用電負(fù)荷管理第1頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六§2-1電力負(fù)荷分類及其一般特性

一．電力負(fù)荷概念：1．電力負(fù)荷：指發(fā)電廠或電力系統(tǒng)在某一時(shí)刻所承擔(dān)的某一范圍耗電設(shè)備所消耗電功率的總和，單位用kw表示。2．分類：（1）用電負(fù)荷：電能用戶的用電設(shè)備在某一時(shí)刻向電力系統(tǒng)取用的電功率的總和稱為用電負(fù)荷。（2）線損負(fù)荷：電能在傳輸?shù)接脩舻倪^(guò)程中，在輸配電網(wǎng)中產(chǎn)生的功率和電能損失，與這種損失相對(duì)應(yīng)的發(fā)電功率稱為線損負(fù)荷。（3）供電負(fù)荷：用電負(fù)荷加上同一時(shí)刻的線損負(fù)荷，即發(fā)電廠對(duì)外供電時(shí)所承擔(dān)的全部負(fù)荷。（4）廠用電負(fù)荷：電廠在發(fā)電過(guò)程中要耗用一部分功率和電能，這些廠用電設(shè)備消耗的電功率，稱為廠用電負(fù)荷。（5）發(fā)電負(fù)荷：電網(wǎng)對(duì)外擔(dān)負(fù)的供電負(fù)荷，加上同一時(shí)刻各發(fā)電廠的用電負(fù)荷，構(gòu)成電網(wǎng)的全部生產(chǎn)負(fù)荷。第2頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二．用電負(fù)荷分類：1．通用分類（八類）（1）農(nóng)、林、牧、園、水利業(yè)。約占總用電負(fù)荷的7％左右。（2）工業(yè)。約占總用電負(fù)荷的80％左右，（3）地質(zhì)普查和勘探業(yè)。此類負(fù)荷用電較少，僅占注用電負(fù)荷的0.07％左右（4）建筑業(yè)。此類負(fù)荷用電較少，約占總用電負(fù)荷的0.76％左右。（5）交通運(yùn)輸、郵電通信業(yè)。約占總用電負(fù)荷的1.7％左右。（6）商業(yè)、公共飲食業(yè)、物資供應(yīng)和倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)。約占總用電負(fù)荷的1.2％左右。（7）其他事業(yè)單位。約占總用電負(fù)荷的3.1％左右。（8）城鄉(xiāng)居民生活用電。約占總用電負(fù)荷的6.2％左右。

第3頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2．根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)時(shí)期的政策和季節(jié)的要求分類（1）優(yōu)先保證供電的重點(diǎn)負(fù)荷;（2）一般性供電的非重點(diǎn)負(fù)荷;（3）可以暫時(shí)限電或停電的負(fù)荷.3．根據(jù)對(duì)供電可靠性的要求不同分類：

（1）第—類負(fù)荷：

中斷供電時(shí)將造成人身傷亡或政治、軍事、經(jīng)濟(jì)的重大損失。如：發(fā)生重大設(shè)備損壞，產(chǎn)生大量廢品，引起混亂，重要交通樞紐受阻，廣播、通信受阻，城市水源中斷，環(huán)境嚴(yán)重污染等。（2）第二類負(fù)荷： 中斷供電時(shí)將造成嚴(yán)重減產(chǎn)、停工，局部地區(qū)交通阻塞，大部分城市居民的正常生活秩序被打亂等。

（3）第三類負(fù)荷：

除第一、二類負(fù)荷之外的一般負(fù)荷，短時(shí)停電造成的損失不大。第4頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三．用電負(fù)荷構(gòu)成：1、定義：即是對(duì)一定范圍(一個(gè)地區(qū)、—個(gè)部門、一個(gè)企業(yè)、一個(gè)車間等)用電負(fù)荷組成的種類、比重及其相互之間關(guān)系的總體表述，稱用電負(fù)荷構(gòu)成，簡(jiǎn)稱“用電構(gòu)成”。

2、發(fā)達(dá)國(guó)家各自的能源結(jié)構(gòu)及用電構(gòu)成情況

第5頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3、我國(guó)1952～1983年期間用電負(fù)荷構(gòu)成工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，工業(yè)用電的比重并不大，而相應(yīng)的生活、商業(yè)用電比重卻比較高。

