電力負(fù)荷特性精選(九篇)

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第1篇：電力負(fù)荷特性范文

【關(guān)鍵詞】負(fù)荷預(yù)測(cè)；負(fù)荷密度；負(fù)荷曲線；負(fù)荷特性

引言

空間負(fù)荷預(yù)測(cè)是城市電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)，在城市電網(wǎng)規(guī)劃中，不僅要有預(yù)測(cè)負(fù)荷的量，還要有預(yù)測(cè)負(fù)荷的空間分布。只有在確定了負(fù)荷空間分布的基礎(chǔ)上，才能準(zhǔn)確地進(jìn)行變電站布點(diǎn)和線路走廊規(guī)劃。而負(fù)荷密度法是空間負(fù)荷預(yù)測(cè)的代表，在采用負(fù)荷密度法進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)時(shí)，負(fù)荷密度是一個(gè)非常關(guān)鍵的因素，取值是否恰當(dāng)會(huì)影響預(yù)測(cè)結(jié)果的正確性。

本文以居住建筑為例，針對(duì)某沿海城市的實(shí)際情況，對(duì)該市居住建筑的負(fù)荷密度進(jìn)行了抽樣實(shí)測(cè)，分析研究它們的負(fù)荷特性，并推薦其典型日的負(fù)荷曲線。

1 典型居住建筑的確定

典型居住建筑的選取需要同時(shí)滿足兩個(gè)要求：一是典型性，要求建筑量上規(guī)模、性質(zhì)比較單一、使用率比較高和區(qū)域建成度高；二是可測(cè)性，要求負(fù)荷數(shù)據(jù)可以連續(xù)、準(zhǔn)確地測(cè)得。

根據(jù)上述原則，選取A、B、C、D、E五個(gè)小區(qū)作為本次典型居住建筑負(fù)荷密度的研究對(duì)象，選取A小區(qū)和B小區(qū)作為本次典型居住建筑負(fù)荷曲線的研究對(duì)象。

2 負(fù)荷密度及負(fù)荷曲線分析

2.1 負(fù)荷密度計(jì)算

（1）單位用地面積負(fù)荷密度=用電負(fù)荷÷用地面積。

（2）單位建筑面積負(fù)荷密度=用電負(fù)荷÷建筑面積。

根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算A、B、C、D、E五個(gè)小區(qū)的負(fù)荷密度見(jiàn)下表：

表1 居住建筑負(fù)荷密度

名稱 建筑面積

（平方米） 用電負(fù)荷

（千瓦） 單位建筑面積負(fù)荷密度

（瓦/平方米）

A小區(qū) 203000 2444.2 12.0

B小區(qū) 230000 2333.4 10.1

C小區(qū) 200750 3158.4 15.7

D小區(qū) 118552 1148.2 9.7

E小區(qū) 110000 2364.6 21.5

2.2 典型日負(fù)荷曲線定性分析

典型日負(fù)荷曲線定性分析的內(nèi)容是最大負(fù)荷日出現(xiàn)時(shí)間和日最大負(fù)荷出現(xiàn)時(shí)間。分析方法為：提取研究對(duì)象負(fù)荷最高的3天繪制成負(fù)荷曲線。根據(jù)繪制的A小區(qū)和B小區(qū)負(fù)荷曲線（圖1和圖2）可見(jiàn)，A小區(qū)和B小區(qū)負(fù)荷曲線的走勢(shì)大致一樣，在凌晨時(shí)負(fù)荷較低，早上6點(diǎn)30分到7點(diǎn)30分之間出現(xiàn)一個(gè)小高峰，白天基本持平，到下午17點(diǎn)負(fù)荷開(kāi)始上升，在22點(diǎn)與23點(diǎn)之間達(dá)到最大值。

圖1 A小區(qū)典型日負(fù)荷曲線

圖2 B小區(qū)典型日負(fù)荷曲線

2.3 溫度相同日負(fù)荷曲線定性分析

溫度相同日負(fù)荷曲線定性分析的內(nèi)容是比較溫度相同時(shí)，工作日、周末和國(guó)慶日負(fù)荷的大小關(guān)系及差異。選取A小區(qū)和B小區(qū)在溫度都為30度的工作日、周末和國(guó)慶日3天的負(fù)荷調(diào)查數(shù)據(jù)繪制負(fù)荷曲線，并比較得出，兩個(gè)小區(qū)的負(fù)荷在溫度相同的這3天里相差不大。

2.4 溫度不同日負(fù)荷曲線定性研究

溫度不同日負(fù)荷曲線定性研究的內(nèi)容是研究典型建筑的溫度敏感系數(shù)。

溫度敏感系數(shù)=（高溫日最高負(fù)荷-低溫日最高負(fù)荷）÷高溫日最高負(fù)荷。

A小區(qū)和B小區(qū)負(fù)荷在溫度相同時(shí)的工作日、周末和國(guó)慶日相差不大，為研究負(fù)荷對(duì)溫度的敏感度，取溫度不同的工作日2天繪制負(fù)荷曲線并比較得出，A小區(qū)和B小區(qū)負(fù)荷對(duì)溫度敏感度較高，其中A小區(qū)溫度敏感系數(shù)為0.42，B小區(qū)溫度敏感系數(shù)為0.38。

2.5 小結(jié)

（1）居住建筑最高負(fù)荷一般出現(xiàn)在工作日的晚上22點(diǎn)到23點(diǎn)之間。

（2）居住建筑對(duì)溫度的敏感度較高。

（3）居住建筑溫度相同時(shí)，負(fù)荷在工作日、周末和國(guó)慶日相差不大。

3 負(fù)荷密度及典型日負(fù)荷曲線推薦

3.1 負(fù)荷密度推薦值

通過(guò)表1可知，各研究對(duì)象的單位建筑面積負(fù)荷密度較為接近，實(shí)測(cè)范圍在10-22瓦/平方米之間。本文以本次實(shí)測(cè)調(diào)研得出的單位建筑面積負(fù)荷密度為基礎(chǔ)，并參考了《民用建筑電氣設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)手冊(cè)》、《建筑電氣專業(yè)技術(shù)措施》和《電氣專業(yè)設(shè)計(jì)統(tǒng)一技術(shù)措施》，同時(shí)考慮為未知用電設(shè)備的增加預(yù)留部分容量，提出了居住建筑的建筑面積負(fù)荷密度推薦指標(biāo)，取值范圍為16-25千瓦/平方米。

3.2 典型日負(fù)荷曲線推薦

典型建筑日負(fù)荷曲線每隔半個(gè)小時(shí)有一個(gè)記錄數(shù)據(jù)，每天有48個(gè)負(fù)荷點(diǎn)，將其各典型日負(fù)荷曲線對(duì)應(yīng)的負(fù)荷點(diǎn)相加，然后將相加后所得的48個(gè)負(fù)荷點(diǎn)的平均值同時(shí)除以最高負(fù)荷點(diǎn)，將相除后的這些負(fù)荷點(diǎn)用直角坐標(biāo)描述出來(lái)，并用折線連接起來(lái)就得到推薦典型日負(fù)荷曲線。

4 結(jié)語(yǔ)

本文以居住建筑為例，介紹了某沿海城市典型建筑的電力負(fù)荷特性研究方法，推薦了居住建筑的規(guī)劃單位建筑面積負(fù)荷密度指標(biāo)，描繪了居住建筑的典型日負(fù)荷曲線。以此方法，同樣可以對(duì)其他各類性質(zhì)用地的電力負(fù)荷特性進(jìn)行研究，分別提出它們的規(guī)劃單位建筑面積負(fù)荷指標(biāo)，并描繪出他們的典型日負(fù)荷曲線。在此基礎(chǔ)上，還可進(jìn)一步研究出各類性質(zhì)用地之間的用電同時(shí)率，從而建立負(fù)荷預(yù)測(cè)平臺(tái)，可較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)各類規(guī)劃的最大用電負(fù)荷，為電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行和管理提供科學(xué)的依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

第2篇：電力負(fù)荷特性范文

艾美特電壓力鍋復(fù)檢合格，對(duì)消費(fèi)者健康無(wú)危害

據(jù)悉，本次被認(rèn)為鉻含量超標(biāo)的產(chǎn)品是艾美特牌CY203J電壓力鍋。這款產(chǎn)品是艾美特于2011年12月委托“中山市金廣家庭電器制造有限公司”生產(chǎn)的，首批生產(chǎn)共1000個(gè)成品。據(jù)艾美特相關(guān)人員介紹，這款產(chǎn)品本身產(chǎn)量少，且有相當(dāng)部分庫(kù)存，涵蓋的消費(fèi)者范圍有限。

今年2月，國(guó)家日用金屬制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心在例行抽檢中，監(jiān)測(cè)艾美特牌CY203J電壓力鍋鉻超標(biāo)，并出具產(chǎn)品不合格報(bào)告。“高層十分重視此次抽檢結(jié)果，在第一時(shí)間就下達(dá)了調(diào)查清楚的指示，要求第一時(shí)間給消費(fèi)者準(zhǔn)確的答復(fù)”，艾美特相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受記者采訪時(shí)表示，企業(yè)隨即展開(kāi)了產(chǎn)品自檢、送檢工作，同時(shí)將內(nèi)鍋送國(guó)際第三方檢測(cè)單位檢測(cè)，檢測(cè)報(bào)告顯示，CY203J電壓力鍋的鉻萃取測(cè)試表現(xiàn)為合格；隨后5月份，艾美特又將同一型號(hào)產(chǎn)品向國(guó)家日用金屬制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心申請(qǐng)復(fù)檢。經(jīng)過(guò)專業(yè)檢測(cè)，艾美特CY203J電壓力鍋各項(xiàng)指標(biāo)合格，其中包括對(duì)鉻含量的檢測(cè)，并于6月25日向艾美特簽發(fā)合格報(bào)告，復(fù)檢合格報(bào)告也實(shí)了該產(chǎn)品對(duì)消費(fèi)者健康無(wú)害。

