配電自動化-負(fù)荷控制

1、配電自動化-負(fù)荷控制負(fù)荷控制和管理系統(tǒng)配電自動化-負(fù)荷控制 電力負(fù)荷控制電力負(fù)荷控制( (Load Control)Load Control)是對用戶的用電負(fù)荷進(jìn)行是對用戶的用電負(fù)荷進(jìn)行控制的技術(shù)措施。可簡稱為負(fù)荷控制或負(fù)控技術(shù)。控制的技術(shù)措施?？珊喎Q為負(fù)荷控制或負(fù)控技術(shù)。 第一節(jié) 概述配電自動化-負(fù)荷控制 2020世紀(jì)世紀(jì)2020年代初，電力負(fù)荷控制裝置由英國開始應(yīng)用年代初，電力負(fù)荷控制裝置由英國開始應(yīng)用 2020世紀(jì)世紀(jì)3030年代，英國、法國、德國等先后研制出多種類型年代，英國、法國、德國等先后研制出多種類型的電力負(fù)荷控制裝置。的電力負(fù)荷控制裝置。 7070年代年代, ,隨著電子技術(shù)的發(fā)

2、展和計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，電力隨著電子技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，電力負(fù)荷控制由分散型向集中型發(fā)展。負(fù)荷控制由分散型向集中型發(fā)展。 我國我國2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代出現(xiàn)了電力負(fù)荷控制系統(tǒng)年代出現(xiàn)了電力負(fù)荷控制系統(tǒng) 9090年代中后期，負(fù)荷控制系統(tǒng)功能已經(jīng)得到擴(kuò)充，成為一年代中后期，負(fù)荷控制系統(tǒng)功能已經(jīng)得到擴(kuò)充，成為一個實(shí)時綜合管理系統(tǒng)個實(shí)時綜合管理系統(tǒng)負(fù)荷管理系統(tǒng)負(fù)荷管理系統(tǒng)LMLM（Load Load ManagementManagement）。）。 為了發(fā)揮用戶在負(fù)荷管理方面的積極作用，又出現(xiàn)了一種為了發(fā)揮用戶在負(fù)荷管理方面的積極作用，又出現(xiàn)了一種新的管理方式新的管理方式需求側(cè)管理需求側(cè)

3、管理DSMDSM（Demand Side Demand Side ManagementManagement）。）。 電力負(fù)荷控制的發(fā)展配電自動化-負(fù)荷控制 為了解決電力供求之間的固有矛盾，提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行為了解決電力供求之間的固有矛盾，提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指標(biāo)，保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行。指標(biāo)，保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行。 實(shí)現(xiàn)負(fù)荷管理的目的 配電自動化-負(fù)荷控制 運(yùn)用市場模式、強(qiáng)調(diào)利益、滿足需求原則，引導(dǎo)用戶改變運(yùn)用市場模式、強(qiáng)調(diào)利益、滿足需求原則，引導(dǎo)用戶改變用電方式、用電時間、合理消費(fèi)、多用低谷電和季節(jié)電、用電方式、用電時間、合理消費(fèi)、多用低谷電和季節(jié)電、多采用高效率設(shè)備。多采用高效率設(shè)備。 需方管理概

4、念配電自動化-負(fù)荷控制需方管理的主要內(nèi)容需方管理的主要內(nèi)容削峰削峰轉(zhuǎn)移負(fù)荷轉(zhuǎn)移負(fù)荷戰(zhàn)略性戰(zhàn)略性壓負(fù)荷壓負(fù)荷 戰(zhàn)略性戰(zhàn)略性增負(fù)荷增負(fù)荷 形成形成靈活負(fù)荷靈活負(fù)荷填谷填谷是通過對負(fù)荷的直接控制或利用可間斷用電的電價等措施，是通過對負(fù)荷的直接控制或利用可間斷用電的電價等措施，減少高峰需量，從而減少最不經(jīng)濟(jì)發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行，推遲新減少高峰需量，從而減少最不經(jīng)濟(jì)發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行，推遲新的高峰容量，以達(dá)到降低電力公司的費(fèi)用。的高峰容量，以達(dá)到降低電力公司的費(fèi)用。 如果電力公司擁有充裕的運(yùn)行費(fèi)用低的設(shè)備容量時，修改季如果電力公司擁有充裕的運(yùn)行費(fèi)用低的設(shè)備容量時，修改季節(jié)性或峰外用電的電價和鼓勵采用新工藝，能增加

5、峰外時間節(jié)性或峰外用電的電價和鼓勵采用新工藝，能增加峰外時間的用電。的用電。 將分時電價制、大型用電設(shè)備的輪用和儲熱方案等結(jié)合起來將分時電價制、大型用電設(shè)備的輪用和儲熱方案等結(jié)合起來應(yīng)用應(yīng)用 是鼓勵用戶提高用電效率，促進(jìn)余熱發(fā)電和其他技術(shù)，能降是鼓勵用戶提高用電效率，促進(jìn)余熱發(fā)電和其他技術(shù)，能降低整個用電時期的負(fù)荷需求量，從而推遲對新容量的需求并低整個用電時期的負(fù)荷需求量，從而推遲對新容量的需求并降低平均燃料費(fèi)用。降低平均燃料費(fèi)用。 應(yīng)用電氣新工藝取得可控制的負(fù)荷增長應(yīng)用電氣新工藝取得可控制的負(fù)荷增長 部分用戶愿意放棄供電質(zhì)量和可靠性來換取減少供電費(fèi)用或部分用戶愿意放棄供電質(zhì)量和可靠性來換取減