第6頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四．用電負(fù)荷特性1．負(fù)荷曲線負(fù)荷曲線是反映負(fù)荷隨時(shí)間變化規(guī)律的曲線。它以橫坐標(biāo)表示時(shí)間，以縱坐標(biāo)表示負(fù)荷的絕對(duì)值。電力負(fù)荷曲線表示出用電戶在某一段時(shí)間內(nèi)，電力、電量的使用情況。曲線所包含的面積，代表一段時(shí)間內(nèi)用戶的用電量。常見的電力負(fù)荷曲線有以下幾種：（1）日負(fù)荷曲線。以全日小時(shí)數(shù)為橫坐標(biāo)，以負(fù)荷值為縱坐標(biāo)繪制而成的曲線。（2）日平均負(fù)荷曲線。以考核的天數(shù)為橫坐標(biāo)，以每天的平均負(fù)荷為縱坐標(biāo)而繪制的負(fù)荷曲線（3）負(fù)荷持續(xù)曲線：某一時(shí)間段內(nèi)，負(fù)荷大小和持續(xù)時(shí)間的關(guān)系。主要作用：掌握某負(fù)荷值的持續(xù)小時(shí)數(shù)（4）年負(fù)荷曲線：以全年的時(shí)間為橫坐標(biāo)，以考核時(shí)間段的負(fù)荷為縱坐標(biāo)繪制而成的曲線。

第7頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六有功功率日負(fù)荷曲線第8頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

年負(fù)荷曲線

年持續(xù)負(fù)荷曲線年最大負(fù)荷曲線年持續(xù)負(fù)荷曲線第9頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2．負(fù)荷率：規(guī)定時(shí)間內(nèi)的平均負(fù)荷與最大負(fù)荷之比的百分?jǐn)?shù)：目的：衡量在規(guī)定時(shí)間內(nèi)負(fù)荷變動(dòng)的情況，以及考核電氣設(shè)備利用的程度。企業(yè)日負(fù)荷率的最低指標(biāo)值： 連續(xù)工作制：0.95

三班制：0.85

二班制：0.6

一班制：

0.3第10頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（1）工業(yè)用電負(fù)荷待性：與行業(yè)特點(diǎn)、季節(jié)因素，有 聯(lián)系。 ①年負(fù)荷變化：一般是比較穩(wěn)定的。但不同地區(qū)、 不同行業(yè)也有一些顯著差別。 ②季負(fù)荷變化：一股是季初較低，季末較高。 ③月負(fù)荷變化：一般是上旬較低，中旬較高。在生 產(chǎn)任務(wù)飽滿的工礦企業(yè)，往往是下旬負(fù)荷高于中 旬。而生產(chǎn)任務(wù)不足的企業(yè)，有時(shí)中旬用電較 多，月底下降。 ④日負(fù)荷變化：日負(fù)荷變化起伏最大。一般一天內(nèi) 會(huì)出現(xiàn)早高蜂、午高蜂和晚高蜂三個(gè)高蜂，中午 和午夜后兩個(gè)低谷。

第11頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六第12頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（2）農(nóng)、林、牧、漁、水利業(yè)用電負(fù)荷待性： ①受季節(jié)影響較大： ②受氣候影響較大： ③用電負(fù)荷不穩(wěn)定。 ④農(nóng)副加工用電季節(jié)性影響同樣明顯。（3）城鄉(xiāng)居民生活用電負(fù)荷特性。 ①在一日內(nèi)變化大。 ②季節(jié)變化對(duì)居民用電負(fù)荷的影響大。

