需量相關基礎知識.ppt

iEMSV3.6測試之需量相關知識,iEMSV3.6系列培訓,一、需量、最大需量的概念及算法二、需量預警的概念及模型三、需量與功率的關系與區(qū)別四、需量與計費的關系,目錄,一、需量、最大需量的概念及算法,需量：一定時間間隔內(通常15分鐘)的均值以PMC-660為例，實時數(shù)據(jù)每1s刷新一次，每15min計算并記錄一個需量值。00:15刻A相有功功率的需量值D的計算公式如下：其中為A項有功功率kWA，在00:0000:15時段內的實時值；電壓、電流、功率因數(shù)、頻率、不平衡度、THD等實時參數(shù)都可進行需量計算,一、需量、最大需量的概念及算法,最大需量：在規(guī)定的周期或結算周期內需量的最大值。它的計算方式有兩種：區(qū)間式、滑差式。區(qū)間式：每15min記錄一個需量值，其中最大的一個即為最大需量。一小時內最大需量=其中為本小時內015min計算的需量值。日、周、月、年最大需量為本日內各小時、本周內各日、本月內各周、本年內各月的最大需量值中的最大值。,一、需量、最大需量的概念及算法,滑差式：有一個滑差時間假設為2min，第一次計算需量的時間為015min，第二次計算需量的時間為217min，第三次計算需量的時間為419min，最大需量即為這段時間內計算得到的需量中的最大值；,一、需量、最大需量的概念及算法,需量的作用宏觀上如果某系統(tǒng)連續(xù)記錄一年的毎需量值，可以得到該系統(tǒng)的任意時刻的“最大需量”“最小需量”“平均需量”的最大時間和值，以及365*24*4條記錄，通過這些記錄我們可以：1、利用某一代表性時段統(tǒng)計的預估下一年的“用電區(qū)間”；2、協(xié)助用戶制定用電設備計劃；（針對供電局的計費或者容量改造）3、利用記錄，評估各時段，各天，各月的符合區(qū)間分布圖，讓用戶了解用電情況，協(xié)助用戶調整生產；,一、需量、最大需量的概念及算法,需量的作用微觀上如果生產企業(yè)申請了“需量用電計費”，必須將“需量周期”內的需量進行監(jiān)視和控制，系統(tǒng)可以進行需量預測，并在將要超過契約值時報警；,二、需量預警的概念及模型,需量預警：在需量超標前給出預警信息，以便于可以切除部分負荷使需量不超標,需量預警的模型及說明-增量趨勢預測(選自AlanHuakWDemand之預測,及其影響.PPT),如果用電穩(wěn)定,則有功功率在15min內，會是一條水平直線，其值為有功需量kWdemand(=KD),kW,時間:t,15,0,kWdemand=KD,即使正常用電時上下浮動，有功功率kW在15min內的平均值，也可以畫成一條水平直線來表示，其值為有功需量kWdemand,kW,時間:t,15,0,kWdemand=KD,此直線下方的斜線部分的面積，即為該15min內的有功電度，“15-minkWh”，其值=KDx15/60小時=0.25KDkWh,kW,時間:t,15,0,kWdemand=KD,0.25KDkWh,時間:t,15,0,“15-minkWh”在15min內是一條通過0點的直線，此直線的特征是，只會遞增，不會減少,kWh,“標準線”，“標準點”“實際線”，“實際點”“預測線”，“預測點”,時間:t,15min,0,計算15min內的需量值，是把15min內的有功電度值kWh，除以時間得到。只要15min內的用電量不超過0.25KD，需量就不會超過KD，把這個點稱為“標準點”。,kWh,0.25KDkWh,圖中的綠色線，稱為“標準線”，其斜率為0.25KD/(15/60)=KD,標準點,標準線,對15min的kWdemand做預測報警,時間:t,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,假設圖中的紫色線稱為“實際線”，為通電實際情形。目前累計的點，稱為“實際點”。這條曲線運行到這里，其發(fā)展趨勢如何判別？,預測情形1：,實際線,實際點,時間:t,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,假設當前時間為t，取t時刻與t-k時刻的時間差：t=k取t時刻的kWh與t-k時刻的kWh的電耗差：y,t=k,y,t,t-k,實際線,預測情形1：,實際點,時間:t,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,t=k,y,t,t-k,t,y,這條短期趨勢線稱為“預測線”，斜率=,由于預測點標準點；實際點也低于標準線結果為：目前超約項不告警；預測超約項不告警,將“預測線”延長，與15min交叉，得到“預測點”A,預測點:A,實際線,預測線,預測情形1：,實際點,時間:t,15,0,*預測點的計算:,t=k,t,60,15-t,預測點A=kWh#1+(,預測點:A,實際線,預測線,kWh#1,y,斜率=,t,y,t,y,),X,實際點,其中“kWh#1”為實際點的縱坐標,kWh,時間:t,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,實際線運行到這里，其告警情況如何判別？