既然產(chǎn)品復(fù)檢合格，為什么還要無(wú)條件退換貨？對(duì)此措施，艾美特負(fù)責(zé)人表示：“消費(fèi)者始終是艾美特的生存之本，雖然產(chǎn)品復(fù)檢合格，而且本身流向市場(chǎng)的數(shù)量就少，但消費(fèi)者或多或少還是會(huì)存在一些困惑和疑慮，本著對(duì)消費(fèi)者負(fù)責(zé)的態(tài)度，我們還是決定無(wú)條件退換。艾美特不僅照顧消費(fèi)者的健康安全，同樣顧及消費(fèi)者的心理，讓消費(fèi)者可以安心、放心地使用我們的產(chǎn)品。”

堅(jiān)持品質(zhì)家電20年，精益求精把控質(zhì)量

自1993年在中國(guó)注冊(cè)商標(biāo)“艾美特”以來(lái)，旗下已囊括電風(fēng)扇、電暖器、換氣扇、養(yǎng)生機(jī)、加濕機(jī)、空凈機(jī)、電壓力鍋、電飯煲、電磁爐等系列精致小家電，已經(jīng)成為小家電行業(yè)的領(lǐng)先品牌。

第3篇：電力負(fù)荷特性范文

從單維度轉(zhuǎn)向多維度研究

《中國(guó)社會(huì)科學(xué)報(bào)》：請(qǐng)您談?wù)勈笠詠?lái)行政管理學(xué)研究取得了哪些成就。

高小平：概括地說(shuō)，行政管理學(xué)研究在三個(gè)方面取得了積極進(jìn)展：一是基礎(chǔ)理論的創(chuàng)新，加強(qiáng)了對(duì)公共管理、公共政策、公共服務(wù)理論的研究，為建立中國(guó)特色的公共管理學(xué)、完善行政管理學(xué)做出了有益的探索。二是政府管理實(shí)踐問(wèn)題的研究，加大了行政改革、應(yīng)急管理、社會(huì)管理和政府服務(wù)等方面的研究力度，為推進(jìn)政府改革、提高行政能力、實(shí)現(xiàn)決策的科學(xué)化民主化作出了貢獻(xiàn)。三是行政管理技術(shù)與方法的創(chuàng)新，更加重視實(shí)證研究、案例研究、比較研究等方法，為政府引入績(jī)效管理、目標(biāo)管理、質(zhì)量管理、人力資源管理、網(wǎng)絡(luò)管理的方法提供了理論與技術(shù)咨詢服務(wù)。

《中國(guó)社會(huì)科學(xué)報(bào)》：十年來(lái)，行政管理學(xué)的成就是在什么樣的背景下取得的？有哪些鮮明的特點(diǎn)？

高小平：改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)政府行政管理體制的調(diào)整、發(fā)展歷程，可以從改革和創(chuàng)新兩個(gè)維度來(lái)分析，并劃分為兩大階段。從1978年到2002年，是以改革為引領(lǐng)、創(chuàng)新蘊(yùn)涵其中的時(shí)期，重點(diǎn)放在改革計(jì)劃經(jīng)濟(jì)下形成的傳統(tǒng)行政管理體制、職能和組織結(jié)構(gòu)；2002年之后，進(jìn)入到改革和創(chuàng)新并重、創(chuàng)新引領(lǐng)的時(shí)期，重點(diǎn)是按照完善社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的要求和加入世界貿(mào)易組織的承諾，轉(zhuǎn)變職能，創(chuàng)新行政流程、工作方式和運(yùn)行機(jī)制。近十年正處于第二個(gè)階段的開(kāi)始期，或者說(shuō)是兩個(gè)階段的轉(zhuǎn)換期。我們分析行政管理學(xué)研究取得的成果不能離開(kāi)這個(gè)背景。

通過(guò)回顧可以發(fā)現(xiàn)，十年來(lái)我國(guó)行政管理學(xué)從研究改革為主向改革與創(chuàng)新并舉發(fā)展，從研究實(shí)踐為主向理論與實(shí)踐緊密結(jié)合發(fā)展，從通過(guò)個(gè)別問(wèn)題的拓延性研究為主向系統(tǒng)化研究指導(dǎo)下的對(duì)策研究為主發(fā)展。行政管理學(xué)研究從以往的單維度研究（適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求）轉(zhuǎn)向多維度、全景式、精細(xì)化研究，在政治建設(shè)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)、文化建設(shè)、社會(huì)建設(shè)和生態(tài)文明建設(shè)五大體系相協(xié)調(diào)的中國(guó)特色社會(huì)主義理論語(yǔ)境中建立行政管理研究的新坐標(biāo)。

借鑒國(guó)際成果 打造中國(guó)特色

《中國(guó)社會(huì)科學(xué)報(bào)》：在行政管理學(xué)發(fā)展進(jìn)程中，國(guó)際學(xué)術(shù)流派和中國(guó)傳統(tǒng)行政管理思想產(chǎn)生過(guò)重要影響？

高小平：對(duì)。人類關(guān)于管理和治理的研究是一個(gè)開(kāi)放的領(lǐng)域，其知識(shí)體系呈現(xiàn)交叉性、輻射性和融合性。我國(guó)行政管理學(xué)研究不斷深入，得益于學(xué)科的分化整合過(guò)程與國(guó)際化“生態(tài)”的有機(jī)結(jié)合。行政管理學(xué)是綜合性學(xué)科，科際整合特征比較明顯，研究行政管理學(xué)必須研究行政生態(tài)，即行政的經(jīng)濟(jì)生態(tài)、政治生態(tài)、社會(huì)生態(tài)以及學(xué)科生態(tài)，才能獲得“生態(tài)動(dòng)力”。

轉(zhuǎn)貼于

中國(guó)行政管理學(xué)的發(fā)展，在很大程度上也得益于借鑒國(guó)際上的研究成果。國(guó)內(nèi)多家學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)和學(xué)者翻譯了一大批國(guó)外行政管理學(xué)領(lǐng)域的經(jīng)典著作、教材，向國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界和實(shí)務(wù)界介紹西方行政管理學(xué)理論和實(shí)踐的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，舉辦或參加國(guó)際性的學(xué)術(shù)研討會(huì)。從2005年至今，由中國(guó)行政管理學(xué)會(huì)發(fā)起，電子科技大學(xué)與國(guó)際知名學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)共同主辦的公共管理國(guó)際會(huì)議連續(xù)舉辦了五屆。

與此同時(shí)，我國(guó)學(xué)者注重行政管理學(xué)的中國(guó)化，打造中國(guó)特色的行政管理學(xué)，其在學(xué)科和理論上的影響力已超越了行政管理學(xué)自身的范圍，成為中國(guó)化的一個(gè)重要組成部分。

為了把行政管理學(xué)科的基礎(chǔ)打造得更加牢固，我國(guó)行政管理學(xué)研究者不斷加強(qiáng)對(duì)行政管理基礎(chǔ)理論和深層次問(wèn)題的研究，展開(kāi)了行政哲學(xué)、行政方法論、公共性思想、行政戰(zhàn)略、行政倫理等內(nèi)容的思考，十分關(guān)注中國(guó)傳統(tǒng)行政管理思想對(duì)現(xiàn)代化的意義。2003年4月，中國(guó)行政管理學(xué)會(huì)與南京財(cái)經(jīng)大學(xué)聯(lián)合召開(kāi)“全國(guó)行政哲學(xué)研討會(huì)”， 此后每年或兩年召開(kāi)一次行政哲學(xué)研討會(huì)，聚集了國(guó)內(nèi)行政哲學(xué)研究的力量，涌現(xiàn)了一批有較高質(zhì)量的論文，深化了對(duì)行政哲學(xué)本身及相關(guān)問(wèn)題的研究。這對(duì)于運(yùn)用傳統(tǒng)行政管理思想去研究和解決全球化背景下行政理論和實(shí)踐中存在的問(wèn)題，探索行政活動(dòng)的本質(zhì)和規(guī)律，建立學(xué)術(shù)理性規(guī)范，具有重要意義。

積極為政府管理改革建言獻(xiàn)策

《中國(guó)社會(huì)科學(xué)報(bào)》：行政管理學(xué)是一門(mén)應(yīng)用性學(xué)科，請(qǐng)您談?wù)勥@十年來(lái)行政管理學(xué)研究是如何為政府改進(jìn)行政管理發(fā)揮作用的。

第4篇：電力負(fù)荷特性范文

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)，電壓失穩(wěn)，穩(wěn)定性

Abstract: this paper analyzes the mountainous area of the old city's drainage present situation, proposed the mountains drainage system, the problems of the mountainous area is proposed to solve these problems in the reconstruction of the old city drainage engineering principles and main form, and the drainage system and drainage system suggestion in the form of a layout.

