调度方式-配电网内典型线路负荷情况及特点分析供电局

1、配电网内典型用电负荷情况及负荷特点分析2014年05月30分钟唐小勇桂林供电局电力调度技师 tang_xy.glgim.gx.csg桂林供电局配网调度班班长，从事调度工作18年，有着丰富的调度管理经验，对配电网运行方式、配网自动化、配电GIS等专业方向较为熟悉。制作人员介绍李景顺桂林供电局电力调度技师 2006年毕业后一直从事调度工作，对配电网运行、操作、事故处理等有着较为丰富的经验。制作人员介绍通过本课程的学习，可以使配电网运行方式人员及调度员掌握（懂得、提高）以下知识技能电力负荷的概念及分类配电网主要负荷情况配电网负荷特点分析配电网中主要负荷特征影响配电网负荷的主要因素课程说明本课程主要对

2、配电网中各种负荷结构特点进行分析，使得配电网运行方式人员及调度员掌握各产业用电特点及配电网负荷曲线特性，对电网进行合理调度。方式、调度专业配电网运行方式人员及调度员课程导入1、在电力网中起分配电能作用的网络就称为配电网，按电压等级来分类，可分为（ABC）A、高压配电网（35110KV）；B、中压配电网（610KV）；C、低压配电网（220/380V）；D、超高压配电网（500kV及以上）2、按供电区的功能来分类，可分为：（ABC）A、城市配电网；B、农村配电网；C、工厂配电网课程导入配电网中负荷特点分析电力负荷概念及分类总结测试电力负荷概念及分类一1.1 电力负荷的概念、分类及特点1、负荷指电

3、气设备所需要的电功率及能量的时间变化率。国民经济各部门的用电负荷构成了电力系统的负荷。2、负荷可分为发电负荷、供电负荷和用电负荷，发电负荷是指发电厂或电力系统在某一瞬间实际承担的发电工作负载；供电负荷是指供电企业、电力网在某一瞬间实际承担的供电工作负载；用电负荷是指用电对象（如用户、车间、工序、工艺、机台等）消耗的电功率。电力负荷概念及分类1.1 电力负荷的概念、分类及特点3、 电力系统负荷包括各种各样的用电设备，主要有异步电动机、同步电动机、电热炉、整流设备、照明设备等，在不同的产业或行业内，这些用电设备所占的比重也不同。电力负荷概念及分类1.2 用电负荷的分类 我国用电分类从1986年起按

4、“国民经济行业用电分类”，连同城乡居民用电可分为八类，1、农、林、牧、渔、水利业；2、工业类；3、其他事业；4、城乡居民用电。 另一种分类方法是按产业结构分类，将电力负荷按国民经济统计分类方法划分：分别为第一产业用电，第二产业用电，第三产业用电和居民生活用电。（配图）电力负荷概念及分类第一产业：农业负荷与其他负荷有明显差别，农业负荷有以下几个方面特点：（1）、季节性强农业负荷的季节性是由农业生产的季节性所决定的。灌溉和农副产品加工负荷的季节性决定了春秋两季农业负荷比其他两季高，农业负荷呈季节性强的特点。（2）、年最大利用小时数低农业负荷最大负荷利用小时数在2500-3000小时之间，农业负荷年

5、最大利用小时数低。1.3 产业负荷及居民生活用电负荷的特点电力负荷概念及分类（3）功率因数低 农业负荷主要是小型异步电动机，其容量占总负荷的90%以上，无功功率损失量大，所以功率因数很低，同时农网很少装设无功补偿设备，功率因数过低是造成网损大，电压损耗大的主要原因。1.3 产业负荷及居民生活用电负荷的特点电力负荷概念及分类（4）、农村负荷的结构变化大 随着经济的发展，农村产业结构的变化，农村负荷的结构也随之发生了变化，国家对农网实施改造后，农网的电能质量、可靠性逐步提高。1.3 产业负荷及居民生活用电负荷的特点电力负荷概念及分类第二产业工业负荷特点分析 工业负荷主要指各厂矿进行生产的用电负荷。

6、它是国家最大的电力消耗行业。工业负荷由工业生产的规律决定，不容易受天气的影响。工业负荷有两大特点：工业负荷量大和工业负荷比较稳定。1.3 产业负荷及居民生活用电负荷的特点电力负荷概念及分类第三产业负荷特点分析： 第三产业负荷表现为极强的时间性和季节性，且已成为电网峰负荷的主要组成部分。居民生活负荷特点分析： 居民生活负荷与人民的生活息息相关，具有以下特点： 1、负荷变化大，年内的日变化和日内的时度变化较大，一天之内每小时的负荷量也不同，季节性负荷较为突出，冬夏季节负荷明显。 2、负荷利用小时数低且不确定，一般形成两到三个日负荷高峰负荷。 3、负荷功率因数低。1.3 产业负荷及居民生活用电负荷的