6、少供電費(fèi)用或得到其他獎勵。例如。預(yù)定需量供電，當(dāng)電力公司根據(jù)協(xié)議得到其他獎勵。例如。預(yù)定需量供電，當(dāng)電力公司根據(jù)協(xié)議要求將需量限制到預(yù)定水平時，允許用戶在一系列減負(fù)荷辦要求將需量限制到預(yù)定水平時，允許用戶在一系列減負(fù)荷辦法中自由選擇一種。法中自由選擇一種。 配電自動化-負(fù)荷控制DSM）削削峰峰（Clipping Peal）填谷（填谷（Filling Vallcy）移峰填谷（移峰填谷（Shifting Load）策略性節(jié)電（策略性節(jié)電（onConservati Strategic）策略性負(fù)荷增長（策略性負(fù)荷增長（Growth Load Strategic）柔柔性性負(fù)負(fù)荷荷（Shapping Lo

7、adFlexible圖圖9-1 9-1 DSMDSM負(fù)荷管理的目標(biāo)負(fù)荷管理的目標(biāo) 配電自動化-負(fù)荷控制 一、負(fù)荷一、負(fù)荷 電力系統(tǒng)的負(fù)荷就是系統(tǒng)中各個用電設(shè)備消耗功率的總和電力系統(tǒng)的負(fù)荷就是系統(tǒng)中各個用電設(shè)備消耗功率的總和。 第二節(jié) 負(fù)荷管理的基本概念 配電自動化-負(fù)荷控制有有功功負(fù)負(fù)荷荷負(fù)荷分類負(fù)荷分類按物理按物理性能分性能分按性質(zhì)分按性質(zhì)分按重要性及按重要性及可靠性分可靠性分 按用電時間分按用電時間分按電能的按電能的生產(chǎn)過程分生產(chǎn)過程分無無功功負(fù)負(fù)荷荷發(fā)發(fā)電電負(fù)負(fù)荷荷供供電電負(fù)負(fù)荷荷用用電電負(fù)負(fù)荷荷單單相相負(fù)負(fù)荷荷三三相相負(fù)負(fù)荷荷不不平平衡衡負(fù)負(fù)荷荷沖沖擊擊性性負(fù)負(fù)荷荷畸畸變變性性負(fù)負(fù)荷荷

8、一一級級負(fù)負(fù)荷荷二二級級負(fù)負(fù)荷荷三三級級負(fù)負(fù)荷荷年年負(fù)負(fù)荷荷季季負(fù)負(fù)荷荷月月負(fù)負(fù)荷荷日日負(fù)負(fù)荷荷時時負(fù)負(fù)荷荷分分負(fù)負(fù)荷荷配電自動化-負(fù)荷控制 2 2負(fù)荷曲線負(fù)荷曲線 實(shí)際的系統(tǒng)負(fù)荷是隨時間變化的，反映負(fù)荷隨時間變化規(guī)實(shí)際的系統(tǒng)負(fù)荷是隨時間變化的，反映負(fù)荷隨時間變化規(guī)律的曲線，稱為負(fù)荷曲線。律的曲線，稱為負(fù)荷曲線。 按負(fù)荷種類分：有功負(fù)荷曲線、無功負(fù)荷曲線；按負(fù)荷種類分：有功負(fù)荷曲線、無功負(fù)荷曲線； 按時間長短分：日負(fù)荷曲線、月負(fù)荷曲線、年負(fù)荷曲線；按時間長短分：日負(fù)荷曲線、月負(fù)荷曲線、年負(fù)荷曲線； 按計(jì)量地點(diǎn)分：個別用戶負(fù)荷曲線、電力線路負(fù)荷曲線、按計(jì)量地點(diǎn)分：個別用戶負(fù)荷曲線、電力線路負(fù)荷曲

9、線、變電所負(fù)荷曲線、發(fā)電廠乃至整個地區(qū)、整個系統(tǒng)的負(fù)荷變電所負(fù)荷曲線、發(fā)電廠乃至整個地區(qū)、整個系統(tǒng)的負(fù)荷曲線。將上述三種特征按需組合，就確定了某一種特定的曲線。將上述三種特征按需組合，就確定了某一種特定的負(fù)荷曲線。負(fù)荷曲線。配電自動化-負(fù)荷控制（a a）折線形日負(fù)荷曲線折線形日負(fù)荷曲線 （b b）階梯形日負(fù)荷曲線階梯形日負(fù)荷曲線 圖圖9 92 2電力系統(tǒng)日負(fù)荷曲線電力系統(tǒng)日負(fù)荷曲線 負(fù)荷曲線中的最大值稱負(fù)荷曲線中的最大值稱為日最大負(fù)荷為日最大負(fù)荷P Pmaxmax 負(fù)荷曲線中的最小值稱負(fù)荷曲線中的最小值稱為日最小負(fù)荷為日最小負(fù)荷P Pminmin 電力系統(tǒng)日負(fù)荷曲線，描述了一天電力系統(tǒng)日負(fù)荷曲

