电力需求侧管理及经济运行.doc

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1、电力需求侧管理与经济运营浅析梁俊安【论文关键词】电力 需求侧管理经济性运营【论文摘要】随着近年来我国经济水平的飞跃，电能在终端能源消费当中的分量越来越重。电力需求侧的管理对于完善我国的能源使用与开发有着重要的现实意义。本文浅要地分析了我国电力需求侧管理的现状及问题，并对经济性运营技术措施进行了探究。引言随着近年来我国经济水平的飞跃，电能在那些终端能源消费当中的分量越来越重。所以应当加强电力的需求侧管理，以此来引导大众合理用电、节约用电。同时电力工业也应在发电装机持续增长的基础上，进行电力资源的配置优化，并增强电力资源整体的利用效率。电力的需求侧管理对于完善我国的能源使用与开发有着重要的现实意义

2、。本文浅要地分析了我国电力需求侧管理的现状及问题，并对技术经济性运营措施进行了探究。1、我国电力需求侧管理的现状及问题 注1 ：本节参考文献王仁祥. 电力新技术概论M. 北京：中国电力出版社，2009.1.1、电力的需求侧管理体系仍待完善 要想电力的需求侧管理工作得到更好的实施，就必须有一个包含宣传媒体、政府、能源公司、电力公司及用户等各方面的完善的运作机制、组织体系及管理体系，从而使这些部门可以相互协调、各司其职，将各自的作用充分发挥出来。因此，我国必须着力建立一个合理、健全的需求侧管理的体系来协调、制约、管理这些部门，从而使需求侧管理的工作能够顺利开展。并且注重电力新技术的开发应用，从根本

3、上有效节能降耗，到达电力需求侧的经济、高效运营。1.2、电力部门对电力的需求侧管理认识不足 注2：本节参考文献王士政. 电力工程类专题课程设计与毕业设计指导教程M. 中国水利水电出版社，2007.电力产业是我国国民经济的基础产业和战略支柱产业。因而电力产业怎样发展，其发展状况怎样，将直接关系到国家和地区的社会经济发展方式及发展状况。所以不管在电力过剩还是在电力紧缺时期，都应从长远的角度来出发，坚持完善需求侧管理的工作。然而我国电力需求侧的管理因为是在电力的紧张形势下才兴起的，因此很多电力部门还仅将它当成缺电期间的短期工作来对待，单纯地依靠行政手段来实施避峰、错峰，而没有真正认识需求侧管理的关键

4、和重要性。1.3、法律、法规的支持不力电力需求侧管理作为一种社会行为，本需要政府来发挥主导的作用，并需要有法律和法规的大力支持。然而目前我国只有节约用电管理办法和节约能源法等少数法律和法规与电力的需求侧管理相关，此外还缺乏物价、税务、财政等相关部门配套政策的支持，根本缺乏有效的可操作性。另外，开展需求侧管理也需要的一次性投入较大，而目前我国又缺乏专项资金的稳定来源，从而影响了电力客户和电力公司参与实施的积极性。1.4、应引入经济激励政策 注3： 27王士政. 电力工程类专题课程设计与毕业设计指导教程M. 中国水利水电出版社，2007.若实施电力需求侧的管理，社会是真正的最大收益者，而作为社会的

5、利益代表，本来政府部门应当主动引导电力的需求侧管理进行健康发展，并依靠平衡机制和经济杠杆，制定配套的制度和政策来支持和引导电力的需求侧管理实施。而电力公司同样也是电力的需求侧管理收益者，因为削峰填谷之后，电网的负荷率将提高，能耗将减小，且发电设备的利用小时将提高。而电网公司则是电力的需求侧管理主体，其最大的问题就是如何均衡地满足销售效益与供电之间的矛盾，电网企业的均价销售利益因为实施分时电价会受到一定的损失，因而电网公司也就没有电力的需求侧管理实施的积极性。尤其是激励机制的不足，使得用电客户很难自觉实施电力的需求侧管理。1.5、电价的结构不合理推进电力的需求侧管理，其核心是实行峰谷的分时电价，