7、特点电力负荷概念及分类 综上可以看出： 1、工业负荷与人们的生活关联小，用电量大，全天负荷波动小，峰谷差小，日负荷率大于全网日负荷率； 2、农业负荷、第三产业负荷、居民生活负荷与人们的生活规律有很大的关联，负荷波动较大，峰谷差大。农业负荷、第三产业负荷、居民生活负荷日负荷率均小于全网日负荷率。 3、不同季节的各行业负荷有一定变化，这些变化在一定程度上呈现规律性。1.4 本章小结电力负荷概念及分类配电网负荷特点分析二2.1 负荷特性指标 本课件研究采用的负荷特性指标体系是国内专家结合我国的历史发展和现状，参考国外情况，兼顾发电、供电合用电环节以及各地区差异而提出的指标体系。该负荷特性指标体系包括

8、日负荷特性指标，周负荷特性指标、月负荷特性指标和年（季）负荷特性指标。 日负荷特性指标： 日最大（小）负荷：每日24个整点负荷中最大（小）负荷。典型日一般选最大负荷日，也可以选最大峰谷差日，还可根据各地区的情况选不同季节的某一代表日。配电网负荷特点分析2.1 负荷特性指标日负荷曲线：日负荷曲线表示一天内每小时的变化情况。 一般日负荷曲线有两个高峰（即早高峰和晚高峰）和一个低谷，分析日负荷曲线主要是找出日最大负荷Pmax，日平均负荷Pp和日最小负荷Pmin三者之间的关系，负荷曲线分为基荷、腰荷和峰荷三个部分。配电网负荷特点分析2.1 负荷特性指标 年负荷曲线：按全年中逐月最大负荷绘制的曲线，如图

9、所示 分析年负荷曲线，主要找出年最大及最小负荷发生的月份及变化规律。配电网负荷特点分析2.2 某城市配电网区年负荷曲线分析配电网负荷特点分析 如图为某城市配电网区2009年至2013年的年负荷曲线。 从年负荷曲线可以看出, 该地区各年的年最大负荷都基本出现在7 月或8 月。各年的年负荷曲线的总趋势基本一致。1- 4 月负荷较低, 6- 9 月负荷较高。该地区负荷属于典型的夏季高峰型的负荷特性。 年最小负荷通常出现在春节前后，主要是由于绝大部分工厂、单位在节假日处于停产、停业状态，导致负荷需求下降。2.3 典型日负荷曲线分析配电网负荷特点分析修改配音：公式如下2.3 典型日负荷曲线分析配电网负荷

10、特点分析 该城市2009-2013年夏季典型日负荷率平均为0.877，日最小负荷率平均为0.704,；冬季典型日负荷率为0.848，日最小负荷率平均为0.689. 从图中夏季典型日负荷曲线的形状看, 各年的差异不大。基本上都有3 个高峰, 一个在上午11: 00左右, 1 个在中午15: 00 左右, 1 个在晚上21: 00 左右。2.3 典型日负荷曲线分析 该城市夏季有3个高峰主要是由于该城市以工业为主、商业及居民为辅的电力消费结构特点引起的: 早上、下午高峰的出现是因为工业占的比重较大, 而晚高峰的出现主要是因为居民负荷占相当比例。 在2009 年- 2013 年, 晚高峰的数值逐年提高

11、, 2013年甚至超过早、下午峰, 这是由于人民生活水平的提高,导致空调的普及率增大, 居民下班后用电量增加。配电网负荷特点分析2.3 典型日负荷曲线分析配电网负荷特点分析该城市2009 年至2013 年冬季典型日负荷特性如图所示。 从图曲线可以看出, 该城市冬季有2 个高峰: 早、下午高峰的出现是因为工业占的比重较大, 而晚高峰的出现主要是因为居民负荷占相当比例。 由于夏季气温较高，该城市降温负荷较大, 而冬季的气温比较低, 在该城市很少使用暖气设备, 因此中午时段的负荷水平没有像夏季那样有个高峰。2.3 典型日负荷曲线分析配电网负荷特点分析该城市2009 年至2013 年冬季典型日负荷特性