10、線，描述了一天2424小時負(fù)荷的變化情況小時負(fù)荷的變化情況 配電自動化-負(fù)荷控制 （1 1）負(fù)荷率：電網(wǎng)負(fù)荷率一般指的是日負(fù)荷率，用一晝）負(fù)荷率：電網(wǎng)負(fù)荷率一般指的是日負(fù)荷率，用一晝夜內(nèi)系統(tǒng)的平均負(fù)荷與最大負(fù)荷之比表示，其中平均負(fù)荷夜內(nèi)系統(tǒng)的平均負(fù)荷與最大負(fù)荷之比表示，其中平均負(fù)荷由日電量除以由日電量除以2424h h后得出。后得出。3負(fù)荷曲線的主要特性指標(biāo) %100maxPPav 負(fù)荷率負(fù)荷率日平均日平均負(fù)荷負(fù)荷最大最大負(fù)荷負(fù)荷定點(diǎn)負(fù)荷率：定義為一日內(nèi)的平均負(fù)荷與所考核時段內(nèi)的最大負(fù)荷之比。配電自動化-負(fù)荷控制 (2)(2)最小負(fù)荷率：它是測計(jì)時段內(nèi)負(fù)荷曲線中最小功率與最小負(fù)荷率：它是測計(jì)時

11、段內(nèi)負(fù)荷曲線中最小功率與最大功率的比值。最大功率的比值。 (3)(3)最大負(fù)荷利用小時：假定測計(jì)時段內(nèi)電壓和功率因數(shù)最大負(fù)荷利用小時：假定測計(jì)時段內(nèi)電壓和功率因數(shù)都保持不變，在時段都保持不變，在時段TmaxTmax內(nèi)，某元件在變化電流下所通過內(nèi)，某元件在變化電流下所通過的電能等于在最大電流下持續(xù)時間的電能等于在最大電流下持續(xù)時間TmaxTmax通過的電能，則稱通過的電能，則稱TmaxTmax為最大負(fù)荷利用小時。為最大負(fù)荷利用小時。 (4)(4)年最大負(fù)荷利用率年最大負(fù)荷利用率：年最大負(fù)荷利用率等于該年最年最大負(fù)荷利用率等于該年最大負(fù)荷利用小時除以全年小時數(shù)，即大負(fù)荷利用小時除以全年小時數(shù)，即=

12、Tmax=Tmax87608760。配電自動化-負(fù)荷控制 1515min/30min/60minmin/30min/60min需求：指一個電氣設(shè)備或系統(tǒng)在需求：指一個電氣設(shè)備或系統(tǒng)在1515minmin、30min30min或或6060minmin內(nèi)的需求或負(fù)荷的平均值。內(nèi)的需求或負(fù)荷的平均值。 在分時計(jì)價的系統(tǒng)中，電力是以在分時計(jì)價的系統(tǒng)中，電力是以1515minmin、30min30min或或6060minmin的的需求為參考進(jìn)行定的。需求為參考進(jìn)行定的。 415min/30min/60min需求配電自動化-負(fù)荷控制 指一個電氣設(shè)備或系統(tǒng)在給定期限指一個電氣設(shè)備或系統(tǒng)在給定期限( (如如1

13、 1月或月或1 1年年) )內(nèi)，內(nèi)，1515minmin、30min30min或或6060minmin需求的最大值。需求的最大值。 5最大需求 按按1515minmin計(jì)算的計(jì)算的需求最大需求最大 按按6060minmin計(jì)算的計(jì)算的需求最小需求最小 通常使用通常使用3030minmin來計(jì)算最大需求來計(jì)算最大需求 圖圖9 93 3最大需求隨時間段長度變化最大需求隨時間段長度變化 配電自動化-負(fù)荷控制 （1 1）緩解供電緊張，減輕電網(wǎng)壓力，減少拉閘限電。）緩解供電緊張，減輕電網(wǎng)壓力，減少拉閘限電。 （2 2）防止周波、電壓降低，保證電網(wǎng)安全。）防止周波、電壓降低，保證電網(wǎng)安全。 （3 3）通過

14、調(diào)荷，挖掘設(shè)備潛力，可減少或不增容，節(jié)省）通過調(diào)荷，挖掘設(shè)備潛力，可減少或不增容，節(jié)省設(shè)備投資。設(shè)備投資。 （4 4）降低線損，節(jié)約用電。）降低線損，節(jié)約用電。 二、調(diào)整負(fù)荷的意義 配電自動化-負(fù)荷控制三、負(fù)荷管理下的多種電價 負(fù)荷管理下的多種電價負(fù)荷管理下的多種電價峰谷峰谷分時分時分季分季電價電價實(shí)時實(shí)時電價電價單一單一電價電價梯級制梯級制電價電價二分二分電價電價功率功率因數(shù)因數(shù)電價電價定時定時電價電價 根據(jù)用電區(qū)域、供電電壓，將根據(jù)用電區(qū)域、供電電壓，將 一天分成若干個時段，每個時一天分成若干個時段，每個時 段的電價固定，但卻不同、段的電價固定，但卻不同、 大小取決于該時段的系統(tǒng)負(fù)大小取決

15、于該時段的系統(tǒng)負(fù) 荷曲線的電價體系。荷曲線的電價體系。 圖圖9-4 9-4 峰谷分時、分季電價實(shí)例峰谷分時、分季電價實(shí)例實(shí)時電價在每個時段的電價是根據(jù)當(dāng)實(shí)時電價在每個時段的電價是根據(jù)當(dāng)時記錄到的系統(tǒng)負(fù)荷需求實(shí)時決定的。時記錄到的系統(tǒng)負(fù)荷需求實(shí)時決定的。 這種電價是以用戶安裝的電能計(jì)量表這種電價是以用戶安裝的電能計(jì)量表示出的實(shí)際千瓦時數(shù)為計(jì)費(fèi)依據(jù)。示出的實(shí)際千瓦時數(shù)為計(jì)費(fèi)依據(jù)。 也叫分塊電價是把用戶每月使用的電也叫分塊電價是把用戶每月使用的電量分成若干梯級，各級之間電價不同。量分成若干梯級，各級之間電價不同。 規(guī)定一個標(biāo)準(zhǔn)功率因數(shù)值后，用戶的規(guī)定一個標(biāo)準(zhǔn)功率因數(shù)值后，用戶的功率因數(shù)值如高于規(guī)定值

