行，电能营销中的卡脖子现象极为严重。由于县域范围内的网改造速度较为缓慢，例如在送电工程的建设中，由于10kV公用变压器数量严重不足而导致有电供不出这样的现象发生，并且电压质量差，直接影响到了电力需求侧的用电需求。

3.2 电力需求侧的影响

县域范围内的电网系统在需求侧管理方面的手段较为落后，尽管在电锅炉、蓄能空调方面的优惠政策刚出台，但是在其他方面的优惠力度仍显不足，推广工作刚起步，但在这方面的工作仍不够完善，对于移峰填谷及用电负荷的影响潜力较大。

3.3 县域范围内的装机容量对负荷增长的影响

据调查显示，尽管系统装机容量已经基本满足市场需要，但由于近几年国家对小电源政策的支持和扶持，县域范围内太阳能、风能入网数量逐年增加，由于这些小电源电网对自然环境的依赖比较高，这也对系统电网形成一定的威胁，比如每年的5-8月份是太阳能发电的最佳时期，而风能发电则集中在春秋季节，但是随着社会经济的不断发展，以及科技技术的不断改进和发展，目前县域范围内由于设备容量不足而造成的限电情况正在逐年减少。

3.4 所在地区的气候条件

研究表明，气候条件的变化对月负荷特性的变化带来较大影响。在县域范围内，由于地理位置的偏僻，相对于城市电网系统而言，整体气温会低于城市气温，因此也会带来负荷率的变化。在县域范围内考虑到农业的用电量需求，不同的降水时节对用电量的需求也是不同的，例如在降水多的时节，灌溉用电量就会随之减少，相应的负荷率水平就会高于往常，如此一来峰谷差值也会低于往常。不仅如此，对于不同地区的不同气候条件下的电网系统，在遇到偶然的灾害天气时电网系统的负荷率也会随之改变，给居民生活和供电企业带来一定的影响。

4 负荷预测技术在县域范围内的使用

电力系统的负荷预测即寻找电力负荷与各种相关因素之间的内在联系，并通过这种调查对未来的电力负荷进行科学的预测。并且，只有通过合理有效科学的预测，才可以很好地掌握好电力负荷的特点，并及时对电力负荷的特性进行了解掌握，一定程度上提高电力负荷的预测精准度。

对电力系统的负荷预测的技术目前有很多，例如趋势外推技术、回归模型预测技术、时间序列预测技术、灰色预测技术等等。就县域范围内而言，本文将特别谈谈趋势外推技术。

由于电力负荷的变化总是会随着周遭环境因素进行改变，例如天气、居民的生活习惯和生活水平等等，再例如气候对农业带来的影响也会间接影响到电力的负荷特性。因此，利用趋势外推技术可以根据未来以及过去和现在的连续发展，做出推测。这项技术的原理就是根据事物过去发展的因素，一定程度上也决定了未来该事物的发展走向，掌握这种发展规律并进行一定推动，便可对电力负荷的未来进行一定的趋势预测以及状态预测。在这个过程中可以运用到一些函数模型来描述参数的变化路径，也可以通过这项技术协作相关工作人员进行工作规划以及决策，以避免电力负荷的失常，导致居民用电的不顺或者企业的损失。

5 结语

县域范围内电网系统的负荷特性分析是县域配电系统运行的基础，本文从电网负荷的根本出发，就县域范围的电网系统进行分析，并对电力负荷的内容以及组成进行展开描述，并对影响负荷特性的主要因素展开一一分析，就县域范围而言，对其主要负荷预测技术进行分析，期以在一定程度上提高负荷预测精准度，从而减少对居民生活的影响，以及县域电网系统的稳定健康发展。

参考文献

[1]王世界，顾瑛，朱明嘉.提高电网日负荷预测准确率的措施分析[J].中国电力教育，2010，25：263-264.

第9篇：电力负荷的概念范文

关键词：配电网；负荷；预测；发展动态

一、负荷预测的概念和原理

负荷预测是指在充分考虑一些重要的系统运行特性、增容决策、自然环境和社会影响的条件下，研究或利用一套能系统地处理过去与未来负荷的数学方法，在满足一定精度要求的前提下，确定某特定时刻的负荷数值。负荷预测根据规划目标年限分类，可分为长期预测（指未来10年到20年的负荷预测）、中期预测（指未来5到10年的负荷预测）和近期预测（指5年内的预测）。