Keywords: mountain old city; Drainage engineering modification; Drainage system

中圖分類號(hào)：TM715文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

引言

電力系統(tǒng)是一個(gè)具有高度非線性的復(fù)雜系統(tǒng)，隨著電力工業(yè)發(fā)展和商業(yè)化運(yùn)營(yíng)，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性要求也越來(lái)越高。在現(xiàn)代大型電力系統(tǒng)中，電壓不穩(wěn)定、電壓崩潰事故已成為電力系統(tǒng)喪失穩(wěn)定性的一個(gè)重要方面。因此，對(duì)電壓穩(wěn)定性問(wèn)題進(jìn)行深入研究，仍然是電力系統(tǒng)工作者面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)。

一、電壓崩潰主要原因分析

近年來(lái)，隨著電力工業(yè)的發(fā)展，電力系統(tǒng)規(guī)模日益擴(kuò)大，逐步進(jìn)入高電壓、大機(jī)組、大電網(wǎng)時(shí)代，同時(shí)伴隨電力改革和電力市場(chǎng)的實(shí)踐，長(zhǎng)線路、重負(fù)荷及無(wú)功儲(chǔ)備不足的特征逐漸突出，系統(tǒng)的電壓安全裕度傾向于越來(lái)越小，使電力系統(tǒng)常常運(yùn)行在穩(wěn)定的邊界。目前系統(tǒng)運(yùn)行操作人員并不能準(zhǔn)確掌握系統(tǒng)的電壓安全狀態(tài)。所以事故發(fā)生時(shí)，缺乏足夠的安全信息來(lái)采取相應(yīng)的措施，導(dǎo)致了事故的擴(kuò)大。

從國(guó)內(nèi)外一些大的電力系統(tǒng)事故的分析來(lái)看，發(fā)生電壓崩潰的一個(gè)主要原因就是無(wú)法預(yù)計(jì)負(fù)荷增長(zhǎng)或事故發(fā)生后可能導(dǎo)致的電)t.不穩(wěn)定/崩潰的程度和范圍，難以擬定預(yù)防和校正的具體措施。此外，電力系統(tǒng)還具有許多[&1有特性，如:(I)系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整頻繁，運(yùn)行工況不斷變化;(2)負(fù)荷波動(dòng)，諧波干擾以及隨機(jī)擾動(dòng)難以估計(jì);(3)規(guī)模龐大，維數(shù)高，控制分散性強(qiáng)，完整的運(yùn)行信息難以獲取:(4)存在飽和、死區(qū)、限幅等強(qiáng)非線性因素;(5)時(shí)變性強(qiáng)，對(duì)控制速度要求很高。這些特性使建立電力系統(tǒng)的精確模型變得極為困難，而且即使建立了較精確的數(shù)學(xué)模型，其結(jié)構(gòu)也過(guò)于復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)快速有效的實(shí)時(shí)控制。因此，實(shí)時(shí)在線評(píng)估電力系統(tǒng)電壓安全、預(yù)測(cè)電壓崩潰是十分重要的。

二、負(fù)荷模型的結(jié)構(gòu)分析

1、靜態(tài)負(fù)荷模型

靜態(tài)負(fù)荷模型主要適用于潮流計(jì)算和以潮流計(jì)算為基礎(chǔ)的穩(wěn)態(tài)分析中。在電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分析中，一般適用于計(jì)算結(jié)果對(duì)負(fù)荷模型不太敏感的負(fù)荷點(diǎn)。

（1）指數(shù)負(fù)荷模型

通常一個(gè)指數(shù)函數(shù)在電壓變化范圍比較大的情況下仍能較好地描述許多負(fù)荷的靜態(tài)特性。忽略頻率變化對(duì)負(fù)荷有功、無(wú)功功率變化的影響，在一定的電壓變化范圍下，其指數(shù)函數(shù)模型可表示為：

式中，P0、Q0、V0分別為擾動(dòng)前穩(wěn)態(tài)情況下負(fù)荷所吸收的有功、無(wú)功功率和節(jié)點(diǎn)電壓，指數(shù)和的值取決于負(fù)荷的類型。

（2）多項(xiàng)式負(fù)荷模型

這是將功率與電壓幅值關(guān)系表達(dá)為多項(xiàng)式方程形式的靜態(tài)負(fù)荷模型，不計(jì)頻率變化時(shí)通常有如下形式：

式中：

這種模型實(shí)際上相當(dāng)于認(rèn)為負(fù)荷由三部分組成。系數(shù)A、B、C分別表示恒定阻抗(Z)、恒定電流(I)和恒定功率(P)部分在節(jié)點(diǎn)總負(fù)荷，!，所占的比例。因此這種負(fù)荷模型也稱為負(fù)荷的ZIP模型。

2、動(dòng)態(tài)負(fù)荷模型

為了描述負(fù)荷的動(dòng)態(tài)特性，低階的傳遞函數(shù)或電動(dòng)機(jī)模型被用來(lái)描述負(fù)荷特性。動(dòng)態(tài)負(fù)荷模型進(jìn)一步分為機(jī)理式和非機(jī)理式，合理的機(jī)理式模型可以反映負(fù)荷動(dòng)態(tài)過(guò)程的物理本質(zhì)，而非機(jī)理式模型在確定參數(shù)方面則比較簡(jiǎn)單。

（1）機(jī)理式模型

機(jī)理式模型就是從負(fù)荷的物理特性出發(fā)建立的系統(tǒng)模型。電振穩(wěn)定分析中最常用的機(jī)理式模型是感應(yīng)電動(dòng)機(jī)模型。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在電力系統(tǒng)負(fù)荷(尤其是工業(yè)負(fù)荷)中占有較大比重，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制具有相當(dāng)大的影響，在不少電力系統(tǒng)計(jì)算軟件包中均包含感應(yīng)電動(dòng)機(jī)模型，其動(dòng)態(tài)特性主要表現(xiàn)為:(1)故障后功率在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù);(2)功率因數(shù)低，無(wú)功需求大:(3)電壓低于一定的極限時(shí)，吸收的無(wú)功功率急劇增加，易于失速停轉(zhuǎn)。鑒于以上原因，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)負(fù)荷模型的建立在電仄穩(wěn)定動(dòng)態(tài)分析中顯得非常重要。

根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域和分析計(jì)算目的，己提出了多種感應(yīng)電動(dòng)機(jī)模型，比較詳細(xì)的是五階電磁暫態(tài)模型，其中考慮了定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組的電磁暫態(tài)特性以及轉(zhuǎn)子的機(jī)械動(dòng)態(tài)特性。當(dāng)忽略定子繞組的電磁暫態(tài)特性時(shí)，則得到三階的機(jī)電暫態(tài)模型。如果進(jìn)一步忽略轉(zhuǎn)子繞組的電磁暫態(tài)特性，就獲得一階的機(jī)械暫態(tài)模型。一般來(lái)說(shuō)，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)定子繞組的暫態(tài)過(guò)程比轉(zhuǎn)子繞組的暫態(tài)過(guò)程要快得多，且更快十電力系統(tǒng)暫態(tài)過(guò)程。所以，就感應(yīng)電機(jī)對(duì)電力系統(tǒng)的影響而言，是否計(jì)及定子的暫態(tài)過(guò)程影響不大，采用三階模型就能很好地反映感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)性能，因此可將綜合負(fù)荷等值為一個(gè)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和靜態(tài)負(fù)荷的并聯(lián)，模型結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 感應(yīng)電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)負(fù)荷模型結(jié)構(gòu)

3、非機(jī)理式模型

當(dāng)負(fù)荷群中動(dòng)態(tài)元件類型不止一種，或者雖然類型一單一但特性相差較大時(shí)，就難以用一個(gè)簡(jiǎn)單.的機(jī)理式模型去描述。為了克服機(jī)理式模型結(jié)構(gòu)復(fù)雜及參數(shù)估計(jì)困難的缺點(diǎn)，人們開(kāi)始研究負(fù)荷的非機(jī)理動(dòng)態(tài)模型。

非機(jī)理式模型也稱作輸入/輸出模型(1/0模型)。將需要研究的負(fù)荷群看作為一個(gè)“系統(tǒng)丫，其輸入變量是負(fù)荷母線電壓U及母線頻率f，輸出變量是負(fù)荷群吸收的總的有功功率P和無(wú)功功率Q。當(dāng)輸入變量U，f變化時(shí)，輸出變量P，Q也隨之而變化，輸入/輸出模型是一組能夠描述系統(tǒng)輸入/輸出特性的數(shù)學(xué)方程。如圖2所示：

圖2 負(fù)荷群系統(tǒng)示意圖

結(jié)論

電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定問(wèn)題的研究有著十分重大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。盡管電壓穩(wěn)定問(wèn)題及其相關(guān)現(xiàn)象十分復(fù)雜，在過(guò)去二十年間，人們己經(jīng)在電壓失穩(wěn)機(jī)理以及負(fù)荷模型建立、分析手段上取得了很多重要研究成果。隨著系統(tǒng)規(guī)模的不斷發(fā)展，新型控制設(shè)備的不斷投入運(yùn)行以及電力市場(chǎng)化的不斷深入，人們需要更為準(zhǔn)確的電壓穩(wěn)定性指標(biāo)以及實(shí)用判據(jù)，需要將電壓安全評(píng)估與控制不斷推向在線應(yīng)用。