16、，減少基本功率因數(shù)值如高于規(guī)定值，減少基本電費(fèi)；如低于規(guī)定值，增收基本電費(fèi)。電費(fèi)；如低于規(guī)定值，增收基本電費(fèi)。 定時電價又稱間斷供電電價。這種辦法明確定時電價又稱間斷供電電價。這種辦法明確規(guī)定用戶用電時間一般在電力系統(tǒng)的低谷時規(guī)定用戶用電時間一般在電力系統(tǒng)的低谷時間內(nèi)，也就是每天的間內(nèi)，也就是每天的2222時到次日時到次日8 8時，其它時時，其它時間禁止用電。間禁止用電。 電價包含電價包含kWkW或或kVAkVA等表征負(fù)荷容量的收費(fèi)以及等表征負(fù)荷容量的收費(fèi)以及kWhkWh收費(fèi)兩部分。用戶應(yīng)付的電費(fèi)是兩部分之和。收費(fèi)兩部分。用戶應(yīng)付的電費(fèi)是兩部分之和。 配電自動化-負(fù)荷控制 1 1遠(yuǎn)方抄表及自動

17、計(jì)費(fèi)功能遠(yuǎn)方抄表及自動計(jì)費(fèi)功能 2 2科學(xué)的防竊電功能科學(xué)的防竊電功能 3 3負(fù)荷預(yù)測功能負(fù)荷預(yù)測功能 4 4線損計(jì)算功能線損計(jì)算功能 四、負(fù)荷管理系統(tǒng)的主要功能 配電自動化-負(fù)荷控制 ( (一一) )降壓減負(fù)荷降壓減負(fù)荷 已知：已知：P=UP=U2 2/R/R ；可見電壓的變化對負(fù)荷影響較大?？梢婋妷旱淖兓瘜ω?fù)荷影響較大。 電網(wǎng)正常運(yùn)行狀態(tài)下允許電壓在額定值的一定范圍內(nèi)電網(wǎng)正常運(yùn)行狀態(tài)下允許電壓在額定值的一定范圍內(nèi)( (如如1010) )變化，這就為在系統(tǒng)高峰負(fù)荷期間，通過暫時變化，這就為在系統(tǒng)高峰負(fù)荷期間，通過暫時降低有關(guān)線路電壓來減輕系統(tǒng)的總負(fù)荷提供了可能。降低有關(guān)線路電壓來減輕系統(tǒng)的總

18、負(fù)荷提供了可能。 實(shí)現(xiàn)方法：在饋電線路的末端，安裝一個稱為線路電實(shí)現(xiàn)方法：在饋電線路的末端，安裝一個稱為線路電壓傳送器壓傳送器LVT(Line Voltage Transducer)LVT(Line Voltage Transducer)的現(xiàn)場的現(xiàn)場FTUFTU，用以監(jiān)視降壓減負(fù)荷期間該點(diǎn)的電壓，使之不低于容用以監(jiān)視降壓減負(fù)荷期間該點(diǎn)的電壓，使之不低于容許的最小值。此外，線路電壓調(diào)整器許的最小值。此外，線路電壓調(diào)整器VRC(Voltage VRC(Voltage Reduction Controller)Reduction Controller)接收控制中心發(fā)出的控制信號接收控制中心發(fā)出的控制

19、信號，控制線路電壓調(diào)整器的輸入分接頭動作。，控制線路電壓調(diào)整器的輸入分接頭動作。 第三節(jié) 負(fù)荷控制系統(tǒng) 配電自動化-負(fù)荷控制 這是對用戶可控負(fù)荷這是對用戶可控負(fù)荷( (空調(diào)、熱水器、儲熱系空調(diào)、熱水器、儲熱系統(tǒng)、冷藏庫、冷熱水泵等統(tǒng)、冷藏庫、冷熱水泵等) )最靈活而又有效的最靈活而又有效的一種負(fù)荷控制方式。一種負(fù)荷控制方式。 實(shí) 現(xiàn) 方 法 ： 采 用 可 尋 址 的 智 能 電 能 表實(shí) 現(xiàn) 方 法 ： 采 用 可 尋 址 的 智 能 電 能 表AIM(Addressable Intelligent Meter)AIM(Addressable Intelligent Meter)，也可也可稱

20、為是一種特殊功能的現(xiàn)場稱為是一種特殊功能的現(xiàn)場FTUFTU。這種可以雙這種可以雙向通信的現(xiàn)場向通信的現(xiàn)場FTUFTU，可按址進(jìn)行遠(yuǎn)方讀表。也可按址進(jìn)行遠(yuǎn)方讀表。也可以成組接收命令。根據(jù)電能累加寄存器記錄可以成組接收命令。根據(jù)電能累加寄存器記錄的峰、平、谷不同時段內(nèi)被控和未控的電能數(shù)的峰、平、谷不同時段內(nèi)被控和未控的電能數(shù)來控制負(fù)荷，當(dāng)負(fù)荷超過預(yù)定的過負(fù)荷值時啟來控制負(fù)荷，當(dāng)負(fù)荷超過預(yù)定的過負(fù)荷值時啟動。動。(二)用戶可控負(fù)荷周期控制 配電自動化-負(fù)荷控制 這是最簡單的一種減負(fù)荷措施，由單向通信的這是最簡單的一種減負(fù)荷措施，由單向通信的負(fù)荷管理終端負(fù)荷管理終端LMT(Load Managemen