第13頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六§2－2用電負(fù)荷計(jì)算

一．計(jì)算負(fù)荷概念：1．計(jì)算負(fù)荷：通常按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)元件而需要計(jì)算的負(fù)荷功率或負(fù)荷電流，稱為計(jì)算負(fù)荷。2．計(jì)算步驟：應(yīng)從計(jì)算用電設(shè)備開始，然后進(jìn)行車間變電所(變壓器)、高壓供電線路及總降壓變電所(或配電所)等的負(fù)荷計(jì)算。3、意義：計(jì)算負(fù)荷確定得是否合理，直接關(guān)系到供電系統(tǒng)中各組成元件的選擇是否合理。若計(jì)算負(fù)荷確定過(guò)大，將造成投資和有色金屬的浪費(fèi)；而確定過(guò)小，又將使供電設(shè)備和導(dǎo)線在運(yùn)行中發(fā)生過(guò)熱問(wèn)題，引起絕緣過(guò)早老化，甚至發(fā)生燒毀事故，給國(guó)家造成更大損失，因此計(jì)算負(fù)荷的確定是—項(xiàng)重要而又嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?。?4頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六4．用電設(shè)備分類：（1）長(zhǎng)時(shí)工作制用電設(shè)備，是指使用時(shí)間較長(zhǎng)或連續(xù)工作的用電設(shè)備。 如：多種泵類、通風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、輸送帶、機(jī)床、電弧爐、電阻爐、電解設(shè)備和某些照明裝置等等。（2）短時(shí)工作制用電設(shè)備，是指工作時(shí)間甚短而停歇時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)的用電設(shè)備。 如：金屑切削機(jī)床輔助機(jī)械（橫梁升降、刀架快速移動(dòng)裝置等）的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、啟閉水閘的電動(dòng)機(jī)（3）反復(fù)短時(shí)工作制用電設(shè)備，是指時(shí)而工作，時(shí)而停歇，如此反復(fù)運(yùn)行的用電設(shè)備。 如：吊車用電動(dòng)機(jī)、電焊用變壓器等。第15頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六對(duì)于第三類反復(fù)短時(shí)工作制用電設(shè)備，為表征其反復(fù)短時(shí)的特點(diǎn)，通常用暫載率來(lái)描述它，即反復(fù)短時(shí)工作制用電設(shè)備的工作周期，是以10min為計(jì)算依據(jù)。吊車電動(dòng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)暫載率為15％、25％、40％、60％四種；電焊設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)暫載率為20％、40％、50％、100％四種。第16頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六5．設(shè)備容量確定：設(shè)備容量一般是指用電設(shè)備的額定輸出功率，用或表示。對(duì)一般電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，是指銘牌容量，其確定方法如下：(1)一般用電設(shè)備容量：它包括長(zhǎng)時(shí)、短時(shí)工作制用電設(shè)備及照明設(shè)備。其設(shè)備容量是指該設(shè)備上標(biāo)明的額定輸出功率。(2)反復(fù)短時(shí)工作制用電設(shè)備容量：①反復(fù)短時(shí)工作制電動(dòng)機(jī)容量的確定。其設(shè)備容量是指暫載率為ε＝25％時(shí)的額定容量。如ε值不為25％，則可按下式進(jìn)行換算，使其變?yōu)?5％時(shí)的額定容量

第17頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六 例：有一臺(tái)10t橋式吊車，額定功率為40kW(＝40％)， 試求該設(shè)備的設(shè)備容量Pn。 解：②電焊變壓器容量的確定。其設(shè)備容量Pn是指ε＝100％時(shí)的額定容量。當(dāng)ε≠100％時(shí)應(yīng)進(jìn)行換算。換算公式為：或（為與相對(duì)應(yīng)的功率因數(shù)）

第18頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六6．幾個(gè)概念說(shuō)明（1）班平均負(fù)荷：是指一個(gè)工作班內(nèi)的平均負(fù)荷，即將一個(gè)工作班內(nèi)8h分別測(cè)得的負(fù)荷值相加，再除以8即可求得。班平均負(fù)荷的四種物理量分別是。工作班可能有兩班或三班，其中最大負(fù)荷班內(nèi)的平均負(fù)荷，則稱為最大負(fù)荷班的平均負(fù)荷。（2）半小時(shí)最大負(fù)荷：是指在一個(gè)最大負(fù)荷班內(nèi)以0.5h間隔來(lái)計(jì)算電氣負(fù)荷平均值，找出其中某個(gè)最大的0.5h平均負(fù)荷值，則此值稱為半小時(shí)最大負(fù)荷。通常用此值作計(jì)算負(fù)荷，故又稱計(jì)算負(fù)荷。按溫升選擇電氣元件時(shí)通常采用半小時(shí)最大負(fù)荷作為計(jì)算負(fù)荷。計(jì)算負(fù)荷的四個(gè)量分別為（3）尖峰負(fù)荷：是指用電設(shè)備(或用電設(shè)備組)可能通過(guò)的最大瞬時(shí)負(fù)荷，一般用Imax表示．它是為計(jì)算線路電壓損失和選擇繼電保護(hù)裝置的依據(jù)。