第5篇：電力負(fù)荷特性范文

關(guān)鍵詞：用電特征；供電區(qū)劃

引言：隨著用戶對(duì)供電可靠性要求日益高漲現(xiàn)代電力系統(tǒng)的規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行、管理也越來(lái)越規(guī)范，越來(lái)月走向成熟，而對(duì)電力企業(yè)而言，不論是電網(wǎng)企業(yè)還是發(fā)電企業(yè)，在關(guān)注年度投資總規(guī)模的同時(shí)，對(duì)于投資效益的要求也越來(lái)越高。投資效益，說(shuō)到底就是如何提高電力系統(tǒng)的設(shè)備利用率。從宏觀而言，要提高設(shè)備利用率，就是要延長(zhǎng)最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)，也就是要電力用戶多用電，而電力系統(tǒng)是供應(yīng)企業(yè)，需求側(cè)的問(wèn)題，看似難以從供應(yīng)側(cè)解決，即使有需求側(cè)管理，也是從政策、價(jià)格等層面間接的激勵(lì)用戶，希望從一定層面解決需求側(cè)問(wèn)題，但是很難從系統(tǒng)的角度主動(dòng)的解決問(wèn)題。然而，當(dāng)我們把視野縮小到變電站供電區(qū)這一級(jí)別，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，原來(lái)電力系統(tǒng)可以通過(guò)系統(tǒng)的資源配置，深入的用戶了解等手段主動(dòng)的提高最大利用小時(shí)數(shù)，從而主動(dòng)的解決需求側(cè)問(wèn)題。

1.技術(shù)上，負(fù)荷特性分析包含以下幾個(gè)方面的分析：

1.1電力負(fù)荷特性分析包括負(fù)荷的內(nèi)在變化規(guī)律分析和外在影響因素的分析。其中內(nèi)在規(guī)律分析主要是指電力負(fù)荷年、月、日周期性變化規(guī)律分析；外在影響因素主要包括氣象條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、節(jié)假日負(fù)荷變化、以及電價(jià)政策等。

1.2負(fù)荷特性分析以研究負(fù)荷的發(fā)展規(guī)律為目的，是負(fù)荷預(yù)測(cè)的必要準(zhǔn)備工作，也是掌握一個(gè)地區(qū)用電情況的必要手段。負(fù)荷特性分析方法主要有統(tǒng)計(jì)分析、分行業(yè)負(fù)荷分析以及相關(guān)性分析。

基于上述的分析方面，1989年頒布的《電力工業(yè)生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)解釋》中列出了以下主要的研究指標(biāo)：

1）（典型日）最大（小）負(fù)荷：記錄的某一典型日所有負(fù)荷中，數(shù)值最大（小）的一個(gè)。計(jì)量間隔通常可以為瞬時(shí)、15 分鐘、半小時(shí)或 1 小時(shí)，典型日一般選最大負(fù)荷日或最大峰谷差日，也可根據(jù)各地情況選不同季節(jié)的某一代表日。

2）日平均負(fù)荷：日電量除以 24 小時(shí)得到日平均負(fù)荷。

3）日負(fù)荷率：日平均負(fù)荷除以日最大負(fù)荷，用來(lái)反映一日內(nèi)負(fù)荷變化平穩(wěn)程度，負(fù)荷變化越小，則日負(fù)荷率越高。

4）日最小負(fù)荷率：日最小負(fù)荷除以日最大負(fù)荷，反映一日內(nèi)負(fù)荷變化的幅度。

5）日峰谷差率：日峰谷差與日最大負(fù)荷的比值。與日最小負(fù)荷率一樣，也反映一日內(nèi)負(fù)荷變化的幅度。

6）月負(fù)荷率：指月平均負(fù)荷與本月內(nèi)最大負(fù)荷日的平均負(fù)荷的比值，用來(lái)反映一個(gè)月內(nèi)負(fù)荷平穩(wěn)程度。

7）年平均月負(fù)荷率：一年內(nèi)各月平均負(fù)荷之和與各月最大負(fù)荷日平均負(fù)荷之和的比值。

8）季不均衡系數(shù)：指全年各月最大負(fù)荷的平均與年最大負(fù)荷的比值。季不均衡系數(shù)表示一年內(nèi)月最大負(fù)荷變化的不均衡性。

9）最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)：為年用電量與年最大負(fù)荷的比值。

10）年負(fù)荷率：指年平均負(fù)荷（全年平均日電量除以 24）與年最大負(fù)荷的比值，也等于最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)與全年小時(shí)數(shù)（8760）的比值。

11）日負(fù)荷曲線：通常采用一天中以 15 分鐘（半小時(shí)、1 小時(shí)）為間隔的負(fù)荷變化形成的日負(fù)荷曲線。日負(fù)荷曲線也可以用標(biāo)幺值表示。前者直觀地反映了負(fù)荷值的變化，后者更清楚地反映不同時(shí)段負(fù)荷的相對(duì)關(guān)系。

12）年負(fù)荷曲線：按時(shí)間順序以每月最大負(fù)荷繪制成的負(fù)荷曲線，用以描述各月最大負(fù)荷在年內(nèi)的變化情況。

作為基礎(chǔ)性研究涉及的主要研究指標(biāo)，關(guān)注到了電力負(fù)荷的方方面面，但僅就供電區(qū)劃分而言，典型建筑負(fù)荷特性，以及負(fù)荷特性曲線重疊后的疊加曲線是本文重點(diǎn)討論的內(nèi)容。通過(guò)收集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，可以得到深圳市某些具有典型用地性質(zhì)的建筑（群）的用電負(fù)荷特性曲線。該曲線按照每單位時(shí)間及對(duì)應(yīng)的建筑用電負(fù)荷數(shù)值繪制。各類典型建筑（群）的負(fù)荷特性曲線如下圖：

（圖一）二類居住用地典型日負(fù)荷曲線 （圖二）辦公用地典型日負(fù)荷曲線 （圖三）商業(yè)用地典型日負(fù)荷曲線 （圖四）教育設(shè)施典型日負(fù)荷曲線

上述曲線均為負(fù)荷標(biāo)么值、時(shí)間曲線，負(fù)荷標(biāo)么值基數(shù)為典型建筑典型日最大負(fù)荷。從上述曲線可以看出，列出的這四類典型建筑的負(fù)荷曲線存在互補(bǔ)性，通過(guò)曲線的疊加，可以實(shí)現(xiàn)負(fù)荷曲線的平滑化。下圖即為上述四類曲線疊加之后的結(jié)果。

（圖五）各類曲線疊加圖

從疊加結(jié)果來(lái)看，曲線特性較為理想，最大負(fù)荷從10點(diǎn)開(kāi)始持續(xù)到22點(diǎn)。曲線的平滑化，意味著最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)的增加，意味著設(shè)備利用率的提高，對(duì)于變電站供電區(qū)范圍內(nèi)的電網(wǎng)意義重大。

基于上述分析，本文提出變電站的供電區(qū)、配網(wǎng)接入的布置原則及優(yōu)化原則，也即：

（1）應(yīng)明確供電范圍內(nèi)各類用地的用地屬性以及其負(fù)荷特性。

（2）將不同種類的用地的負(fù)荷特性進(jìn)行疊加，形成不同的疊加方案。

（3）從疊加方案中找到最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)最大的方案作為供電區(qū)。

不同供電區(qū)之間進(jìn)行不同種類的用地的負(fù)荷特性進(jìn)行疊加，從而完成供電區(qū)之間的用戶切換，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷利用的最大化。

第6篇：電力負(fù)荷特性范文

1提高電壓穩(wěn)定性需要應(yīng)考慮的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題

盡管電力系統(tǒng)的發(fā)展在全世界范圍內(nèi)得到了廣泛的認(rèn)可和推行，但是其引發(fā)的電力崩潰安全事故也相對(duì)比較頻繁。其發(fā)生的主要原因是由于對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定性研究分析得不夠深入和徹底，使得在發(fā)生小范圍的電壓穩(wěn)定破壞事故后，由于運(yùn)行維護(hù)人員的操作不當(dāng)，使得其發(fā)生惡性連鎖反應(yīng)，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的全部崩潰。

1.1電力系統(tǒng)要具有很強(qiáng)的電壓調(diào)節(jié)能力和足夠的無(wú)功電源對(duì)于電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的提高，需要在一些電力負(fù)荷要求比較高的區(qū)段，設(shè)置一定的無(wú)功電源保證其電力補(bǔ)償量，使得電壓在正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上保有一定的電壓富余，保證電力系統(tǒng)具有較強(qiáng)的自我電壓調(diào)節(jié)能力，從而保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)營(yíng)。無(wú)功電源的設(shè)置要注意一些實(shí)際的維護(hù)問(wèn)題，在設(shè)置時(shí)應(yīng)避免無(wú)功電源長(zhǎng)距離的進(jìn)行無(wú)功的輸送，還要使得其保持一定的分區(qū)分層的平衡。另外為了更加有效的保證電壓穩(wěn)定性的控制，應(yīng)該在電力設(shè)計(jì)過(guò)程中始終保有高于正常水平的運(yùn)行電壓和足夠的無(wú)功電源.

