电压质量差别电价

1、电压质量差别电价Different Pricing of Electric Power Based on the Voltage Quality唐 寅 生TANG Yiin-sheeng（湖南电力调度度通信中心，4100007长沙沙） （Hunann Elecctric Powerr Disppatchiing & Commuunicattion CCenterr, Chaangshaa 4100007, CChina）摘要：电压质量量是电能的重重要指标之一一。用电压（幅值值）质量特征征指标，衡量量发电厂上网网电能的电压压质量是否合合格；同理，用用电压质量特特征指标，衡衡量变电站下下网电能是否

2、否影响了电压质量合合格，并实施电压质量差差别电价，可以促进电电网节能深入入持续发展。Abstraccts: Voltaage quualityy is oone off the imporrtant indiccatorss of eelectrric poower, the vvoltagge ampplitudde qualiity inndicattor iss usedd to mmeasurre thee volttage qqualitty of the ppower offerred byy the powerr plannt, siimilarrly, UUsing the v

3、voltagge quaality indiccator to meeasuree the voltaage quualityy of tthe poower ooffereed by the ggrid, and ccarry out tthe “Diffeerent Priciing off Elecctric Powerr Baseed on the VVoltagge Quaality”, willl proomote the eenergyy saviing off the powerr gridd to ddeveloop thooroughhly annd conntinuoou

4、sly.关键词： 电压压质量差别电电价 促进 节能 提高电电压质量Keywordds: Diiffereent pricinng of electtric ppower based on thhe voltagge qualitty, prromotee, eneergy-ssavingg, raiise thhe volltage qualiity.电网降损的潜力力每年约有500亿千千瓦时。挖掘掘这500亿亿千瓦时，不不仅要靠新技技术，更需要要制度创新。电压质量差别电价可以促进电网节能深入持续发展。1、电网线路损损耗与降损潜力发电厂的上网电电量经过超高压压电网、高压压电网、配电电网和企业电电

5、网向用电企业送电电，电流（II）经过输电电线路和变压压器电阻（RR）时因发热热产生的功率率损耗（P3I2R），叫做做线路损耗。发发电厂送入电电网的电能量量叫做供电量量，电网售给给企业的电能能量叫做售电电量，供电量量减去售电量量等于线损电电量，线损电电量除以供电电量等于线路路损失率，售售电量除以供供电量等于输输电效率。通过优化电网结结构，减小电电网电阻达到到降低线损的的目标，叫做做结构降损。城城乡电网改造造后，电网结结构已经得到到了很大改善善，现已无大大问题。通过电力系统无无功优化调度度，减少电网网中无功的流动数量，缩缩短电网中无无功的流动距距离，达到降降低线损的目目的，叫做运运行降损。这这是我

6、们讨论论的主题11。表1是我国电网网历年线损率率情况，表22是20066年国网线损损率在各级电电压电网中的的比重分析。表1:历年线损损率指标完成成情况Table 11 The commpletee situuationn of thhe linne losss rattio indiccatorss in tthe paast yeears年份19801981198219831984198519861987198819891990线损率（%）8.938.988.648.538.288.188.158.488.188.188.06售电量（亿kWh）238925052685285732033315

7、35713967430846254926年份19911992199319941995199619971998199920002001线损率（%）8.158.298.528.738.778.538.208.138.107.707.55售电量（亿kWh）5329595965587159778483308780893894991057311608年份20022003200420052006线损率（%）7.527.427.046.676.48售电量（亿kWh）1297613776.44615973.55818119.66921070表2: 20006年国网线线损率在各级级电压电网中中的比重分析析Tab

8、le 22 The analyysis oof thee propportioon of the lline lloss rratio in diiffereent vooltagee leveel powwer grrid inn the Statee Gridd 电网10千伏及以下下35至110千千伏220千伏及以以上比重(%)43.0126.2330.761998年以前前，我国电网网线损率一直直徘徊在8.0%以上。11998年开开始城乡电网网改造，通过过优化电网结构构，线损率逐逐步下降到88.0%以下下，20055年后下降到6.55%左右。但是降降损的潜力还还是很大的。提高电网需求侧侧无

9、功电力的的自给能力及水水平和电网无无功优化运行行是降低线损损,提高电压压质量,保证证电网安全稳稳定运行的关关键2。如果当前电网需需求侧功率因因数按0.880-0.990计算，功率因数提提高到1.00，降损潜力力约有500亿千瓦瓦时。2、激励电网降降损的制度创创新2.1尽快重修修功率因数数调整电费办办法在用户电网中实实施电压质质量差别电价价，就是实实施功率因数调调整电费办法法。五十年代制定,八十年代修修订的功率因数调调整电费办法法34,对促进用用户装无功补补偿设备，节节约电能，起起了一定作用用。但是，二二十多年来，电电网、用户、无功补偿及电能计量技术术都发生了很很大的变化，现行功率因数调整电费办