21、t LMT(Load Management Terminal)Terminal)即可完成。即可完成。 實(shí)現(xiàn)方法：切除用戶的可控負(fù)荷，既可用簡單實(shí)現(xiàn)方法：切除用戶的可控負(fù)荷，既可用簡單的的“跳閘跳閘”、“合閘合閘”命令來控制，也可用采命令來控制，也可用采用負(fù)荷周期控制的方式來實(shí)現(xiàn)。即：選擇最大用負(fù)荷周期控制的方式來實(shí)現(xiàn)。即：選擇最大的減負(fù)荷間隔的減負(fù)荷間隔( (一般為一般為6060min)min)，并設(shè)定執(zhí)行周并設(shè)定執(zhí)行周期為期為100100。此時，每接近。此時，每接近6060minmin時即發(fā)出一次時即發(fā)出一次控制命令，保持減負(fù)荷狀態(tài)不變，直到系統(tǒng)負(fù)控制命令，保持減負(fù)荷狀態(tài)不變，直到系統(tǒng)負(fù)荷降

22、到預(yù)定的復(fù)歸值為止。荷降到預(yù)定的復(fù)歸值為止。(三)切除用戶可控負(fù)荷配電自動化-負(fù)荷控制二、負(fù)荷控制系統(tǒng)的基本原理負(fù)荷控制方式負(fù)荷控制方式間接控制方式間接控制方式集中型控制集中型控制 分散型控制分散型控制 直接控制方式直接控制方式通過一定的行政或立通過一定的行政或立法手段，發(fā)布電價政法手段，發(fā)布電價政策、用電法規(guī)等，用策、用電法規(guī)等，用經(jīng)濟(jì)措施約束控制用經(jīng)濟(jì)措施約束控制用戶的用電情況。戶的用電情況。 是直接對電力負(fù)荷進(jìn)是直接對電力負(fù)荷進(jìn)行控制的方式行控制的方式 是指在用戶端安裝不同功能的是指在用戶端安裝不同功能的控制裝置，分別控制用戶的用控制裝置，分別控制用戶的用電量，最大負(fù)荷和用電時間，電量，

23、最大負(fù)荷和用電時間，而且這些控制裝置相互聯(lián)系，而且這些控制裝置相互聯(lián)系，獨(dú)立地發(fā)揮各自的控制作用獨(dú)立地發(fā)揮各自的控制作用 是指中央控制機(jī)通過通道設(shè)備是指中央控制機(jī)通過通道設(shè)備將控制指令傳送到安裝在用戶將控制指令傳送到安裝在用戶端的接收裝置，來對負(fù)荷進(jìn)行端的接收裝置，來對負(fù)荷進(jìn)行控制控制。 配電自動化-負(fù)荷控制負(fù)荷控制終端是裝設(shè)在用負(fù)荷控制終端是裝設(shè)在用戶端，受電力負(fù)荷控制中戶端，受電力負(fù)荷控制中心的監(jiān)視和控制的設(shè)備。心的監(jiān)視和控制的設(shè)備。 負(fù)荷集中控制系統(tǒng)組成負(fù)荷集中控制系統(tǒng)組成負(fù)荷控制中心負(fù)荷控制中心傳輸信道傳輸信道 負(fù)荷終端設(shè)備負(fù)荷終端設(shè)備有線有線信道信道雙向雙向終端終端單向單向終端終端無

24、線無線信道信道單向終端只能接受負(fù)荷控制中單向終端只能接受負(fù)荷控制中心的命令，如遙控開關(guān)、定量心的命令，如遙控開關(guān)、定量器等器等 既能接受負(fù)荷控制中心的命令，既能接受負(fù)荷控制中心的命令，又能將用戶信息上傳給負(fù)荷控制又能將用戶信息上傳給負(fù)荷控制中心，實(shí)現(xiàn)雙向信息傳輸。中心，實(shí)現(xiàn)雙向信息傳輸。 用來對各負(fù)荷終端進(jìn)行用來對各負(fù)荷終端進(jìn)行監(jiān)視和控制的中心站，監(jiān)視和控制的中心站，也叫主控站。也叫主控站。 負(fù)責(zé)將控制中心發(fā)出的負(fù)責(zé)將控制中心發(fā)出的負(fù)荷控制指令傳送到負(fù)負(fù)荷控制指令傳送到負(fù)荷終端設(shè)備荷終端設(shè)備 配電自動化-負(fù)荷控制負(fù)荷集中控制系統(tǒng)控制方式負(fù)荷集中控制系統(tǒng)控制方式有線信道有線信道無線信道無線信道電

25、力線電力線信道信道自建自建電臺電臺廣播廣播電臺電臺控制控制電話線電話線信道信道工工頻頻控控制制音音頻頻控控制制載載波波控控制制配電自動化-負(fù)荷控制 有線負(fù)荷控制信號的傳輸是通過電力載波和市話或?qū)Ｓ秒娪芯€負(fù)荷控制信號的傳輸是通過電力載波和市話或?qū)Ｓ秒娫掃M(jìn)行。話進(jìn)行。 特點(diǎn)：與通訊系統(tǒng)共用同一線路，一次投資省，適用于對特點(diǎn)：與通訊系統(tǒng)共用同一線路，一次投資省，適用于對信號傳輸實(shí)時性要求不高的地方。信號傳輸實(shí)時性要求不高的地方。 1有線負(fù)荷控制 配電自動化-負(fù)荷控制 工頻控制技術(shù)是一種雙向通信方式，它也是利用電力傳輸工頻控制技術(shù)是一種雙向通信方式，它也是利用電力傳輸線作為信號傳輸途徑，并利用電壓過零