1.2電力系統(tǒng)其本身負(fù)荷特性的影響電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性受到多方面因素的影響，但是電力系統(tǒng)的負(fù)荷特性是所有影響因素中最為重要的。在一般的電壓穩(wěn)定性分析過(guò)程中，由于電力系統(tǒng)建設(shè)的本身中有較多的電壓的調(diào)配裝置，還加上電力系統(tǒng)負(fù)荷特性本身的多樣性和時(shí)變性，在實(shí)際的電力運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，其綜合的負(fù)荷特性更加的繁復(fù)。由于電網(wǎng)在實(shí)際的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，電網(wǎng)主要是通過(guò)獲取電網(wǎng)中恒定的電流，實(shí)現(xiàn)電力的供應(yīng)，這一恒定的電流即恒電流負(fù)荷，如果無(wú)法滿足這一電流的穩(wěn)定提供，就會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)電壓的失穩(wěn)。一定意義上來(lái)說(shuō)恒電流負(fù)荷有比較明顯的強(qiáng)制性，一旦無(wú)法實(shí)現(xiàn)，就會(huì)導(dǎo)致電壓的失穩(wěn)。

1.3電力系統(tǒng)輸送電力的穩(wěn)足程度以往我們一般在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，只是考慮到電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。但隨著電網(wǎng)建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)化和普片化，長(zhǎng)距離大容量的送電模式已經(jīng)越來(lái)越多的實(shí)際應(yīng)用，而對(duì)于如何保證長(zhǎng)距離的兩端的電壓穩(wěn)定性，是我們需要更加多的關(guān)注，以保證電力系統(tǒng)輸送電力的穩(wěn)足程度。下文我們主要探究電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性破壞及出現(xiàn)紊亂現(xiàn)象的緣由：其一是在長(zhǎng)距離送電線路輸送過(guò)程中，會(huì)伴隨著一些由于控制不夠的電力荷載，使得線路出現(xiàn)明顯的電壓差。如果不能有效的保證和控制送端或受端電壓發(fā)生變化，就會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)輸送電力的穩(wěn)足程度比較低，無(wú)法充分滿足用戶的電力需求；其二是由于目前我國(guó)的電力系統(tǒng)的鋪設(shè)過(guò)程中主要以電纜作為輸送材料，這就使得我國(guó)的輸電系統(tǒng)出現(xiàn)電力容性的特點(diǎn)，而由于深夜用電負(fù)荷相對(duì)較小，就會(huì)使得受端與送端電壓出現(xiàn)較高的電壓差，一旦不能有效的控制，系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性就會(huì)被破壞，并對(duì)電力設(shè)備產(chǎn)生消極的影響，甚至導(dǎo)致本可避免的的安全事故；其三是由于我國(guó)工業(yè)發(fā)展的規(guī)模化加大，使得企業(yè)對(duì)于用電量的需求也急劇增加，使得大容量負(fù)荷變得更加的集中化，這就使得在用電的高峰和低谷，產(chǎn)生比較兩極化的無(wú)功負(fù)荷需求，如果得不到有效控制就會(huì)影響系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定性，從而無(wú)法保證電力系統(tǒng)輸送電力的穩(wěn)足程度。

2提高電壓穩(wěn)定性的對(duì)策

通過(guò)前文對(duì)于系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性進(jìn)行詳細(xì)的探究和分析，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)影響電壓穩(wěn)定性的原因相對(duì)比較多，而下文我們主要從設(shè)備和運(yùn)行以及預(yù)案模型的建立三個(gè)方面，提出一些提高電壓穩(wěn)定性的對(duì)策。

2.1提高運(yùn)行方面的對(duì)策為了保證電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行方面，系統(tǒng)的維護(hù)人員應(yīng)該制定合理有效的運(yùn)行方案，使得系統(tǒng)能夠及時(shí)的調(diào)整設(shè)備來(lái)投切電壓和無(wú)功功率。在電力系統(tǒng)處于重載情況下時(shí)，在運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中必須通過(guò)有效的控制，使得輸電電壓始終保持在允許的高水平。除了在技術(shù)上的運(yùn)行維護(hù)方面做工作外，還應(yīng)對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)人員不斷進(jìn)行電壓穩(wěn)定性的基本知識(shí)的指導(dǎo)和培訓(xùn)，提高維護(hù)人員的職業(yè)素質(zhì)，為電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性的提高貢獻(xiàn)人員的實(shí)踐科技力量。

2.2電壓安全監(jiān)控系統(tǒng)伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的深入，其已經(jīng)滲透到社會(huì)生活的方方面面，不無(wú)例外的也可以應(yīng)用到保證電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性中去。我們可以通過(guò)建立電壓安全監(jiān)控系統(tǒng)，更加便捷和合理的調(diào)度電力需求，使得電力的輸送更加符合實(shí)際的電力需求。還可以通過(guò)開(kāi)發(fā)出功能更加強(qiáng)大電壓安全監(jiān)控軟件，從而使得電壓系統(tǒng)的安全監(jiān)測(cè)更加的全面和有效，這樣將會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行起到積極地推動(dòng)作用。使得電力系統(tǒng)更加及時(shí)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致電壓失穩(wěn)的原因，以便及時(shí)的將其排除，從而最大化電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3做好充分預(yù)案準(zhǔn)備由于負(fù)荷特性的多樣性和不確定性，我們必須時(shí)刻關(guān)注系統(tǒng)電壓的實(shí)際變化，通過(guò)合理的電力調(diào)配和維護(hù)保證電壓的穩(wěn)定性運(yùn)營(yíng)。在實(shí)際的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，我們可以通過(guò)對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的負(fù)荷特性進(jìn)行詳細(xì)的分析和規(guī)劃，對(duì)各類可能發(fā)生的電壓失穩(wěn)情況進(jìn)行充分的預(yù)案準(zhǔn)備，建立比較仿真的負(fù)荷數(shù)據(jù)模型，使得電力企業(yè)能夠更加有效的提高電壓穩(wěn)定性

3結(jié)語(yǔ)

第7篇：電力負(fù)荷特性范文

按照用電設(shè)備性質(zhì)和功能，地下通信工程的電力負(fù)荷一般可分為四類：通信與指揮自動(dòng)化負(fù)荷（數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、指揮調(diào)度終端、無(wú)線電臺(tái)設(shè)備、內(nèi)部電子設(shè)備等）、動(dòng)力負(fù)荷（風(fēng)機(jī)、水泵、電動(dòng)門(mén)和倉(cāng)庫(kù)桁吊等）、照明負(fù)荷（應(yīng)急照明、普通照明和特殊照明等）、生活保障負(fù)荷（空調(diào)、炊事設(shè)備、生活電器等）。按照電力負(fù)荷的重要程度、供電連續(xù)性及中斷供電造成的損失和影響的程度的不同，地下通信工程中的電力負(fù)荷分為三級(jí)［1］：①一級(jí)負(fù)荷：與作戰(zhàn)指揮和內(nèi)部防護(hù)直接相關(guān)的負(fù)荷，包括指揮通信系統(tǒng)、三防（防核輻射、防化學(xué)煙霧、防生物戰(zhàn)劑）系統(tǒng)、指揮大廳的通風(fēng)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等；②二級(jí)負(fù)荷：內(nèi)部非核心功能區(qū)的通風(fēng)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)，及維護(hù)內(nèi)部環(huán)境所必須的機(jī)械動(dòng)力設(shè)備。中斷供電將明顯惡化內(nèi)部生存環(huán)境；③三級(jí)負(fù)荷：除上述一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷以外的其他負(fù)荷。

2電力負(fù)荷特性分析

地下通信工程平時(shí)少數(shù)人員維護(hù)，戰(zhàn)時(shí)首長(zhǎng)機(jī)關(guān)進(jìn)駐。其備戰(zhàn)工程的性質(zhì)，決定了工程內(nèi)部的設(shè)備平時(shí)動(dòng)用少，戰(zhàn)時(shí)任務(wù)重。根據(jù)設(shè)備性能參數(shù)及維護(hù)使用的實(shí)際情況，地下通信工程內(nèi)部電力負(fù)荷有以下特性。

（1）通信與指揮自動(dòng)化負(fù)荷。通信與指揮自動(dòng)化設(shè)備所需的－48V直流電，由380V交流電整流變換而來(lái)。由于通信類電子設(shè)備基本屬于電感（容）性，經(jīng)過(guò)高頻整流開(kāi)關(guān)整流器，反映到供電端的電壓與電流成非線性關(guān)系，電流相位滯后或提前于電壓相位，會(huì)釋放或吸收無(wú)功能量。同時(shí)由于各類通信電源的變頻特性，會(huì)對(duì)供配電系統(tǒng)產(chǎn)生一定的諧波污染。

（2）動(dòng)力負(fù)荷。電動(dòng)門(mén)、風(fēng)機(jī)和水泵等動(dòng)力設(shè)備均由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，由于交流電機(jī)的性能穩(wěn)定可靠性更高，因此國(guó)防工程內(nèi)部多為交流籠型電機(jī)，直接由380V／220V的工頻電驅(qū)動(dòng)。交流籠型電機(jī)最大的特性就是電壓與電流成非線性關(guān)系，且電流相位滯后電壓相位，需要從電源吸收感性無(wú)功功率，屬于電感流負(fù)荷。

（3）照明負(fù)荷。照明系統(tǒng)中的白熾燈屬于電阻流負(fù)荷，功率因素為1，電壓與電流成線性關(guān)系，且同相位，不會(huì)對(duì)供電端的電壓和電流相位造成影響。熒光燈、管形氙燈、高壓鈉燈等屬于電感（容）流負(fù)荷，電壓與電流成非線性關(guān)系，且不同相位，會(huì)釋放或吸收無(wú)功能量，影響供電端的電壓和電流。

（4）其它電力負(fù)荷。主要有內(nèi)部人員的生活用電，包括熱水器、電磁爐等；還有部分醫(yī)療設(shè)備的用電。由于用電容量小，對(duì)供電端的電壓和電流影響不大。