6、然而当前实施的峰谷分时的电价结构不够合理，其峰电价仅为谷电价的两、三倍，对于用电客户的移峰填谷激励作用并不大。此外，目前两部制电价的使用面很窄，且两部制电价中的基本电价也严重偏低，而电度电价又偏高，单靠电度电价来拉开差距，其激励作用也不明显。总而言之，还有待研究更为合理、科学的电价政策。1.6、需求侧的管理人才缺乏 注4：本节参考文献刘天琪、邱晓燕. 电力系统分析理论M. 北京：科学出版社，2005.需求侧管理的实施需要专业人才进行服务工作和技术推广，而当前电力公司的专业需求侧管理人才还很缺乏，有的电力公司甚至还没有电力的需求侧管理专业岗位，并造成了电力的需求侧管理方面的宣传缺口。2、电力需求

7、侧管理的对策及措施 注5：本节参考文献刘百昆. 实用电工技术问卷J. 内蒙古：内蒙古人民出版社，1992.2.1、建立和完善需求侧管理的评价体系电力用户、电力公司、能源公司和政府四方的作用巨大，而要使他们以及其他的社会力量能够相互协调并共同发挥作用，就需要建立和完善一个有效且科学的需求侧管理的评价体系，以此来对电力的需求侧管理实施情况来进行综合地评价，一旦发现其中的问题就采取有效的解决措施，从而推动电力的需求侧管理能更好地实施。2.2、充分发挥社会各界的作用电力的需求侧管理不仅是行业和部门的任务，而且更是整个社会的职责，它不仅需要政府来发挥其主导的作用，并在政策和法律等方面提供强有力的支持;而

8、且需要电力公司通过其职能范围及其与用户存在着的不可分割的联系，来了解用户的节电和用电状况，以便与用户进行沟通，从而共同采取有效的措施来加强用户参与实施需求侧管理，所以电力公司也应当承担需求侧管理的重要使命，充分发挥出在需求侧管理当中的作用。2.3、制订并完善相关政策和法律、法规通过制订并完善相关的政策和法律、法规，来明确相关行政手段的有效合法性，以确保行政措施的实施到位，并依靠政府政策的支持，来建立实施电力的需求侧管理常态机制。而且从世界范围内来看，电力的需求侧管理实施较好的国家均有严格的相关法律和法规，比如美国就先后出台了公共事业管理政策法及国家能源政策法等法律法规，且制定了大量的、强制性的

9、能效标准，并对用电客户与电力公司均提出了许多具体、明确的法律要求，从而为电力的需求侧管理实施提供了有力的法律保证。2.4、建立多方激励的机制政府应当采取政策引导和经济、价格等方面的措施来调动用电客户和供电企业参与电力的需求侧管理实施的积极性。并可以在电价中制定电力的需求侧管理专项基金，给电力的需求侧管理中的项目提供支持，由监管电力的委员会来管理和使用。同时明确补偿供电企业为了实施电力的需求侧管理而付出的投资费用以及相关损失，以打消供电企业的疑虑，从而增强供电企业推行其电力的需求侧管理实施的积极性。2.5、电价制度改革 注7：1王仁祥. 电力新技术概论M. 北京：中国电力出版社，2009.应加强

10、电价政策的灵活性，赋予电价以必要的弹性，并积极推行可中断电价、分时电价的试点工作，从而进一步扩大季节性电价和峰谷分时电价的应用范围，并拉大季节、峰谷电价的差距，以此来提高电网的负荷率。2.6、培养专业人才 注8：26陈跃. 电气工程专业毕业设计指南电力系统分册M. 北京：中国水利水电出版社，2003.我国当前因为对于需求侧管理的关键重要性还认识不足，通常还都是把需求侧管理当成电力市场营销学中的一部分，并且还是其中很小的部分，从而造成学习者也对需求侧管理不够重视，最终导致了需求侧管理的专业人才极度缺乏。然而相对于需求侧管理的日趋上升的地位，就非常有必要将其当作一门完全独立的学科来看待，通过科研费