26、的時機(jī)進(jìn)行信號調(diào)線作為信號傳輸途徑，并利用電壓過零的時機(jī)進(jìn)行信號調(diào)制。制。 優(yōu)缺點(diǎn)：信號發(fā)射機(jī)簡單便宜，適宜在供電電源波形好、優(yōu)缺點(diǎn)：信號發(fā)射機(jī)簡單便宜，適宜在供電電源波形好、負(fù)荷小的地區(qū)使用。負(fù)荷小的地區(qū)使用。 信號容易受電網(wǎng)諧波影響，抗干擾性差，多用于單向傳送信號容易受電網(wǎng)諧波影響，抗干擾性差，多用于單向傳送信號。信號。 （1）工頻控制 配電自動化-負(fù)荷控制LisVsiRS圖圖9 96 6工頻控制的原理工頻控制的原理 調(diào)制電路調(diào)制電路 波形圖波形圖 在在5050HzHz工頻電壓工頻電壓VsVs過零點(diǎn)附近過零點(diǎn)附近(25(25左右左右) )的很窄的區(qū)間內(nèi)的很窄的區(qū)間內(nèi)（區(qū)間區(qū)間) )，根據(jù)需

27、要，根據(jù)需要( (如傳輸如傳輸“1 1”碼時碼時) )，在遠(yuǎn)方控制點(diǎn)準(zhǔn)確，在遠(yuǎn)方控制點(diǎn)準(zhǔn)確的控制調(diào)制電路中可控硅的控制調(diào)制電路中可控硅S S的控制端，使其導(dǎo)通，產(chǎn)生電流的控制端，使其導(dǎo)通，產(chǎn)生電流i is s，導(dǎo)致導(dǎo)致VsVs發(fā)生輕微的電壓波形崎變，位于遠(yuǎn)方控制點(diǎn)的檢測設(shè)備發(fā)生輕微的電壓波形崎變，位于遠(yuǎn)方控制點(diǎn)的檢測設(shè)備能夠檢測出這個電壓波形崎變，并還原出所代表的碼元。能夠檢測出這個電壓波形崎變，并還原出所代表的碼元。 配電自動化-負(fù)荷控制 音頻控制音頻控制: :從位置適中的地點(diǎn)，把音頻信號疊加到供電網(wǎng)從位置適中的地點(diǎn)，把音頻信號疊加到供電網(wǎng)絡(luò)上，利用音頻信號對連接在遠(yuǎn)方饋電線上的繼電器進(jìn)行絡(luò)

28、上，利用音頻信號對連接在遠(yuǎn)方饋電線上的繼電器進(jìn)行控制，從而控制遠(yuǎn)方的負(fù)荷?？刂?，從而控制遠(yuǎn)方的負(fù)荷。 音頻命令信號：包含兩個音頻脈沖，利用脈沖之間經(jīng)歷的音頻命令信號：包含兩個音頻脈沖，利用脈沖之間經(jīng)歷的時間間隔不同表示不同的命令。第一個脈沖稱為時間間隔不同表示不同的命令。第一個脈沖稱為“起始脈起始脈沖沖”( (Starting Impulse)Starting Impulse)，第二個脈沖則稱為第二個脈沖則稱為“序脈沖序脈沖”( (order Impulse)order Impulse)。位于遠(yuǎn)方的每個接收繼電器都經(jīng)過位于遠(yuǎn)方的每個接收繼電器都經(jīng)過調(diào)諧和設(shè)置，只能接收與該設(shè)置相對應(yīng)的那些特定的

29、調(diào)諧和設(shè)置，只能接收與該設(shè)置相對應(yīng)的那些特定的“序序”( (Order)Order)命令。命令。 （2）音頻控制 配電自動化-負(fù)荷控制 音頻控制的優(yōu)缺點(diǎn)：音頻控制的優(yōu)缺點(diǎn)： 信號在電網(wǎng)中傳輸不受外界條件的影響，可靠性高，適宜信號在電網(wǎng)中傳輸不受外界條件的影響，可靠性高，適宜在負(fù)荷廣、地形復(fù)雜的地區(qū)使用。在負(fù)荷廣、地形復(fù)雜的地區(qū)使用。 音頻信號發(fā)射機(jī)和耦合設(shè)備價格高，沒有雙向終端，所以音頻信號發(fā)射機(jī)和耦合設(shè)備價格高，沒有雙向終端，所以音頻控制為單向傳輸，只能進(jìn)行遠(yuǎn)方遙控開關(guān)，控制方法音頻控制為單向傳輸，只能進(jìn)行遠(yuǎn)方遙控開關(guān)，控制方法停留在拉閘的水平，不能作為計(jì)劃用電的有效手段，使其停留在拉閘的水

30、平，不能作為計(jì)劃用電的有效手段，使其發(fā)展前景受到限制。發(fā)展前景受到限制。 配電自動化-負(fù)荷控制 載波控制：將信號調(diào)制在高頻信號上通過電力線路進(jìn)行傳載波控制：將信號調(diào)制在高頻信號上通過電力線路進(jìn)行傳輸。輸。 載波控制的優(yōu)缺點(diǎn)：載波控制的優(yōu)缺點(diǎn)： 可以實(shí)現(xiàn)單、雙向傳輸，載波控制可靠性高，適宜負(fù)荷密可以實(shí)現(xiàn)單、雙向傳輸，載波控制可靠性高，適宜負(fù)荷密度大的地區(qū)，抗干擾性好。度大的地區(qū)，抗干擾性好。 在施工時和以后的維護(hù)中，涉及大量的變電站一次設(shè)備，在施工時和以后的維護(hù)中，涉及大量的變電站一次設(shè)備，電力部門投資較大。電力部門投資較大。（3）載波控制 配電自動化-負(fù)荷控制 電話線復(fù)用方式負(fù)荷控制：通過中心