3電力負(fù)荷計(jì)算方法

電力負(fù)荷的變化受多種因素影響，工程中沒(méi)有普遍適用的公式，而是根據(jù)不同的場(chǎng)所和設(shè)備，采用符合要求的計(jì)算方法。地下通信工程電力負(fù)荷屬于建筑用電的一種，通常采用的計(jì)算方法有利用系數(shù)法、二項(xiàng)式法、需用系數(shù)［2］。（1）利用系數(shù)法是以平均負(fù)荷為基礎(chǔ)，利用概率論分析出最大負(fù)荷與平均負(fù)荷的關(guān)系。其方法是通過(guò)利用系數(shù)Kl求出最大負(fù)荷的平均功率，再根據(jù)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行中的功率情況，乘以與有效臺(tái)數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)Km得出計(jì)算負(fù)荷。利用系數(shù)法是以數(shù)理統(tǒng)計(jì)為依據(jù)，要確定的系數(shù)多，計(jì)算步驟復(fù)雜［3］。在以往的地下通信工程建設(shè)使用中，沒(méi)有相關(guān)的數(shù)據(jù)積累，難以確定利用系數(shù)Kl與最大系數(shù)Km，因此當(dāng)前的負(fù)荷計(jì)算多不采用。

（2）二項(xiàng)式法是考慮用電設(shè)備數(shù)量和大容量設(shè)備對(duì)計(jì)算負(fù)荷影響的經(jīng)驗(yàn)公式，二項(xiàng)式法中計(jì)算負(fù)荷由兩個(gè)分量組成，一個(gè)分量是設(shè)備組平均負(fù)荷，另一個(gè)分量是x臺(tái)大容量設(shè)備工作造成的附加負(fù)荷。二項(xiàng)式法過(guò)分突出了大型設(shè)備對(duì)電力負(fù)荷的影響，使得計(jì)算結(jié)果往往偏大，僅適用于機(jī)械加工業(yè)，局限性大，與地下通信工程內(nèi)部負(fù)荷情況相差較大，使用起來(lái)比較困難。

（3）需用系數(shù)法不考慮大容量用電設(shè)備最大負(fù)荷造成的負(fù)荷波動(dòng)，是在對(duì)用電設(shè)備測(cè)量與統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，給出各類負(fù)荷的需用系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，然后把設(shè)備功率乘以需用系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷。地下通信工程供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本依據(jù)是用電設(shè)備的安裝容量，由于運(yùn)行的設(shè)備不可能都滿負(fù)荷，因此在計(jì)算地下通信工程負(fù)荷時(shí)普遍采用需用系數(shù)法。采用需用系數(shù)法計(jì)算負(fù)荷時(shí)，由于工程內(nèi)很多設(shè)備都是主備用配套，且主用與備用只有一套運(yùn)轉(zhuǎn)，因此具體計(jì)算時(shí)以主用設(shè)備容量為依據(jù)，同時(shí)系數(shù)為1。步驟是先將性質(zhì)不同的用電設(shè)備分組，在分組的基礎(chǔ)上進(jìn)行多組的總負(fù)荷計(jì)算。計(jì)算公式如下。

4電力負(fù)荷計(jì)算實(shí)例

下面以某地下通信工程的用電設(shè)備數(shù)據(jù)為依據(jù)，采取需用系數(shù)法進(jìn)行電力負(fù)荷計(jì)算。將工程內(nèi)的用電設(shè)備按性質(zhì)相同、需用系數(shù)相近的原則分類，然后依照公式進(jìn)行各類用電設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算。具體數(shù)據(jù)如表1所示。在用電設(shè)備負(fù)荷計(jì)算的基礎(chǔ)上，對(duì)各類負(fù)荷進(jìn)行分類匯總，結(jié)果如表2所示。

5結(jié)論

第8篇：電力負(fù)荷特性范文

[關(guān)鍵詞] 電力系統(tǒng)；電網(wǎng)規(guī)劃；技術(shù)方法

中圖分類號(hào)：F407.61文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、引言

電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)電力發(fā)、變、送、配、用各環(huán)節(jié)的載體和物質(zhì)基礎(chǔ)，科學(xué)合理的電網(wǎng)規(guī)劃可指導(dǎo)電網(wǎng)建設(shè)，對(duì)合理安排電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目、建設(shè)時(shí)機(jī)、資金投入，滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)對(duì)電力需求，保證今后電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益均具有十分重要的意義。為提高電網(wǎng)規(guī)劃的質(zhì)量，編制出合理性、前瞻性、可行性均比較理想的電網(wǎng)規(guī)劃，現(xiàn)將采取的有關(guān)規(guī)劃技術(shù)方法介紹如下。

二、電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)方法

根據(jù)文獻(xiàn)[1]，電網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容應(yīng)包括現(xiàn)狀分析、負(fù)荷預(yù)測(cè)、電力電量平衡、網(wǎng)絡(luò)整體規(guī)劃、財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)等五個(gè)方面。相應(yīng)涉及的電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)方法包括：負(fù)荷預(yù)測(cè)、電力電量平衡、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整體規(guī)劃、電氣計(jì)算等。

（一）負(fù)荷預(yù)測(cè)

負(fù)荷預(yù)測(cè)是電網(wǎng)規(guī)劃重要的基礎(chǔ)和前期工作，準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測(cè)可為布置合理的電源點(diǎn)、確定準(zhǔn)確的電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模和時(shí)機(jī)提供科學(xué)的決策依據(jù)。

負(fù)荷預(yù)測(cè)的方法有很多，中、長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)的傳統(tǒng)方法主要有：?jiǎn)魏姆ā㈦娏椥韵禂?shù)法、人均用電法、時(shí)間序列法、橫向比較法等。但這些傳統(tǒng)方法均存在一定的缺陷，如單耗法受產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步影響較大，用電單耗難以確定；電力彈性系數(shù)法，只能進(jìn)行粗線條的負(fù)荷預(yù)測(cè)；人均用電法，只對(duì)居民用電或商業(yè)用電比例大的電力系統(tǒng)有效，對(duì)工業(yè)用電比例大的系統(tǒng)，準(zhǔn)確性較差；時(shí)間序列法，需要大量的負(fù)荷數(shù)據(jù)，計(jì)算量大且對(duì)長(zhǎng)期預(yù)測(cè)比較困難；橫向比較法，不同地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不同、發(fā)展特點(diǎn)不同，地區(qū)間可比性不強(qiáng)。隨著技術(shù)的進(jìn)步和研究的深入，近年又提出了一些新方法如：灰色預(yù)測(cè)法、模糊聚類識(shí)別預(yù)測(cè)法和專家系統(tǒng)預(yù)測(cè)法等。

由于負(fù)荷特性不同，不同的電力系統(tǒng)會(huì)有不同的預(yù)測(cè)方法，即使是同一電力系統(tǒng)，根據(jù)預(yù)測(cè)時(shí)間的長(zhǎng)短以及負(fù)荷特性的變化，不同時(shí)期也可能采用不同的方法。

1.系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模

根據(jù)大系統(tǒng)分解理論，本規(guī)劃使用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)對(duì)第一、二、三產(chǎn)業(yè)和居民生活用電進(jìn)行了建模。通過(guò)對(duì)各產(chǎn)業(yè)單耗和人均生活用電的分析，建立系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的模型，通過(guò)仿真得出城市的用電預(yù)測(cè)量。

根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模是面向問(wèn)題，而不是面向系統(tǒng)的原則，預(yù)測(cè)模型中第一產(chǎn)業(yè)用電預(yù)測(cè)子塊，第二產(chǎn)業(yè)用電預(yù)測(cè)子塊，第三產(chǎn)業(yè)用電預(yù)測(cè)子塊，以及居民生活用電預(yù)測(cè)子塊之間是獨(dú)立的。有關(guān)經(jīng)濟(jì)、政策方面對(duì)各個(gè)子塊的影響以專家預(yù)測(cè)的形式輸入。

2.模糊聚類識(shí)別預(yù)測(cè)法

本規(guī)劃采用的模糊聚類識(shí)別預(yù)測(cè)法是一種通過(guò)對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理提煉出符合變化的若干種典型模式，進(jìn)而由影響負(fù)荷變化的相關(guān)因素的未來(lái)狀態(tài)去判定未來(lái)負(fù)荷變化屬于哪種模式，從而達(dá)到預(yù)測(cè)目的的方法。在規(guī)劃中，選用用電量的增長(zhǎng)量為被預(yù)測(cè)量，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、人口、第一產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值、第二產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值、第三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值五個(gè)因素的增長(zhǎng)量作為影響電力負(fù)荷增長(zhǎng)的環(huán)境因素，構(gòu)成一個(gè)總體環(huán)境。通過(guò)對(duì)歷史環(huán)境與歷史用電量的增長(zhǎng)率總體的分類及類特性、環(huán)境特性的建立進(jìn)一步由未來(lái)待測(cè)年份的環(huán)境因素對(duì)各歷史類環(huán)境特性的識(shí)別，來(lái)選出與之最為接近的那類環(huán)境，其所對(duì)應(yīng)的電量增長(zhǎng)量即為所求。

3.回歸分析法

由于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模和模糊聚類識(shí)別都不是在歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行外推，而是根據(jù)預(yù)測(cè)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展得出預(yù)測(cè)年的用電量，所以采用回歸分析的方法進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)前兩種方法進(jìn)行校核。