二、中长期电力负荷预测方法

（1）分产业产值单耗法单耗法即单位产品耗电法，是通过某一单位产品的平均单位产品用电量以及该产品的产量，得到生产这种总产品的总用电量，单耗法需要做大量细致的调查统计工作，但在实际工作中很难对所有产品较准确地求出其单耗，而且工作量太大。 （2）电力弹性系数法电力弹性系数是电量平均增长率与国内生产总值之间的比值，该方法旨在分析电力弹性系数有单位国内生产总值电耗之间的关系，根据国内生产总值增长速度结合电力弹性系数得到规划期末的总用电量，同单耗法一样，电力弹性系数法需要做大量细致的统计工作。 （3）分区负荷密度法负荷密度预测法是从地区土地面积（或建筑面积）的平均耗电量出发作预测，预测时，先预测出未来某时期的土地面积（或建筑面积）和单位面积用电密度，再乘以面积得到用电量预测值，分区负荷预测法首先根据近年来的发展情况、经济发展目标以及电力规划目标将待预测区域划分成多个功能区，然后对每个功能区用负荷密度法进行预测，最后相加得到总的用电量预测值。（4）时间序列法时间序列分析法是根据负荷过去的统计数据，找到其随时间变化的顾虑，建立时序模型，以推断未来负荷数值的方法，其基本假定是：负荷过去的变化规律会持续到将来，即未来是过去的延续。（5）相关分析法相关分析法是寻找负荷与影响因素之间的因果关系，建立相关分析模型，通过对观察数据的统计分析和处理进行预测的方法。其特点是：将影响预测对象的因素分解，在考察各个因素的变化过程中，估计预测对象未来的数量状态。（6）人均电量指标换算法人均电量指标换算法是指选取一个与本地区人文地理条件、经济发展状况以及用电结构等方面相似的国内外地区作为比较对象，通过分析比较两地区过去和现在的人均电量指标，得到本地区的人均电量预测值，再结合人口分析得到总用电量的预测值。需要指出的是，目前正在使用的各种中长期电力负荷预测方法中，多数是基于负荷及其相关因素的历史数据进行加工拟合，建立数学模型来预测未来负荷，如时间序列法和相关分析法等。由于我国的经济正处于高速发展期而相关政策也在探索完善过程中，变化较大，不确定因素多，规律性不强，所以造成时间序列趋势模型和相关分析模型拟和历史数据进行预测的结果并不令人满意。其中还有一些方法对各方面数据要求比较严格，如分区负荷密度法要求被预测区域有比较明显的功能区划分，且对各功能区的经济、环境以及发展规划等有比较详尽的数据。由于受经济发展的阶段性制约，这在广东省的大多数地区目前是难以做到的。在实际工作当中，采用最多的是所谓“拍脑袋”的做法，譬如单耗法和弹性系数法中的单耗的预测值和弹性系数的预测值，往往是由预测工作人员根据以往经验以及对社会经济发展趋势的判断来确定的。即使是根据数学模型计算得到的结果，也由于预测工作人员通过主观取舍判断其合理性而决定。可见，预测者和专家在预测中起着关键性、甚至是决定性的作用。而现有模型在建立和使用上，未能很好地与专家经验相结合。另一方面，无论是哪一个领域的专家，都只是对本领域内的知识精通，即从影响电力负荷角度的整个系统来看，专家意见都只是局部的。现有的预测方法往往只考虑了某一因素或某些因素的影响，而没有考虑众多因素交互作用的结果。

三、预测方法的发展动态

随着现代科学技术的飞速发展，尤其是人工智能技术的不断完善，各种各样新的负荷预测方法也不断涌现，主要有以下方面：

（1）灰色预测法灰色预测法是将灰色系统理论应用于中长期电力负荷预测，即对负荷的历史数据构成的数列通过“生成”的方法，求得随机性弱化、规律性强化的数列，此数列的数据称为生成数。然后利用生成数建模进行预测。灰色理论是我国邓聚龙教授于80年代提出来的。灰色预测法存在的不足，其根本原因是在于建模时不是对应于同一点的函数值和导数值去辩识微分方程中的参数所致。 （2）模糊聚类识别预测法该方法不建立负荷与环境相互关系的数学表达式，而是将负荷与环境因素作为一个整体进行数据加工，通过对历史数据进行提炼分类，将负荷及其环境因素的历史样本分成若干典型类别，然后采用合适的模糊数及模糊集刻画出各类样本中负荷变化的模式及环境因素特征。当给定未来环境因素状态时，得出判定未来负荷变化属于何种类型，从而预测出未来的电力负荷值。（3）专家系统预测法专家系统是一个基于知识的程序设计方法建立起来的计算机系统，它拥有某一个特殊领域内专家的知识和经验，并能象专家那样运用这些知识，通过推理，作出智能决策。将专家系统应用于中长期负荷预测中，有利于结合预测人员的丰富经验和判断力，即专家知识，同时能避免人工推理的烦琐和人为差错的出现，快速作出最佳预测结果。（4）人工神经网络预测法人工神经网络具有大规模分布式并行处理、非线性、自组织、自学习、联想记忆等优良特性，可以作为负荷预测的一种先进手段。通常使用的有BP模型、Hopfield模型和Kohonen模型等，同时人工神经网络还可以与模糊集合理论相结合，构成模糊神经网络，可以对负荷预测中出现的模糊信息加以处理。（5）空间负荷预测法此法是80年代初由H.L.Willis提出的，它不仅能够预测未来负荷量的变化规律，而对未来的负荷地理分布情况也作出相应的预测。

五、结语

电力负荷预测是电网规划中的基本工作，是电力建设的重要依据，其精度的高低直接影响到电网规划质量的优劣和投资的合理与否。因此，应该根据实际情况，尽可能采用先进的、便于操作的和相对准确的预测方法。

参考文献：

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[2]陈章潮， 唐德光. 城市电网规划与改造[M].北京：中国电力出版社，1998.

[3]牛东晓，曹树华，赵磊，等.电力负荷预测技术及其应用[M].北京：中国电力出版社，1998.

[4]孙才新，周湶，刘理峰，等.电力地理信息系统及其在配电网中的应用[M].北京：科学出版社，2003.

[5]康重庆，夏清，张伯明.电力系统负荷预测研究综述与发展方向的探讨[J].电力系统自动化，2004，28（17）：1-11.

作者简介：石忠智，男，辽宁本溪人，大学本科，助理工程师。工作单位：国网辽宁省电力有限公司本溪供电公司，主要从事电网规划及其附属研究工作。

张达，男，辽宁本溪人，大学本科，工程师。工作单位：国网辽宁省电力有限公司本溪供电公司，主要从事电网规划及其附属研究工作。