用户用电负荷管理系统研究

摘 要：本文主要详细介绍了“用户负荷管理”方面的研究进展和具体的实施方法，以及“用户负荷管理”对电力系统所产生的作用和效益；同时，介绍了当前学术界，利用“配网自动化”技术，开展“用户负荷管理”方面的研究成果，并对其可行性进行了探讨。

关键词：用户负荷管理；措施方法；研究进展

中图分类号：TU413 文献标识码：A

对用户负荷进行有方向的控制，不仅可以有效地改善负荷曲线的形状，而且还可以适当的减少峰谷差，从而使设备的利用率有所提高，以保证优良的供电质量，可靠的运行环境。因此，对用户负荷管理的控制，在电网的调度管理中，显得越来越重要。

1用户负荷管理的研究进展

1.1传统用户负荷管理终端的弊端

对于传统用户负荷管理终端的弊端而言，主要表现在以下几个方面：（1）通信手段单一、落后。传统的用户负荷管理终端采用的是“专用230M”频段，集中式、点对点式传输，不支持主动上传，对于开放式的链路，没有设置任何的安全措施；（2）功能定位难以满足电力营销的需要。传统的用户负荷管理终端是以开关控制为主，以抄表、监测为辅的，这将很难转化为以抄表、监测、用电服务为主，以控制为辅的新模式；（3）软件平台设计相对落后。传统的用户负荷管理终端大都采用6位或者8位单片机，系统资源十分有限；（4）技术壁垒非常严重。不同类型的终端很难进行互联、互通、互换。（5）价格昂贵，体积硕大，安装天线困难。

1.2现代用户负荷管理终端的功能要求

新一代的用户负荷管理终端的主要功能需求可以分为以下五个方面：（1）自动抄表。新一代的终端应该能够兼容国内外的主流电表厂商的规约，并且可以支持主站远程升级电表的规格，实现自动抄表的功能。（2）数据分析。新一代的终端需要面向应用设计，不仅应该实现数据的转发和存储，还要具备日极值、日、月电量、防窃电和电能质量分析等多种数据处理功能。（3）异常检测。发现异常，需及时上报，主要的报警内容有：运行状态异常；电表参数修改；电表和终端自身状态的监测；用电设备和用电状态的异常。（4）负荷管理。主要包括有序用电和错峰用电管理两种形式。（5）兼容多种通信方式。由于使用人数众多，采用一种通信方式显然不能满足如此规模的需求，SMS、PSTN、GPRS/CDMA、电力载波等都可以作为补充通信方式加载到用户负荷管理终端中去。

2用户负荷管理的具体实施方案

2.1负荷管理和控制系统的结构组合

负荷管理和控制系统呈辐射状，由控制中心、通道设备和用户终端三部分组成。控制中心是用户负荷管理系统的核心，负责整个系统的控制、管理和监视。通讯设备是用户负荷管理系统的主要设备之一，它承担着传输信息的重任，通道设备的质量好坏，直接影响着该系统主要功能的实现能力。用户负荷管理系统的终端，可以由成千上万个终端设备组成，每个终端不仅可以接受中央管理机的信号，而且还可以按照中央管理机的各种各样的命令，实现对用户的分时段、定性、定量的控制。同时，这些终端还可以反过来向中央管理机发送信息，具备遥控、遥测和遥感的功能。

2.2用户负荷管理系统的硬件设计

（1）主控系统

主控系统主要负责采集电流、电压、功率等遥测数据，对脉冲量输入的子系统进行实时扫查，并对经子系统预处理的电度信息进行采集，生成实时数据库。主控系统是用户负荷管理系统的核心，按照现行的规约向控制中心发送信息，并且执行控制中心下达的命令。

（2）脉冲量输入子系统

脉冲量输入子系统可以处理路电能脉冲量，提高电能脉冲计数的可靠性，但每路脉冲量在进入计数之前都必须先进行整形，其子系统共配置8片8255A，输入已整形好的脉冲信号。

3用电负荷管理对电力系统所产生的作用和效益

随着现代化工业的发展，昼夜负荷差距大的现象越来越明显，同时对电能的质量和供电的可靠性的要求也越来越高。但是，由于目前电力峰谷差持续变大，这不仅使系统运行的经济性受到了降低，而且还对电源和电网的安全运行造成了不可忽视的影响；另外，由于电力市场本身所具有的一些特点以及天气等方面的影响，负荷峰值变得很难预测，持续时间也有所变短。其次，由于投资峰值负荷的设备利用率很低，需要较高的峰值电价与之相匹配，这就导致在负荷高峰期时，发电厂商的边际成本增长较快。

所以，在实施投资时，需要均衡系统可靠性与投资收益之间的要求。实施用户负荷管理系统，这不仅有利于电力市场的安全运行，而且还可以带来短期以及长期的经济效益。从短期效益来看，用户负荷管理系统降低了峰值负荷的价格，从长期的效益来看，用户负荷管理系统具有延缓固定投资的效果；用户负荷管理系统的实施可以削减系统峰荷，这就相当于给系统增加了备用的机组，大大提高了系统的安全性和可靠性，这便使市场中的用户，以不高于原价的优惠，享受到了更好的服务。

结语

充分利用现代化的科学技术，逐步建立起用户负荷管理系统，不仅可以为错峰用电、分时计价政策的实施提供技术上的保证，而且还可以使用电管理水平得到较大的提高。该系统不仅能够满足当前的用电形势，为供电企业不断地强化需求侧管理提供依据，而且还可以提高电力部门的经营服务水平，使广大用户得到更多的益处。

参考文献

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