4.負(fù)荷特性預(yù)測(cè)、負(fù)荷曲線

用同樣方法可得到各分區(qū)（包括市區(qū)和下屬縣）用電量預(yù)測(cè)值。當(dāng)城市經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)比較薄弱，用電量基數(shù)較小，今后若經(jīng)濟(jì)發(fā)展或產(chǎn)業(yè)調(diào)整后，用電量變動(dòng)將較大，因此，在負(fù)荷預(yù)測(cè)、確定不同預(yù)測(cè)方法預(yù)測(cè)結(jié)果的權(quán)數(shù)和分析負(fù)荷特性時(shí)，應(yīng)向當(dāng)?shù)卣吐毮懿块T(mén)作深入了解，對(duì)新建工業(yè)區(qū)和大型項(xiàng)目用電量進(jìn)行了綜合考慮，相應(yīng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果也需作高、中、低三個(gè)方案，供供電部門(mén)選用。根據(jù)負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果，采用負(fù)荷最大利用小時(shí)數(shù)法，得到規(guī)劃各水平年的最大負(fù)荷。

（二）電力電量平衡

便于對(duì)規(guī)劃年內(nèi)電力電量進(jìn)行平衡，在綜合有關(guān)專家意見(jiàn)等前提下，我們確定了如下電力電量平衡的主要原則：

1.對(duì)夏季高峰負(fù)荷方式進(jìn)行平衡；

2.系統(tǒng)最大容量取系統(tǒng)最大一臺(tái)機(jī)組的容量；

3.小水電最大出力按裝機(jī)容量 90%計(jì)算，枯水期按裝機(jī)容量 20%計(jì)算；

4.低谷負(fù)荷按高峰負(fù)荷的 45%考慮；

5.對(duì)大的水電廠和火電廠豐水期、枯水期出力，廠用電量等都有約定。

需要對(duì)豐水期電力電量進(jìn)行平衡，主要是校驗(yàn)豐水期城市電力系統(tǒng)變電設(shè)備和輸電線路的送電能力和經(jīng)濟(jì)性；對(duì)枯水期電力電量進(jìn)行平衡，主要是校驗(yàn)枯水期電力系統(tǒng)缺電情況及網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性。

（三）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整體規(guī)劃

1.分層分區(qū)負(fù)荷預(yù)測(cè)和規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)化原則網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)規(guī)劃是電網(wǎng)規(guī)劃的中心工作，根據(jù)文獻(xiàn)[1]要求，應(yīng)貫徹分層分區(qū)的原則，各層區(qū)應(yīng)有明確的供電范圍，避免重疊交錯(cuò)。

在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)總體規(guī)劃以前，我們確定了如下標(biāo)準(zhǔn)化原則：電網(wǎng)安全可靠性原則（滿足 N-1）、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)原則（包括變電站建設(shè)規(guī)模、接線方式的一般原則）、變電站容載比原則、短路電流控制原則、電網(wǎng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式、線路設(shè)計(jì)原則、無(wú)功平衡原則等。

2.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方法———遺傳算法

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法有很多，如靈敏度分析法、線形規(guī)劃法[3]、單階段靜態(tài)優(yōu)化模型[4]等。本次規(guī)劃，我們采用了一種新型的優(yōu)化算法———遺傳算法。

遺傳算法是由自然界生物遺傳機(jī)理抽象出來(lái)而形成的一種新型優(yōu)化算法。其計(jì)算過(guò)程是：首先將實(shí)際優(yōu)化問(wèn)題編碼成符號(hào)串，也稱染色體，將實(shí)際問(wèn)題的目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)變成染色體的適應(yīng)度函數(shù)，然后在隨機(jī)產(chǎn)生一批出事染色體基礎(chǔ)上，根據(jù)各染色體的適應(yīng)度函數(shù)進(jìn)行繁殖，交叉，及變異等遺傳操作產(chǎn)生下一代染色體。適應(yīng)函數(shù)值的大小決定了該染色體被繁殖的幾率，從而反映論適者生存的原理。交叉和變異操作通過(guò)隨機(jī)和結(jié)構(gòu)化的交換個(gè)染色體之間的信息而可能產(chǎn)生更優(yōu)秀的染色體。這樣，經(jīng)過(guò)逐代遺傳，就會(huì)產(chǎn)生出一批適應(yīng)函數(shù)值很高的染色體，最后將這些染色體解碼還原就可以獲得原問(wèn)題的解。當(dāng)染色體域足夠大和遺傳代數(shù)足夠多時(shí)，從理論上講，遺傳算法一定可以逼近原問(wèn)題的最優(yōu)解。

運(yùn)用遺傳算法求解該模型的步驟如下：

（1）準(zhǔn)備必要的數(shù)據(jù)。在求解最優(yōu)網(wǎng)架之前需要知道確定建設(shè)的變電站站址，待選線的電阻、電抗、允許熱穩(wěn)定極限、長(zhǎng)度、投資等參數(shù)；并需要知道在規(guī)劃年份各站的負(fù)荷和各電源的出力。

（2）編碼。對(duì)方案的所有決策變量進(jìn)行編碼，在遺傳算法中每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)方案對(duì)應(yīng)于一個(gè)染色體，采用整數(shù)編碼，每回代選線路對(duì)應(yīng)于一個(gè)基因，該線路出現(xiàn)在這個(gè)方案中，則基因值為 1，否則為 0，每個(gè)染色體對(duì)應(yīng)一個(gè)規(guī)劃方案。

（3）確定評(píng)價(jià)函數(shù)（適應(yīng)函數(shù)）。評(píng)價(jià)函數(shù)對(duì)每一個(gè)染色體即每一個(gè)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，將約束條件以函數(shù)形式并入目標(biāo)函數(shù)中，將有約束條件的規(guī)劃問(wèn)題轉(zhuǎn)化成無(wú)約束條件的規(guī)劃問(wèn)題。

（4）進(jìn)行遺傳操作。經(jīng)交叉變異產(chǎn)生新一代群體，評(píng)價(jià)群體中的每一個(gè)體。

重復(fù)步驟（4）直至得到滿意的網(wǎng)絡(luò)方案。

遺傳算法雖然能夠獲得潮流合理和滿足 N－1安全準(zhǔn)則，又具有線路投資最小的解，但是對(duì)于實(shí)際電網(wǎng)規(guī)劃中的其他約束因素還未能全面顧及。盡管如此，遺傳算法仍不失為電網(wǎng)規(guī)劃者的一個(gè)有力的輔助工具，因?yàn)樗蛞?guī)劃者提供了一批組合優(yōu)化后已滿足一定技術(shù)要求和經(jīng)濟(jì)原則的候選方案，使規(guī)劃者能夠在此基礎(chǔ)上進(jìn)行詳細(xì)的論證和修改。

（四）電氣計(jì)算

電氣量計(jì)算包括潮流計(jì)算、穩(wěn)定性分析、短路電流計(jì)算等。運(yùn)行模擬是本次規(guī)劃中所采用的一種計(jì)算機(jī)輔助手段，在模擬運(yùn)行中我們采用了交流潮流計(jì)算，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的多種狀態(tài)進(jìn)行模擬，以驗(yàn)證網(wǎng)架的可行性。即按照確定的未來(lái)網(wǎng)架方案加上規(guī)劃預(yù)測(cè)的負(fù)荷對(duì)該網(wǎng)架進(jìn)行檢驗(yàn)，實(shí)際上是對(duì)網(wǎng)絡(luò)在未來(lái)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。通過(guò)運(yùn)行模擬，可以獲得網(wǎng)絡(luò)的供電能力、電壓水平、潮流流向，應(yīng)變能力、網(wǎng)損等情況的具體數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)規(guī)劃方案中存在的問(wèn)題并檢驗(yàn)改進(jìn)措施。在本次規(guī)劃中，我們對(duì)所擬定的方案進(jìn)行了以下運(yùn)行模擬：

1.正常運(yùn)行方式下，豐水期、枯水期時(shí)最大負(fù)荷和最小負(fù)荷的潮流分布，計(jì)算并檢驗(yàn)各點(diǎn)電壓水平，流過(guò)線路的電流是否超過(guò)線路的熱穩(wěn)定極限，檢驗(yàn)各點(diǎn)電壓波動(dòng)范圍。

2.故障方式下的潮流計(jì)算，進(jìn)行 N-1 開(kāi)斷實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)是否滿足 N-1 要求。

3.在電廠側(cè)出現(xiàn)嚴(yán)重短路故障，對(duì)各發(fā)電機(jī)能否同步運(yùn)行的穩(wěn)定性分析。

此外我們還對(duì)確定的網(wǎng)架進(jìn)行了短路計(jì)算，以校驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)的短路電流水平并為設(shè)備選型和運(yùn)行方式的選擇提供依據(jù)。

三、結(jié)束語(yǔ)

由于采用較先進(jìn)的電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)方法，利用本文介紹的電網(wǎng)規(guī)劃能取得的效果是令人滿意的。但對(duì)于新興城市，用電負(fù)荷的基數(shù)較少，容易受經(jīng)濟(jì)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型等因素?cái)_動(dòng)，預(yù)測(cè)的負(fù)荷有可能與實(shí)際相差較大，因此要加強(qiáng)規(guī)劃的滾動(dòng)修編。另外，隨著電網(wǎng)自動(dòng)化水平和通信技術(shù)手段的不斷提高，電網(wǎng)自動(dòng)化和通信規(guī)劃已成為電網(wǎng)規(guī)劃不可缺少的部分，如何做好這方面的規(guī)劃是一個(gè)新的課題。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 謝敬東,唐國(guó)慶等.組合預(yù)測(cè)方法在電力負(fù)荷預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J].中國(guó)電力,1998,(6).