10、法已不能适用节能、改善电压质量和提高社会经济效益的需要，需要重新修订。现行办法明显存存在以下缺陷陷考核功率因数数标准太低现行办法考核标标准分:0.80、0.85、0.90及不考考核等四类。按2006年33.53亿千千瓦用电负荷荷计算,用户户缺电容器22.0 亿千千乏。危害是：电网网不替用户补补偿，就会降降低电网电压压；电网多投资330%的电容容器费用约2400亿元；降低电压质量量；增加线路损损失约5000亿千瓦时。考核月度平均均功率因数完全违背了无功功电力也必须须遵循的实时时平衡的原则则。不利于电电网降损节能，不不利于提高电电压质量。高功率因数段段奖励标准偏偏低当用电量为100000千瓦瓦时，

11、欲将功功率因数从00.85提高高到0.866,需要补偿偿无功电量22670千乏乏时，减收电费00.5%；欲使功率因因数从0.995提高到00.97，需要补偿无无功电量78810千乏时时，减收电费00.2%。客客观上形成了了不支持用户户提高功率因因数。尽快重修功率率因数调整电电费办法重修功率因数数调整电费办办法的主要要内容包括:提高功率因数数考核上限标准准为1.0和考考核实功率因因数。 提高功率因因数考核上限限标准为1.0用户做到无功就就地平衡是电电网降损的关关键，有利于各方5。有利于用电企业业可以从减少低功功率因数罚款款中得到补偿偿回报，一般在在23年就就可回收投资资。其次大大大降低企业供供电

12、网络中电电能损耗，年年节能约1880亿千瓦时时，提高电压压质量，挖掘掘设备供电能能力，提高用用电设备的运运行稳定性与与生产效率。 有利于电网用电企业做好无无功就地补偿偿，减少了电电网中的无功功输送，有利利于电网安全全节能优质供供电。首先是是可以减少电电容器补偿投投资约2500亿元，其次次是年节能约约500亿千千瓦时，如供供电标准煤耗耗按0.3774kg/kkWh计算，年年节约21550万吨标准准煤，约折合合原煤43000万吨，也也改善了电力力系统的电压压质量和安全全稳定状况。有利于国家用电企业提高了了生产效率，降降低了成本，增增加了效益；供电公司的的输电能力输输电效率提高高了，电网运运行得更加

13、安安全稳定优质质经济，自然然利于国家。与与此同时，还还将促进我国国机械、电器器与仪表行业业的可持续发发展，扩大就就业市场，有有利于拉动内内需和促进我我国GDP的的增长。有利于人类年节约21500万吨标准煤煤，相当于减减少二氧化碳碳气体排量55590万吨吨。 考核实时功功率因数分功率因数电电能表将每个时刻刻积分的有（无无）功电量按按照不同的功功率因数特征征分别累积存存储在对应的的功率因数分分段存储单元元中，对不同同的功率因数数分段的累积积电量分别计计算增减电费费和总电费，符符合用电企业业的实际，更更科学合理，符符合科学发展展观，有利于于降损，有利利于提高电压压质量，有利利于电网稳定定运行。功率因

14、数调整整电费办法修修订前后用电电企业电费的的计算方法 修订前例如，以A代表表用户的月有有功电量(kkWh)，B代表月无功功电量(kvar hh)，其月度度功率因数为为，查“表”得到其对应应的增减电费费调整率，如果有功功电价为(元元/ kWhh)，则该用户户当月的总电电费为： 修订后例如，分功率因因数电能表记记录的总电量量及不同功率率因数分段的的有功电量分分别为A、AA1、A2、A3（kWh），不不同功率因数数段所对应的的电费调整率率相应分别为为 1、2、3，则可得得出对应的调调整电费及总总电费为： 2.2 创新制制订电压质质量差别电价价执行新修订后的的功率因数数调整电费办办法,将有效的管好好0

15、.410千伏电电网的降损节节能。制订电压质量量差别电价目目的是有效的的管好1100500千伏伏电网的降损节能和电电压质量。电网调度对发电电厂、供电公公司实行电压质量差差别电价。区域电网联络线线功率交换实实行电压质质量差别电价价。 电压质量调调控的本质电压质量调控不不同于频率质质量调控66。现代电力系统频频率质量调控控依赖于AGGC，即依赖赖于几个调频频厂（含联络络线功率控制制）的自动发发电控制，电电网调度实施施考核。电压质量则依赖赖于接入电力力系统中的所有发电电厂与变电站站的共同参与与调控，只有有所有发电厂厂与变电站各各自的调控达达到了规定的目标标值，这个目目标值就是优优化值()，此时电网网有