11、用的增加，来逐渐提高理论水平，同时将其和实践进行结合，最终培养出一批精技术、懂理论的专业高素质人才，而这也正是确保需求侧管理实施的重要基础保证之一3、需求侧配电系统的经济运行分析 注9：本节参考文献傅知兰主编. 电力系统电气设备选择与实用计算M. 北京：中国电力出版社，2004.3.1、变压器“大马拉小车”的技术分析“大马拉小车”是指变压器长期不合理的轻载运行，它使变压器容量得不到充分的利用，效率降低。人们习惯以变压器的容量利用率作为划分“大马拉小车”的标准。节电措施中规定变压器负荷率小于30%即为“大马拉小车”。节约功率的习惯计算公式为：P=PDO- PXO （31）这种计算方法是不合理的。

12、原因是忽略了负载时的铜损而只计其空载的铁损。一般情况下大容量变压器的铁损比小容量变压器的大，而供相同负载时铜损小。因此，符合实际的计算应该同时考虑两种因素，其计算公式为：P=PDO- PXO+ 2D（PDK-（SDe/SXe）2 PXK） （32）3.2、“大马拉小车”临界负载系数的确定“大马拉小车”负载系数应根据变压器损失率的变化规律确定。按有功损失率确定临界负载系数，其计算公式为：Pd%=（ Po+2Pk）/（Secos+Po+2Pk）*100% （33）设“大马拉小车”有功临界负载系数为L，则有功功率的临界损失率为：PL%=（ Po+ L2Pk）/（ LSecos+ Po+ L2Pk）*

13、100% （34）临界损失率与最低损失率的关系式为：PL%=KL*Pd% （35）KL为变压器“大马拉小车”临界有功损失率系数。解得：L=（KL（KL2-1）1/2） （36）由此可知，只要变压器实际负载系数L，则变压器运行在“大马拉小车”区间内。L的大小与和KL的大小有关。KL值选的较小，即PL%较小，则L增大，即增大了变压器“大马拉小车”的范围。反之，KL值选的较大，即PL%较大，则L减小，即减小了变压器“大马拉小车”的范围。但运行损失率增大，因此选取L时要考虑PL%不能太大，又要照顾到变压器更换条件不能太多，同时又要考虑更换小容量变压器后的经济效益。因此，推荐选值为1.5.代入式L =0

14、.382 （37）3.3、变压器经济容量的确定 注10：本节参考文献姚志松、姚磊. 中小型变压器实用手册M. 机械工业出版社，2008.两台容量相近的变压器都能满足供电要求，但选择哪台变压器必须进行分析计算才能确定。容量较大的变压器和容量较小的变压器功率损失和负载系数公式为：PD=Po+D2Pk （38）PX=Po+X2Pk （39）X = D（SDe/SXe） （310）根据上式可得出临界经济容量的计算公式：SL=（PDO- PXO）/（PXK / SXe2 - PDK / SDe2）1/2 （311）由图3-2可知，临界经济容量的意义是：当按实际负载需用变压器的容量S SL时，则选用容量大

15、的变压器；反之，SSL时，则选用容量小的变压器。3.4、变压器运行方式的经济运行区 注11：本节参考文献刘介才. 工厂供电设计指导M. 北京：机械工业出版社，2003 3.4.1、单台变压器的经济运行区由于变压器损失率的负载特性是一个非线性函数，所以，如图3-3中可按损失率的大小分成三个运行区：经济运行区，不良运行区和最劣运行区。运行区间临界条件的计算公式是在“大马拉小车”临界条件的基础上导出的。3.4.2、根据式（3-6）可知，在一般情况下Lj有两个根，即图3-3中A、B两点。所以，当负载系数在Lj2Lj1内变化时，变压器处在经济运行区，损失率是较低的，其变化范围Pd%PLj%. 3.4.3