,預測情形-2:,實際線,實際點,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,做出預測點B，雖然B大于標準點，但是由于實際點位于標準線下方，所以結果是：結果:目前超約項不告警；預測超約項告警,t=k,t,t-k,y,預測點:B,時間:t,實際線,預測線,預測情形-2:,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,實際線,時間:t,實際點,實際線運行到這里，其告警情況如何判別？,預測情形-3:,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,實際線,t=k,t,t-k,時間:t,y,預測點:C,預測線,做出預測點C，C大于標準點，實際線與標準線較差，且預測線斜率高于標準線斜率，所以結果是：結果:目前超約項告警；預測超約項告警,實際點,預測情形-3:,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,實際線,時間:t,實際點,實際線運行到這里，其告警情況如何判別？,預測情形-4:,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,實際線,t=k,t,t-k,時間:t,y,預測點:D,預測線,做出預測點D，D小于標準點，但實際點高于標準線，所以結果是：結果:目前超約項告警；預測超約項-不告警,預測情形-4:,實際點,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,實際線,時間:t,實際點,實際線運行到這里，其告警情況如何判別？,預測情形-5:,15,0,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,實際線,時間:t,t,t-k,t=k,y,預測點:E,預測線,做出預測點E，E小于標準點，實際線與標準線交叉，且預測線斜率低于標準線斜率，所以結果是：結果:目前超約項-不告警；預測超約項-不告警,預測情形-5:,“可用需量”=(標準點-預測點)x(60/15)單位：kW,標準點,預測點,kWh,“調整需量”=(預測點-標準點)x(60/15)單位:kW,標準點,預測點,kWh,時間:t,15min,0,“標準點”通常會比“合約容量”低，以預留誤差容許空間，相差約3-5%,kWh,0.25KDkWh,標準點,標準線,合約容量,需量預警的模型及說明-曾用量趨勢預測在一個需量周期中，用已經發(fā)生的需量和時間，推算本周期的需量值。,預測需量的優(yōu)化算法對用戶負荷特性的研究，要把負荷特性與需量周期內的預測計算結合起來，最終能應用于負荷控制，用戶才有效益。1、對于有大型設備的，設備工作狀況對總負荷水平影響明顯的用戶，要深入了解這些設備的啟動、待機、工作高峰、停機時的負荷曲線。例如，使用增量預測算法，如果負荷變動頻繁，可能報警次數(shù)多,預測需量的優(yōu)化算法2、對于負荷規(guī)律性非常明顯的用戶，要通過每天固定時段開工、間歇、高峰、停工的負荷曲線，總結負荷模型，通過對負荷模型的識別提前預警,三、需量與功率的關系與區(qū)別,需量&負荷需量是功率的平均值負荷是功率的實時值最大需量是分析周期內，需量的最大值最大負荷是分析周期內，實時值的最大值,四、需量與計費的關系,電費的組成：電費=電量電費+基本電費+功率因數(shù)調整電費其中：電量電費計費電量電量電價；基本電費計費容量或計費需量基本電價；功率因數(shù)調整電費參與功率因數(shù)調整電量的電費功率因數(shù)調整系數(shù),四、需量與計費的關系,按容量計費&按最大需量計費：根據(jù)國家規(guī)定，客戶端專有變壓器容量費屬于基本電費以內，每月每千伏安為28元，楓葉集團據(jù)此每年就要交140萬元（5000千伏安28元12個月）基本電費。在諸暨市供電局客戶服務中心的指導下，楓葉集團每年都申請最大需量計收基本電費。需量用電的電價為每千伏安38元，以每月最大需量2500千伏安計算，楓葉集團每年電費支出為95萬元（2500千伏安38元12個月），比按容量計算基本電價少支出40多萬元。,四、需量與計費的關系,需量對供電企業(yè)的作用：通過監(jiān)控需量，對變壓器利用率超過xx%或生產過程中“負荷”經常波動的用戶進行罰款，增加收入；通過監(jiān)控需量，讓用戶增強“平衡負荷”，“消峰添谷”的意識，主動進行生產工藝改造；讓用電負荷更平穩(wěn)，這樣電網系統(tǒng)就不用考慮和預留備用容量，電網設備的利用率就提高了，減少設