浅述影响浙江省电力负荷特性的几个因素

1、浅述影响浙江省电力负荷特性的几个因素作者：曹阳时间：2007-11-25 1:16:00 摘要：根据近几年我省电力负荷特性的变化情况，分析了影响负荷特性变化的几个因素，并对改善负荷特性提出了建议。 关键词：影响 负荷特性 因素 1 前言电力负荷特性的研究一直是研究电力市场的一个重要课题。近几年来电力市场需求发生了极大的变化，从原来计划经济下的供不应求到市场经济下的供需总体趋缓，再到目前新的一轮经济启动下又趋紧张，电力负荷特性已经发生了很大的变化。电网的最高负荷持续增长，峰谷差进一步加大，电网的负荷率及利用小时呈现出逐步下降的趋势，给电网安全、经济运行带来了困难。做好电力负荷特性的研究将为开拓电

2、力市场、调整电源结构、跨区联网实现资源优化等提供决策依据。2 近几年浙江省电力负荷特性的变化浙江省作为沿海经济比较发达的省份之一，随着经济的快速增长，电力负荷一直保持高速增长（见图1）。全省统调最高负荷从1990年到1999年增长了241倍，年均增长1025。从时段上看，统调负荷经历了两次快速增长期，一次是19901995年，年均增长1234，另一次是19971999年，年均增长12，目前这种快速增长趋势还在延续。而在19951997年期间刚经过一轮高速发展,出现了经济结构等各方面的调整,负荷增长相对平缓,年均增长仅3.54。统调负荷的年负荷率从1990年的8364至1998年8964，一直趋

3、于上升趋势。而在1998年以后，电力市场出现了总体相对缓和，供需状况发生了很大转变，负荷率出现了下降，而且下降速度还很快（参见图2）。 从图1和图2可以直观地看出，我省的电力形势是最高负荷一直呈快速上升趋势，而负荷率却呈不断下降趋势，给电网的安全、经济运行带来了很大困难。1990至1999年浙江省统调负荷最大峰谷差基本上是直线上升的（见图3），1997年由于台风的影响导致了一个突变，19901999年最大峰谷差增大了近2倍，年均增长79。1999年年平均供电峰谷差已达到1516万kW，比1998年增长415，而同期平均供电负荷率由8964下降到8796，下降了187个百分点，使得电网负荷高峰期

4、供需矛盾日益突出，负荷特性逐渐恶化。 3 影响负荷特性的几点因素分析（1）经济结构的调整。 在目前我国的经济结构中，第一产业在GDP中所占的比例在大幅下降，而且今后还将保持这种趋势。第二产业的发展可以说是稳步上升，并逐渐趋于稳定，而第三产业作为一种新兴的产业，正取得快速的发展，在GDP中所占的比例也是迅速上升。根据浙江省“十五”规划，到2005年我省三次产业结构比值将为85553365。 经济结构的调整使得我省用电结构的比例也发生了进一步的变化。在1990年全省用电量中一产、二产、三产、居民生活用电所占的比例分别为5878247113，1995年为47676133，1999年的比例为29755

5、8136，根据我省“十五”电力电量分析预测报告，到2005年各产业用电和居民生活用电所占的比例为271810142。由于经济结构的调整，第一产业用电从94年起基本维持在17亿左右，没有增长。第二产业用电的增长略低于全省的用电因素。第三产业、居民生活用电在全省用电所占比例逐年上升。这类用电的特性具有明显的季节性，同时受气温、气候的影响十分明显，使得全省的负荷特性发生了巨大的改变。（2）季节性负荷的快速增长。 有关季节性负荷可以从月比率及计算季节性负荷大小两个方面来分析。月比率是指各年同月的最大正点负荷的平均值与所有月份的最大正点负荷的平均值之比。从表1的19951999年我省统调负荷月比率分析数

6、据可以看出，负荷是季节性变化的，其中夏季（如7、8月）的月比率最大，而春秋季（如4、10月）的月比率最小。夏季的月比率大于冬季的月比率说明目前冬季的家用取暖设备尚未普及，使用率低，使得冬季的季节性负荷没有夏季的季节性负荷大。按照惯例，夏季季节性负荷取夏季最大负荷日的最大负荷与春季最大负荷日的最大负荷之差，冬季季节性负荷取冬季最大负荷日的最大负荷与秋季最大负荷日的最大负荷之差。由于一般情况下，冬季的季节性负荷远没有夏季的季节性负荷大，所以暂不考虑冬季的季节性负荷。浙江省电力负荷的季节性成分是逐年增大的，因为第三产业和居民生活用电中的空调负荷是逐年增大的。随着第三产业的进一步发展以及居民收入的增加