16、、根据上图可知，L只有一个根，即图中点L.区间LLj2及Lj11称不良运行区。在此区间内变压器损失率是比较大的，变化范围是PLj PLL%，运行不经济。3.4.4、图3-3中0L是最劣运行区，通称过轻载运行区间，变压器损失率很大，运行极不经济。4. 科学管理和变压器经济运行4. 1、变压器制造和经济运行 注12：本节参考文献傅知兰主编. 电力系统电气设备选择与实用计算M. 北京：中国电力出版社，2004.变压器经济运行不仅取决于经济运行方式，同时更取决于变压器的制造水平。按变压器经常负载大致可以分为四种情况：一是经常处于满载或接近满载运行的变压器；二是经常处于多半载运行的变压器；三是经常处于少

17、半载运行的变压器；四是经常处于轻载或空载运行的变压器。当前制造厂出厂的变压器，经济负载率大都是4060%范围，对上面的四类负载都不完全适应，特别是对满载或轻载运行的变压器损失率是很大的。因此，建议生产四个类型的变压器，其经济负载率分别为90%、65%、40%、20%.各用电单位都能根据变压器的负载情况选择相应的经济负载率的变压器。这样一来，各用电单位的变压器都能在经济运行区运行，就可以大量节约有功电量和无功电量。4.2、变压器更新和经济运行 注13：本节参考文献王仁祥. 电力新技术概论M. 北京：中国电力出版社，2009.设备更新的目的不单纯是消除其有形磨损，更是为了消除其无形磨损。只有不断更

18、新的途径才能从根本上使设备损耗降低、效率提高，改善技术落后状况。更新变压器必然会带来有功电量和无功电量的节约。但要增加投资，这里也存在一个回收年限的问题。变压器不是损坏后才更新，而是老化到一定程度，还要有一定剩值时就可以更新。变压器厂家对各种不同型式、不同容量的变压器的使用寿命都有规定，一般为20年。使用单位按这一规定年限提取设备折旧费，并进行变压器更新。4.3、技术管理和经济运行 注14：本节参考文献姚志松、姚磊. 中小型变压器实用手册M. 机械工业出版社，2008.4.3.1、减少变压器的降压次数，就减少了变压器的损耗。4.3.2、在安全条件的允许下，对于变比小于2的变压器，尽量采用自耦变

19、压器。自耦变压器和同容量的两线圈的变压器相比，有功和无功损耗要减小很多。4.3.3、不同的功率因数引起的变压器有功和无功消耗也不同，即随着功率因数的提高，变压器的有功和无功消耗都要下降。因此，应尽量提高功率因数，降低变压器的无功功率。4.3.4、变压器绕组的电阻随着温度增高而增大。对同一台变压器在同一负载下，如果温度越低，损耗也越低。注15：参考文献丁毓山、雷振山. 中小型变电所使用设计手册M. 北京：中国水利水电出版社，2000.因此，应作好变压器散热，降低变压器的温度。总结：注：16本节参考文献熊信银. 发电厂电气部分M. 北京：中国电力出版社，2009. 电力行业关系国计民生，社会对电力自然是加倍关注。面对煤价上调和排污费增加所导致的成本增加，电力行业没有利润是不利于其稳定和发展的。随着国家对协调发展的重视，从供应端看，如果2010年大江大河的来水正常，则水电出力将比上年大增，同时大批新建电源开始并网发电，电力供应将比上年增加。从需求端看，由于专业性管理逐渐推广，电价上涨使高耗能产业发展受限以及居民用电对价格的敏感，需求的增长也会理性些。因此对于电力系统的经济性运行的要求也越来越高。