31、站自動撥號或隨機(jī)撥電話線復(fù)用方式負(fù)荷控制：通過中心站自動撥號或隨機(jī)撥號接通某一終端進(jìn)行負(fù)荷控制。號接通某一終端進(jìn)行負(fù)荷控制。 組成：中心站、直接接到電話線的各種終端組成：中心站、直接接到電話線的各種終端 缺點(diǎn)：不能實(shí)現(xiàn)缺點(diǎn)：不能實(shí)現(xiàn)“群控群控”。 （4）電話線復(fù)用控制配電自動化-負(fù)荷控制 無線負(fù)荷控制系統(tǒng)是指以無線電作為信息傳輸通道對地區(qū)無線負(fù)荷控制系統(tǒng)是指以無線電作為信息傳輸通道對地區(qū)和用戶的用電負(fù)荷、電量及時間進(jìn)行監(jiān)視和控制的技術(shù)管和用戶的用電負(fù)荷、電量及時間進(jìn)行監(jiān)視和控制的技術(shù)管理系統(tǒng)。理系統(tǒng)。 2無線負(fù)荷控制配電自動化-負(fù)荷控制負(fù)負(fù)控控中中心心計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)系系統(tǒng)統(tǒng)主主電電臺臺備備電電臺

32、臺單單向向負(fù)負(fù)荷荷終終端端雙雙向向負(fù)負(fù)荷荷終終端端中中繼繼站站雙雙向向負(fù)負(fù)控控終終端端雙雙向向負(fù)負(fù)控控終終端端雙雙向向負(fù)負(fù)控控終終端端中中小小用用戶戶中中小小用用戶戶大大用用戶戶大大用用戶戶統(tǒng)的組成統(tǒng)的組成典型無線電負(fù)荷控制系典型無線電負(fù)荷控制系負(fù)控中心通過無線電波將各種控制命令發(fā)射出去，用戶端負(fù)控中心通過無線電波將各種控制命令發(fā)射出去，用戶端接收到信號后，經(jīng)調(diào)制解調(diào)器解調(diào)，并執(zhí)行相應(yīng)的命令。接收到信號后，經(jīng)調(diào)制解調(diào)器解調(diào)，并執(zhí)行相應(yīng)的命令。 為了在地形較為了在地形較為復(fù)雜的地區(qū)為復(fù)雜的地區(qū)，實(shí)現(xiàn)大面積的實(shí)現(xiàn)大面積的數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸 配電自動化-負(fù)荷控制三、負(fù)荷控制系統(tǒng)的功能三、負(fù)荷控制系統(tǒng)的

33、功能負(fù)荷控制系統(tǒng)的功能負(fù)荷控制系統(tǒng)的功能負(fù)荷控制中心的功能負(fù)荷控制中心的功能負(fù)荷控制終端的功能負(fù)荷控制終端的功能遙遙測測功功能能遠(yuǎn)方遠(yuǎn)方設(shè)置設(shè)置功能功能管管理理功功能能遙遙信信功功能能通通信信功功能能控控制制功功能能系統(tǒng)自系統(tǒng)自診斷和診斷和自恢復(fù)自恢復(fù)功能功能數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)采集采集記錄記錄與負(fù)荷與負(fù)荷控制中控制中心通信心通信當(dāng)當(dāng)?shù)氐仫@顯示示報報警警功功能能參參數(shù)數(shù)設(shè)設(shè)定定主要任務(wù)是要能實(shí)時地監(jiān)測各個用戶的負(fù)荷，并且綜合地了解各個地區(qū)主要任務(wù)是要能實(shí)時地監(jiān)測各個用戶的負(fù)荷，并且綜合地了解各個地區(qū)的負(fù)荷總值、實(shí)行監(jiān)督并進(jìn)行記錄打?。划惓Ｇ闆r下給予報警處理，在的負(fù)荷總值、實(shí)行監(jiān)督并進(jìn)行記錄打??；異常情況下

34、給予報警處理，在緊急情況下能迅速地將系統(tǒng)的負(fù)荷水平降下來。緊急情況下能迅速地將系統(tǒng)的負(fù)荷水平降下來。 通過定時和隨機(jī)巡測，遙測電力用戶的各種通過定時和隨機(jī)巡測，遙測電力用戶的各種用電參數(shù)來了解其用電狀況用電參數(shù)來了解其用電狀況 通過巡測，對用戶終端的狀態(tài)、定值進(jìn)行查詢通過巡測，對用戶終端的狀態(tài)、定值進(jìn)行查詢 可以根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行情況及用戶用電情況的變化可以根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行情況及用戶用電情況的變化隨時調(diào)整用戶終端的各種參數(shù)的設(shè)置隨時調(diào)整用戶終端的各種參數(shù)的設(shè)置 通過對點(diǎn)控、組控、統(tǒng)控等方式，跳開用戶的負(fù)荷開關(guān)，進(jìn)行拉閘、合閘通過對點(diǎn)控、組控、統(tǒng)控等方式，跳開用戶的負(fù)荷開關(guān)，進(jìn)行拉閘、合閘等命令，達(dá)到調(diào)整