16、无功优化潮流流，电压质量量好，线损低7889。图1：500kV无功优化潮流图图1是某电力系系统某时刻的的与电网无功功优化潮流。图1：500kV无功优化潮流图站的各自调控都都达到了规定的目标标值并标于图中。电电压质量好，标于图中；输电损失小，大负荷方式下线损降低4.32MW，4.9%；小负荷方式下线损降低0.7MW，25.2%，日降损电量约（4.32+0.7/2）24=60MWh。 电压质量特特征参数由可知，发电电厂与变电站站与电网的无功功交换值，称为电压质量量特征参数。在给定电压约束束下，当时，电能的的电压质量合合格；当时，电能的的电压质量不不合格10011。电压质量特征参参数的目标值（合合格

17、值，或优化值）是是实时量，它它随时变化。电压质量差差别电价电网降损和提高高电压质量建建立在无功的的就地、分层层平衡基础上上，即电网无无功优化运行行的基础上1213。电网无功的就地地、分层平衡衡不只是发电电厂的责任，不不只是变电站站的责任，不不只是用电企企业的责任，不不是哪一家的的责任，而是是需要全电力力系统的共同同努力和尽责的。每一个发电厂、每每一个变电站站调整无功电电压的责任就就是按照电网网无功优化的的要求随时调调整无功出力力，使其与电电网连接界面面上的无功交交换值随时接近于优化值值。发电厂的电压质质量特征参数数等于优化值值，此时发电电厂上网的电电能就是电压压质量合格的的电能，电网网输送电能

18、的的损耗也最小小，输电成本本低，执行电压质量量合格的电价价计算上网电电费。如果发发电厂的电压压质量特征参参数偏离优化化值，对应时时刻的上网电电能的电压质质量就不合格格，电网输送送电能的损耗耗也会增大，输电成本高，执行电压质量不合格的电价计算上网电费，上网电价低，发电厂会少收了电费15。变电站的电压质质量特征参数数等于优化值值，此时的下下网电能就没没有影响电压压质量合格，电电网接受电能能的损耗也最最小，输电成成本低，执行行电压质量合合格的电价计计算下网电费费。如果变电站站的电压质量量特征参数偏离离优化值，对对应时刻的下下网电能影响响了电压质量量合格，电网网接受电能的的损耗也会增增大，输电成成本高

19、，执行行电压质量不不合格的电价价计算下网电电费，下网电电价高，供电电公司多付了电费14。发电厂或变电站站的电压质量量特征参数偏离离优化值越大大，上（下）电价价差别越大。电压质量差别电电费计算方法法：例如，电压质量量差别电价电电能表，记录的不同同电压质量分段段的有功电量量分别为A11、A2、A3（kWh），不不同电压质量量分段所对应应的电价分别为1、2、3，则可得得出对应的不不同电压质量量分段电费及总总电费为： 电压质量差差别电价电能能表16执行电压质量量差别电价，需要电压质量差别别电价电能表。电压质量差别别电价电能表，将每个时刻刻积分的有功功电量按照厂厂、站与电网的的连接界面上上的无功交换换值

20、是否偏离离优化值和偏偏离优化值的的比例不同分别累积积存储在对不不同的存储单元中中，这就是电压压质量差别电电价电能表。3、结束语利用电压质量特特征参数，区分发电厂厂上网电能的的电压质量是是否合格，区区分变电站下下网电能是否否影响了电压压质量，并实实施电压质质量差别电价价，公平、合合理，符合科科学发展观，有有利于降损，有有利于提高电电压质量，有有利于电网稳稳定运行。是电网降损损节能减排的的长效机制，符符合科学发展展观。实施电压质量量差别电价，可可以带动与无无功电压相关关的一切工作作发展，并由粗粗放型走向集集约型。一时不能实施电电压质量差别别电价，可以以先行实施电电压质量差别别电能量的考考核监测，有

21、有利于促进电电网无功电压压管理。电压质量差别别电价国内内外历史上没没有，应该有有领导，有计计划，有组织织的实践认识识，再实践再认认识。参考文献1浙江大学学发电教研组组 南京供电电局,线损的的理论计算和和降损的技术术措施,水利利电力出版社社,19844年11月新新一版.2王梅义 吴竞昌 蒙定中,大电网系统统技术,中国电力出出版社,1991年年5月第一版版.3水利电力力部、国家物物价局,（883）水电财财字第2155号,关于颁颁发功率因因数调整电费费办法的通通知.4唐寅生 蒋凯 钟锦锦群等,关于于重新修订“功率因数调调整电费办法法”的建议, 电力需求侧侧管理, 22006.(3): （22-244）.5唐寅生,我国急需加加强用电企业业无功补偿工工作,电力决决策参考,22007年第第4期(总第第29期)(25-288).6陈文彬,电力系统无无功优化与电