12、如图2所示。 从每年的冬季典型日曲线来看, 由于居民用电量的每年增长速度的加快, 使晚高峰渐渐与早高峰持平, 甚至略高于早高峰。2.4 该城市重点行业负荷曲线分析 根据该城市电网用电结构情况，选取钢铁、化工、纺织和制药四个行业（连同居民生活用电和农业灌溉用电）作为该城市典型行业进行分析，并分析除这六个行业后其他所有用电合计的负荷曲线（以下简称其他合计）配电网负荷特点分析钢铁化工纺织制药2.4.1 钢铁行业负荷曲线分析钢铁行业： 夏季典型日负荷率为0.854，日最小负荷率为0.747，日负荷率低于该城市配电网夏季典型日负荷率，日最小负荷率高于该城市配电网夏季典型日最小负荷率； 冬季典型日负荷率为

13、0.847，日最小负荷率为0.725，日负荷率高于全网的冬季典型日负荷率，日最小负荷率也高于全网的冬季典型最小负荷率。配电网负荷特点分析2.4.1 钢铁行业负荷曲线分析 相比该城市典型日负荷曲线而言，钢铁行业的夏季与冬季典型日负荷曲线较为平坦，夏季典型日最大负荷值出线在0点，最小值出现在15点，冬季典型日最大负荷值出现在6点，最小值出现在9点。 钢铁行业的夏季与冬季的典型日负荷曲线呈现出一定的波动性，这主要由于该行业用电量大，且冲击负荷大，例如轧钢等配电网负荷特点分析2.4.2 化工行业负荷曲线分析配电网负荷特点分析化工行业： 夏季典型日负荷率为0.983，日最小负荷率为0.932；冬季典型日

14、负荷率为0.977，日最小负荷率为0.942； 冬季典型日负荷率低于夏季典型日负荷率，而冬季典型日最小负荷率要低于夏季典型日的相应数值。2.4.2 化工行业负荷曲线分析 化工行业夏季典型日最大负荷值出现在13点，最小值出现在9点，冬季典型日最大负荷值出线在0点，最小值出现在9点。 其典型日曲线较为平坦，基本没有负荷波动，夏季典型日的负荷值基本维持在日最大负荷98%左右，冬季典型日的负荷值则基本维持在日最大负荷97%左右，这与其日负荷率基本相同。配电网负荷特点分析化工行业：2.4.3 纺织行业负荷曲线分析配电网负荷特点分析纺织行业： 夏季典型日负荷率为0.831，日最小负荷率为0.532；冬季典

15、型日负荷率为0.831，日最小负荷率为0.414。纺织行业夏季典型日最大负荷值出现在14点，最小值出现在8点，冬季典型日最大负荷值出现在2点，最小值出现在21点。2.4.3 纺织行业负荷曲线分析配电网负荷特点分析 纺织行业典型日曲线较为平坦，只有冬季负荷曲线有较小的波动，夏季典型日的负荷日基本维持在日最大负荷68%以上，冬季典型日的负荷值则基本维持在日最大负荷41%以上。2.4.4 制药行业负荷曲线分析配电网负荷特点分析制药行业： 夏季典型日负荷率为0.949，日最小负荷率为0.919；冬季典型日负荷率为0.965，日最小负荷率为0.938，冬季典型日负荷率和最小日负荷率要高于夏季典型日的相应

16、数值。配图配错了2.4.4 制药行业负荷曲线分析配电网负荷特点分析 制药行业夏季典型日最大负荷值出现在23点，最小值出现在17点，冬季典型日最大负荷值出现在9点，最小值出现在13点。 其典型日曲线负荷波动不大，夏季典型日的负荷值基本维持在日最大负荷92%以上，冬季典型日的负荷值则基本维持在日最大负荷94%以上。2.4.5 居民生活用电负荷曲线分析配电网负荷特点分析居民生活用电： 夏季典型日负荷率为0.592，日最小负荷率为0.35；冬季典型日负荷率为0.60，日最小负荷率为0.36，夏季和冬季典型日负荷率及日最小负荷率远远低于全网的日负荷率及最小负荷率。2.4.5 居民生活用电负荷曲线分析配电

17、网负荷特点分析 居民生活夏季典型日最大负荷出现在21点，最小值出现在5点，冬季典型日最大负荷值出现在18点，最小值出现在4点。 其典型日曲线负荷波动较大，夏季典型日和冬季典型日的最大负荷值均出现在晚18点至21点之间，夏季典型日和冬季典型日的最小负荷值均出现在早4点至5点之间。2.4.6 农灌负荷曲线分析配电网负荷特点分析农灌负荷： 夏季典型日负荷率为0.723，日最小负荷率为0.353；冬季典型日负荷率为0.552，日最小负荷率为0.250，远低于全网的日负荷率及日最小负荷率。 冬季典型日负荷率和最小日负荷率要低于夏季典型日的相应数值。2.4.6 农灌负荷曲线分析 农灌负荷夏季典型日最大负荷