35、系統(tǒng)負(fù)荷、保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的目的。等命令，達(dá)到調(diào)整系統(tǒng)負(fù)荷、保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的目的?？刂乒δ苡址譃榫o急限荷和計(jì)劃限荷兩種方式?？刂乒δ苡址譃榫o急限荷和計(jì)劃限荷兩種方式。 管理功能主要包括信息的錄入、查詢修改等功能；檔案管理功能；數(shù)據(jù)分管理功能主要包括信息的錄入、查詢修改等功能；檔案管理功能；數(shù)據(jù)分析功能；外延多機(jī)聯(lián)網(wǎng)功能；報表打印、防誤發(fā)命令等管理等功能析功能；外延多機(jī)聯(lián)網(wǎng)功能；報表打印、防誤發(fā)命令等管理等功能 包括與電力調(diào)度中心交換信息；與上級負(fù)荷控制中心或計(jì)劃用電管理部包括與電力調(diào)度中心交換信息；與上級負(fù)荷控制中心或計(jì)劃用電管理部門交換信息；與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信。門交換信息；與計(jì)算機(jī)網(wǎng)

36、絡(luò)通信。 現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實(shí)時采集、記錄；開關(guān)狀態(tài)信息的采集與記錄；日、月分時現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實(shí)時采集、記錄；開關(guān)狀態(tài)信息的采集與記錄；日、月分時電量的采集與記錄；最大需量、最大需量時間量的采集與記錄；對電能電量的采集與記錄；最大需量、最大需量時間量的采集與記錄；對電能表數(shù)據(jù)進(jìn)行凍結(jié)等。表數(shù)據(jù)進(jìn)行凍結(jié)等。 采集并向遠(yuǎn)方發(fā)送狀態(tài)信息，狀態(tài)變位優(yōu)先傳送實(shí)時控制和接受并執(zhí)行采集并向遠(yuǎn)方發(fā)送狀態(tài)信息，狀態(tài)變位優(yōu)先傳送實(shí)時控制和接受并執(zhí)行負(fù)荷控制中心的命令并產(chǎn)生跳閘記錄；并具有接收主站校時功能。負(fù)荷控制中心的命令并產(chǎn)生跳閘記錄；并具有接收主站校時功能。 具有裝置故障和遙測越限報警功能。具有裝置故障和遙測越限報警功能

37、。 能當(dāng)?shù)鼗蜻h(yuǎn)方進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置和功率及電量限值的能當(dāng)?shù)鼗蜻h(yuǎn)方進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置和功率及電量限值的設(shè)定。設(shè)定。 配電自動化-負(fù)荷控制 電力負(fù)荷管理系統(tǒng)電力負(fù)荷管理系統(tǒng): :是一個集負(fù)荷監(jiān)測、需求側(cè)管理、電是一個集負(fù)荷監(jiān)測、需求側(cè)管理、電能管理、營業(yè)抄收、計(jì)量監(jiān)督等一系列功能于一體的綜合能管理、營業(yè)抄收、計(jì)量監(jiān)督等一系列功能于一體的綜合管理系統(tǒng)。管理系統(tǒng)。 負(fù)荷管理系統(tǒng)防竊電功能負(fù)荷管理系統(tǒng)防竊電功能: :是利用存放在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中是利用存放在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中，已采集到的各類用戶的用電數(shù)據(jù)，并通過在線監(jiān)測與用，已采集到的各類用戶的用電數(shù)據(jù)，并通過在線監(jiān)測與用電分析來判斷用戶是否用電異常及具竊電嫌疑的

38、一項(xiàng)主要電分析來判斷用戶是否用電異常及具竊電嫌疑的一項(xiàng)主要技術(shù)手段。技術(shù)手段。 第四節(jié) 負(fù)荷管理系統(tǒng)的防竊電功能 配電自動化-負(fù)荷控制 （1 1）失壓竊電：使計(jì)量回路的某相或全部相斷開或?qū)㈦姡┦焊`電：使計(jì)量回路的某相或全部相斷開或?qū)㈦妷阂€拆除，只有電流而無電壓，使電能表無法正確計(jì)量壓引線拆除，只有電流而無電壓，使電能表無法正確計(jì)量。 （2 2）欠壓竊電：正常用電計(jì)量時，計(jì)量表的表尾電壓應(yīng)）欠壓竊電：正常用電計(jì)量時，計(jì)量表的表尾電壓應(yīng)與實(shí)際系統(tǒng)電壓相等或計(jì)量回路電壓相等，其計(jì)算的有功與實(shí)際系統(tǒng)電壓相等或計(jì)量回路電壓相等，其計(jì)算的有功電量等于實(shí)際用電量，如將引入表尾電壓引線等虛接后，電量等于實(shí)際用電量，如將引入表尾電壓引線等虛接后，其真正引入表計(jì)的電壓值低于實(shí)際值時，表計(jì)的計(jì)量值則其真正引入表計(jì)的電壓值低于實(shí)際值時，表計(jì)的計(jì)量值則低于實(shí)際值，達(dá)到少計(jì)量的目的。低于實(shí)際值，達(dá)到少計(jì)量的目的。 一、常見的竊電手段 配電自動化-負(fù)荷控制 （3 3）CTCT短接：在用電過程中，將短接：在用電過程中，將CTCT短接，使得計(jì)量回路短接，使得計(jì)量回路電流經(jīng)短接線流出，計(jì)量表無電流流過，達(dá)到表計(jì)不計(jì)量電流經(jīng)短接線流出，計(jì)量表無電流流過，達(dá)到表計(jì)不計(jì)量的目的。的目的。 （4 4