7、、住房条件改善、家用电器的普及，季节性负荷还将快速增长。（3）气温、气候的影响 我省的负荷受气温、气候的影响是非常大的，只要持续高温几天，负荷就会急剧上升。有时只要一场雷阵雨，全省统调负荷马上下降十几万，甚至几十万。1998年夏季持续最高气温在34以上近两个星期，且全省连续干旱，统调负荷急增了100多万kW，最高负荷达到6981万kW，比上一年增长了1751，而统调电量1998年仅增长了2。1999年基本上是凉夏，8月的平均气温略低于历史同期平均水平，1999年夏季统调的最高负荷是770万，比上一年增长了103，而1999年统调电量的增长达到1214。 1998年我省进行了两次负荷实测，时间分

8、别为7月22日和8月12日。图4是两次实测的日负荷曲线。实测结果显示，8月12日全省统调负荷比7月22日高110192万kW，全省全口径负荷8月12日比7月22日高90170万kW，主要原因是气温和降雨情况的不同。7月22日实测时全省各地市的最高气温在2934左右，全省部分地区雨水充裕。8月12日负荷实测时气温大幅上升，全省大部分地区最高气温在3739，个别地区达40以上且出现干旱。 气温、气候对于负荷影响的定量分析对全省负荷来讲有一定的难度。首先各地区存在气温、气候的差异，同时需要大量全省各地市的气象数据。最高负荷与气温密切相关，但一天中的最高负荷并不出现在一天中的最高气温时段。随着气温上升

9、，不同时段的负荷对气温变化的响应是不同的，呈现出不连续性和非线性特征。 （4）非统调机组的影响。1998年全省全口径装机容量143388万千瓦，其中统调口径装机为73325万kW（包括天荒坪浙江分得16万kW），非统调装机56066万kW。 在非统调装机中，6000千瓦及以上307228万kW，其中：水电6157万kW，火电24571万kW。6000 kW以下机组25338万kW，其中：水电9232万kW，火电16107万kW。由于在98年全省装机中非统调装机容量占了4333，这部分装机不是统一调度的，因而对大网的冲击也是相当大的。由图5可以看出，非统调机组无论系统负荷大小，夜间22时后基本全

10、停，白天7时后开机基本呈直线运行，由此引起了统调日负荷曲线的畸变，统调最高负荷向后偏移出现在23时左右，而全天的最低负荷从后半夜移至傍晚的18时左右。同时还可看出非统调机组虽然填掉部分尖峰负荷，但电网的调峰任务基本还是由统调机组承担，给系统运行和安全带来了困难。这也是很长时间以来，浙江电网统调负荷两个峰值出现在7时和23时，以及腰荷低于谷荷的根本原因。 4 进一步改善电力负荷特性 对于我省典型日负荷曲线的变化，根据国电公司动力经济研究中心对我省负荷预测的专题报告，预测2000年我省的日负荷率冬季为81、夏季为85，日最小负荷率冬季为60、夏季为66，到2005年日负荷率冬季为80、夏季为84，

11、日最小负荷率冬季为58、夏季为63，负荷特性还将进一步恶化。如何改善我省电力负荷特性，除建设一些条件较好的抽水蓄能电站外，主要可以通过以下两个方面来改善： （1）进一步细化电价，在目前实施峰谷电价的基础上，推出用户分时电价、水电丰枯电价，进一步拉大高峰和低谷电价的差距。 浙江省作为全国电力市场试点省之一，目前开放的仅仅是发电侧市场。随着市场化的深入，一个真正的电力市场必将建立起来。市场机制的价格杠杆和价值规律，能有效地调节电力供需平衡，引导电力供给和电力需求。一个电力市场应具备市场优化资源配置、技术进步、利益分配和微观均衡等基本功能。同时认真做好电力市场的调研、预测工作，积极开拓电力市场，引导

12、消费者广泛采用节能设备。 （2）加强电力需求侧管理，运用各种措施减少电量消耗，降低了电网最大负荷。电力需求侧管理的目标就是要努力减少用户在电网峰荷时段的电力需求，其根本措施就是使用户更有效地利用能源，即在满足同样能源服务的同时减少其用电量。通过对用户采用先进技术和高效设备提高终端用电效率，减少电量消耗，取得节省电量的效果。峰荷期间运行的节电设备同时降低了电网最大负荷，也获得节约电力减少系统装机容量的效益。 实现电力需求侧管理的措施主要有技术措施、财政措施，诱导措施、行政措施等四种。目前电力负荷管理系统已经在我省得到逐步应用，在负荷预测、负荷控制等方面取得了较好的效果。杭州电力局从1995年逐步推广冰蓄冷技术也取得了很多经验,1998年对6个使用冰蓄冷单位分析，装机下降率为28，年平均移峰率为5473，三季度高温平均移峰率为5795。在刺激和鼓励用户改变消费行为和用电方式、减少电量消耗和电力需求方面，还可以对用户采取电价鼓励、折让鼓励、免费安装鼓励、借贷鼓励、节电设备租赁鼓励、节电特别奖励等措施。总之，电力需求侧管理作为可持续发展能源战略的管理技术，完全可以为改善我省的负荷特性做出应有的贡献。参考文献：1朱东晓，曹树华，赵磊，张文文编著电力负荷预测技术及其