第9篇：電力負(fù)荷特性范文

關(guān)鍵詞：諧波電能計(jì)量節(jié)能

中圖分類號(hào)： TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 常見(jiàn)污染源

江西省電力公司110 kV 及以下配電網(wǎng)星羅密布, 用電負(fù)荷種類很多, 其中不缺少非線性特性的電氣設(shè)備, 如以具有強(qiáng)烈非線性特性的電弧為工作介質(zhì)的設(shè)備(氣體放電燈、交流弧焊機(jī)、電弧爐等) 、以電力電子元件為基礎(chǔ)的開(kāi)關(guān)電源設(shè)備(各種電力變流設(shè)備、相控調(diào)速和調(diào)壓裝置、大容量的電力晶閘管可控開(kāi)關(guān)設(shè)備) 等, 這些基本上用于化工、電氣鐵道、冶金以及各式各樣的家用電器設(shè)備中。這些諧波電流在流動(dòng)中經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)阻抗形成諧波電壓, 使電網(wǎng)的電壓波形產(chǎn)生負(fù)面影響,從而影響到其它用戶。

由于種種原因，江西地區(qū)大部分企業(yè)都沒(méi)有針對(duì)諧波問(wèn)題進(jìn)行相關(guān)的投資, 往往只用電容器作為無(wú)功補(bǔ)償和消諧設(shè)備, 而電容受諧波電流的影響較大, 有時(shí)還會(huì)造成諧波的放大, 所以電容器出現(xiàn)故障的概率較高, 需要經(jīng)常更換電容器, 所以很多企業(yè)諧波問(wèn)題比較嚴(yán)重。

2 諧波對(duì)電能計(jì)量的影響

2. 1 電能表模型

江西地區(qū)的電能計(jì)量表包括電磁式電能表和電子式電能表, 其中絕大部分采用電子式電能表。由于感應(yīng)電能表有下降的頻率特性, 如圖l所示, 其近似模型為:

Pж=PF+(1)

式中, PF 為基波功率, PH 為諧波功率, K H 為對(duì)應(yīng)H 次諧波功率的特性系數(shù)。由于感應(yīng)式電能表有下降的頻率特性, 故有KH < 1, 并且隨著頻率的增大( 諧波次數(shù)H 的增大) , KH 的值逐漸減小。電子式電能表則基于時(shí)分割原理來(lái)設(shè)計(jì), 使得電子式電能表隨頻率的變化誤差較小, 如圖2所示。其近似模型為:

Pж=PF（2）

圖1 電磁式電能表頻率特性

一般把P* 稱為全能量。可見(jiàn), 電子式電能表由于頻帶較寬, 對(duì)基波電能和諧波電能都能較圖2 電子式電能表頻率特性準(zhǔn)確計(jì)量, 但由于其將諧波功率和基波功率同等對(duì)待, 計(jì)量誤差將會(huì)增大。

圖2 電子式電能表頻率特性

2.2 計(jì)量誤差分析

由以上分析可知, 理論上, 電子式電能表計(jì)量值PD 約等于基波電能與各諧波電能矢量之和;而感應(yīng)式電能表所計(jì)量的電能值PC 是基波電能與各次諧波電能的“部分”矢量之和( 考慮諧波電能系數(shù)) , 比電子式電能表更接近基波電能。

PD=Pж=PF+ （3）

PC=PF+≈PF（4）

在諧波量較小的情況下, 上述誤差可以忽略不計(jì), 但當(dāng)諧波量較大時(shí), 這兩種表就不能適應(yīng)要求了。事實(shí)上, 線性負(fù)荷不是諧波源, 不發(fā)出諧波, 但系統(tǒng)中存在諧波源時(shí)會(huì)吸收部分諧波功率； 而非線性負(fù)荷是諧波源, 一般是將系統(tǒng)的部分基波功率轉(zhuǎn)變成為諧波功率發(fā)送到“系統(tǒng)”中。由于諧波功率是有方向的, 故此上述兩種電能表在具體計(jì)量時(shí)會(huì)存在不同程度的誤差。此外, 還必須注意到, 諧波功率是不能相互抵消的。

諧波功率較大, 并考慮諧波方向時(shí), 可以從4種情況來(lái)分析電子式電能表的計(jì)量誤差:

系統(tǒng)無(wú)諧波源, 線性負(fù)荷的電量計(jì)量。

P=Pж=PF （5)

系統(tǒng)無(wú)諧波源, 非線性負(fù)荷的電量計(jì)量。

系統(tǒng)存在諧波源, 非線性用戶的電量計(jì)量。

這種情況比較復(fù)雜, 可以說(shuō)是多諧波源相互影響的復(fù)雜關(guān)系。非線性負(fù)荷作為一個(gè)諧波源,會(huì)向外發(fā)出諧波, 但同時(shí)又會(huì)受外來(lái)諧波的影響,此時(shí)需要考慮實(shí)際的諧波功率流動(dòng)情況, 但一般地, 非線性負(fù)荷仍以發(fā)出諧波功率為主。

3 諧波對(duì)電能計(jì)量的影響

電網(wǎng)的高次諧波對(duì)電能計(jì)量的準(zhǔn)確性有影響，當(dāng)諧波含量滿足國(guó)標(biāo)規(guī)定時(shí)，誤差影響微小，當(dāng)諧波含量超過(guò)國(guó)標(biāo)規(guī)定時(shí)，無(wú)論是電磁感應(yīng)式電能表還是全電子式電能表，誤差影響均較大；即諧波含量愈高影響量越大，電能計(jì)量誤差也越大。

對(duì)同一計(jì)量點(diǎn)，在諧波超過(guò)國(guó)標(biāo)規(guī)定時(shí)，采用相同準(zhǔn)確級(jí)別的全電子式電能表和電磁感應(yīng)式電能表，計(jì)量電能量是有較大差別的；對(duì)大功率變流設(shè)備、電弧爐等產(chǎn)生高次諧波的電力負(fù)載用戶，為了只記錄負(fù)荷消耗的基波有功電能，用電磁感應(yīng)式電能表比用同準(zhǔn)確級(jí)別的全電子式電能表更合理。當(dāng)諧波源來(lái)自電網(wǎng)時(shí)，前者數(shù)值較大；當(dāng)諧波源是用戶時(shí)，則情況相反。

電磁感應(yīng)式電能表產(chǎn)生誤差的原因很多，在這里只考慮系統(tǒng)頻率偏移和諧波的影響。電磁感應(yīng)式電能表的設(shè)計(jì)是按基波情況考慮的，在負(fù)荷電壓、電流不變的情況下，當(dāng)頻率變化時(shí)，由于電壓線圈阻抗的變化，會(huì)導(dǎo)致電壓工作磁通發(fā)生改變，同時(shí)由于轉(zhuǎn)盤(pán)阻抗的變化會(huì)使電流磁通也發(fā)生變化，從而影響電能表的測(cè)量精度。

從電工基礎(chǔ)知識(shí)和電能表工作原理可知，只有同頻率的電壓和電流相互作用才會(huì)產(chǎn)生平均功率，電能表也只有同頻率的電壓和電流產(chǎn)生的磁通之間相互作用才能產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。

4 結(jié) 論

無(wú)淪是感應(yīng)式電能表還是電子式電能表,都能對(duì)基波電能和一定頻率范圍內(nèi)的諧波電能進(jìn)行計(jì)量。當(dāng)忽略不計(jì)測(cè)量元件造成的對(duì)不同頻率電量的測(cè)量誤差的影響時(shí), 可認(rèn)為對(duì)不同性質(zhì)的負(fù)載所做的電能計(jì)量是準(zhǔn)確的。

一般情況下, 諧波源以發(fā)出諧波功率為主, 則用戶少交電費(fèi), 而電能表計(jì)量少于基波功率, 供電方也少計(jì)費(fèi)。這樣計(jì)量的直接后果是不危害系統(tǒng)的線性負(fù)載, 由于被迫吸收了諧波功率而多交電費(fèi), 而產(chǎn)生危害系統(tǒng)的諧波功率的非線形負(fù)載, 卻因此而少交電費(fèi)。從效果上看, 這種電能計(jì)量方式起到了鼓勵(lì)用戶向系統(tǒng)注入諧波的作用,顯然是不合理的。

合理的諧波監(jiān)測(cè)和計(jì)量不僅能達(dá)到降損節(jié)能的直接效果, 還有效地促進(jìn)了電能的合理分配使用, 進(jìn)而極大地促進(jìn)了電網(wǎng)的供電性能。

4結(jié) 語(yǔ)

總而言之，諧波對(duì)電能計(jì)量的準(zhǔn)確性和合理性有很大的影響。采用分別計(jì)量基波電能和諧波電能，記錄諧波電能方向的計(jì)量方式是比較合理的。按照電力成本合理分?jǐn)偟碾妰r(jià)體系，對(duì)吸收諧波電能的客戶在電力價(jià)格或用電量上適當(dāng)給予諧波分量補(bǔ)償，所以要重視和研究電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)規(guī)范以及電網(wǎng)商業(yè)營(yíng)運(yùn)規(guī)則。

參考文獻(xiàn)

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