18、值出现在21点，最小值出现在4点，冬季典型日最大负荷值出现在18点，最小值出现在3点。 其典型日曲线负荷波动不大，夏季典型日和冬季典型日的最大负荷值均出现在晚18点至21点之间，夏季典型日和冬季典型日的最小负荷值均出现在早3点至4点之间。配电网负荷特点分析2.4.7 其他合计用电负荷曲线分析 2013年该城市其他合计用电典型日负荷曲线剔除了这五大行业及居民生活和农业用电后，其他合计用电的负荷曲线波动较大。 其夏季典型日负荷率为0.764，日最小负荷率为0.574，冬季典型日负荷率为0.828，日最小负荷率为0.659，都低于该城市的相应典型日的负荷率与最小负荷率。冬季典型日负荷率和最小日负荷率

19、要高于夏季典型日的相应数值。配电网负荷特点分析2.4.7 其他合计用电负荷曲线分析配电网负荷特点分析 可以看到，得到的将其他用电合计的典型日负荷曲线无论是夏季还是冬季都呈现早晚两个高峰； 其中夏季典型日早高峰出现在11点，晚高峰出现在17点，最高负荷出现在晚高峰的17点，早晚高峰相差较小，为日最大负荷的8.2%，日最小负荷则出现在4点； 冬季典型日早高峰出现在11点，晚高峰出现在17点，最高负荷出现在晚高峰的17点，早晚高峰相差很小，为日最大负荷的0.7%，日最小负荷则出现在6点。2.4.7 其他合计用电负荷曲线分析配电网负荷特点分析 由于剔除了5大典型行业及居民生活的用电，非连续性用电在其他

20、合计用电中所占的比重更大，故其相比该城市典型日负荷曲线，其负荷率较低，峰谷差较大。2.5 影响配电网负荷曲线的因素通过以上分析得出，配电网中用电结构与全网负荷曲线的形状是直接相关的。影响负荷特性变化主要有以下因素：1、经济结构调整及用电结构变化的影响 经济增长是电力需求增长的第一驱动力，经济增长速度和结构都直接影响电力需求增长速度和电力负荷特性，经济结构的变化，必然会导致用电结构发生变化。配电网负荷特点分析2.5 影响配电网负荷曲线的因素2、收入水平、生活水平变化的影响，家用电器消费的增加，特别是城镇居民家用电器消费的增加是导致居民生活用电在全社会中占的比重上升的一个原因。3、生产工艺：连续性

21、生产和三班制生产企业的负荷比较平稳，一班制企事业单位负荷集中在白天，负荷很不均匀。配电网负荷特点分析2.5 影响配电网负荷曲线的因素4、季节变化：季节不同的负荷差异明显，但多年负荷呈现规律性变化，照明高峰负荷随季节改变出现时间也有变化。5、气候影响：电网对气候变化比较敏感，下雨天或雨量充沛期灌溉负荷立即下降，高温天气空调电扇等负荷立即上升，如与干旱期灌溉负荷叠加，系统将出现负荷持续高峰甚至全年最大负荷。6、作息时间：白天上班时间负荷高，深夜负荷最低，中午休息时间负荷也有所降低。配电网负荷特点分析2.6 小结 本节主要对城市配电网近几年的年负荷曲线、夏季日负荷曲线、冬季日负荷曲线进行分析，同时对

22、该城市各重点行业钢铁、化工、纺织、制药、居民生活、农灌以及其他行业用电负荷曲线进行详细分析比较，得出配电网中用电结构与全网负荷曲线的形状是直接相关的，总结出影响负荷特性变化的6个因素。配电网负荷特点分析总结测试三课程回顾本课件对城市配电网负荷特性的相关数据进行了分析,以及对影响配电网负荷曲线的各种因素进行了分析，对电网调度以及负荷预测等工作提供了相关资料。在积累和分析大量负荷特性数据的基础上, 可以准确摸清城市配电网的变化规律及发展趋势。2) 对各行业负荷曲线进行专项分析, 可以提高错峰预警的准确性, 在保证电网安全的情况下最大限度地减少错峰对用户的影响, 提高用户及电网的经济效益。3) 重点研究了分行业负荷特性