[科普中国]-负荷管理

负荷管理1是指用经济的、技术的和行政的手段来控制电力系统负荷的增长速度。

简介根据各国多年的统计，电力负荷以每年百分之几到百分之十几的速度在增长，而且有些负荷系数又很低，最大负荷与最小负荷的差别非常悬殊，因此单靠增加发电设备来满足负荷增长的需要，对整个国民经济来说是极不合理的。20世纪70年代以来世界各国都发生能源短缺的现象，各国的电力公司基本建设的投资也十分短缺，随着电力系统规模不断扩大，电力基本建设的速度也愈来愈缓慢。因此从整个国民经济来考虑，有计划地指导和控制电力负荷的增长速度，指导负荷的调整，限制某些负荷在系统尖峰负荷时用电，尽量减小尖峰负荷的数值，使系统综合负荷曲线更平坦，充分发挥已有发电设备及供电设备的利用率，这就是负荷管理的目的。

负荷管理的措施经济措施主要是采用分部电价的办法，将系统尖峰负荷的电价提高到低谷负荷时的电价的几倍以上，尽量鼓励用户不在高峰负荷时用电，将可以移动的负荷放在后半夜低谷负荷时使用。另外还有规定各个负荷的最高用电量，对超过部分提高电价。

技术措施主要是使电力系统联网。电力系统联网的规模愈大，系统各部分的最大负荷就愈不会在同一时刻出现，有一个错峰效应。这样可以充分利用整个电力系统的发电设备的容量，起削峰填谷的作用。另一个措施是在系统出现类峰负荷时自动切除一些不重要的负荷（例如有的国家有大量的电加热水的负荷，大工厂的修理车间的负荷等）或者将其移至其他时间用电。这种切负荷可以直接控制某一个大用户内部某一个车间或某一个大容量的用户设备。电力系统只要发一个信号就可以同时切除不同地点的一批负荷。在西欧常用的方法是音频控制,即用音频信号叠加在输电线路或配电线路上,直接送到用户切除某一部分事先规定好的负荷。在美国则多用无线电控制的方法来切除系统中的某一批负荷。这些都是简易遥控的方式。中国的供电部门已开始试用音频控制的方法。

行政措施大力宣传及推动节电措施；实行计划用电，对各个用户限定全月（或年）的用电量及允许的最大功率；错开大工厂的上班时间；工厂实行轮休日制度；在某些企业中推行深夜上班的制度；要求工厂在系统尖峰负荷时安排检修等等。工业发达国家由于空调使用较为普遍，夏季的尖峰负荷大于冬季尖峰负荷，因而希望将夏季休假安排在夏季尖峰负荷时，以降低系统的尖峰负荷。

负荷管理的效益通过有效的负荷管理，可以减小系统用电负荷的峰谷差、有效地改善负荷曲线的形状。从而改善电网运行状况、提高能源的利用率，使有限的电力资源充分发挥其效益，减少由于电力供需矛盾所造成的损失；同时可以保护环境，达到促进经济、能源、环境的协调发展的目的，可以对电力的供应成本、环境效益、电能的数量和质量以及电价等方面产生影响。不仅于此，通过有效的负荷管理，还可以产生一定的效益。它主要来自以下几个方面：

(1) 由于系统峰荷的减少，可以减少系统的备用容量及装机容量的需求，从而减少了新增装机容量、新的输配电设备的投资，在一定程度上也减少了短缺性燃料的需求。

(2)系统峰谷差的减少，改善电网运行状况，使机组高效经济地运行，提高能源利用率，同时避免了发电机组的频繁启停，减少了机组的损耗，减少了运行和维护等费用。

(3) 由于少建电厂、少发电能等原因，减少了二氧化碳和二氧化硫等气体的排放量，从而减少了对环境的污染，减少了社会在环境治理方面的投入。

根据负荷管理的效益产生的原因，可将其大致分为静态效益和动态效益两大类：

①静态效益

主要包括经济效益、环境效益以及最终获得的社会效益。经济效应是指：因为实施负荷管理，减少或延缓新建电厂、减少对新设各的投资、以及因此而赢接获得的各项经济效益。

环境效益主要是来自于因机组高效运行而减少的二氧化碳和二氧化硫等气体的排放，减少环境的污染所节省的开支。

②动态效益

动态效益是指：由于实施负荷管理。改善了负荷曲线的形状，提高了系统的可靠性所体现出来的爬坡效益和备用效益。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学