第19頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二．確定計(jì)算負(fù)荷方法：(一)需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷：1．單個(gè)用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷：對(duì)一般單臺(tái)電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)．銘牌額定功率即為計(jì)算負(fù)荷。對(duì)單個(gè)白熾燈、電熱爐、電爐等，設(shè)備標(biāo)稱容量即為計(jì)算負(fù)荷。對(duì)單臺(tái)反復(fù)短時(shí)工作制的用電設(shè)備，若吊車電動(dòng)機(jī)的暫載率不是25％，電焊變壓器的暫載率不是100％，則都應(yīng)下面的公式換算，換算后得到的設(shè)備容量(也稱額定持續(xù)功率)，即為計(jì)算負(fù)荷。

第20頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2．成組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷：

(1)公式：

K0——同時(shí)系數(shù)，表示在最大負(fù)荷時(shí)某組工作著的用 電設(shè)備容量與接于線路中該組全部用電設(shè)備總?cè)萘?的比值；

Kf——負(fù)荷系數(shù)．表示在最大負(fù)荷時(shí)某組工作著的用 電設(shè)備實(shí)際所需的功率與其設(shè)備總?cè)萘康谋戎担?/p>

——用電設(shè)備效率；

——線路效率；

——接于線路中一組用電設(shè)備的總?cè)萘浚偣β剩?，kW。

第21頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六(2)注意事項(xiàng)：首先必須確定設(shè)備容量，即需要系數(shù)法適用于確定設(shè)備臺(tái)數(shù)多，而單臺(tái)設(shè)備容量差別不大的用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷。如用電設(shè)備臺(tái)數(shù)不多，且單臺(tái)設(shè)備容量差別又很大時(shí)，則應(yīng)采用二項(xiàng)式系數(shù)法。需要系數(shù)可查表（通過(guò)實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)得到的）若設(shè)備臺(tái)數(shù)較少，一般均取給定范圍值的上限值第22頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

(3)、例題：第23頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3．多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷：

(1)、公式 同時(shí)使用系數(shù)：Kop、Koq： 各組需用系數(shù)不同

各組最大負(fù)荷出現(xiàn)的時(shí)間不同

第24頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3．多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷：

(2)、注意

第25頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六(3)．例題：

例：某廠機(jī)修車間低壓配電裝置對(duì)機(jī)床、長(zhǎng)時(shí)間工作制的水泵和通風(fēng)機(jī)以及卷?yè)P(yáng)機(jī)等三組負(fù)荷供電，見圖2－4。已知機(jī)床組有5kW電動(dòng)機(jī)4臺(tái)，10kW電動(dòng)機(jī)3臺(tái)；水泵和通風(fēng)機(jī)組有l(wèi)0kw電動(dòng)機(jī)5臺(tái)；卷?yè)P(yáng)運(yùn)輸機(jī)組有7kw電動(dòng)機(jī)4臺(tái)，試確定機(jī)修車間的計(jì)算負(fù)荷。

第26頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六第27頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（二）二項(xiàng)式系數(shù)法確定

1．適用范圍：需要系數(shù)法：臺(tái)數(shù)多，設(shè)備容量差別不大；二項(xiàng)式系數(shù)法：臺(tái)數(shù)少，設(shè)備容量差別大，其中n臺(tái)大功率設(shè)備對(duì)電力負(fù)荷變化影響很大；2、二項(xiàng)式系數(shù)法基本公式：b和c：二項(xiàng)式系數(shù)；：用電設(shè)備組的設(shè)備容量；：其中n臺(tái)最大容量設(shè)備的總?cè)萘?；?8頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3.計(jì)算：（1）用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷：

（2）多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷：

注意：表示各組有功附加負(fù)荷中的最大值。第29頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六例：某機(jī)修車間380V線路中，接有冷加工機(jī)床電動(dòng)機(jī)20臺(tái)．共50kW(其中較大功率電動(dòng)機(jī)7kW1臺(tái)。4.5kw2臺(tái)，2.8kw7臺(tái))；通風(fēng)機(jī)2臺(tái)，共5.6kw；電阻爐1臺(tái)，2kW。試用二項(xiàng)式系數(shù)法確定線路上的計(jì)算負(fù)荷。第30頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六第31頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六(三)、工廠企業(yè)總計(jì)算負(fù)荷確定：

1．按全廠需要系數(shù)法計(jì)算：將全廠用電設(shè)備的總設(shè)備容量（不計(jì)備用設(shè)備容量）乘以一個(gè)全廠需要系數(shù)，就得出全廠的計(jì)算負(fù)荷，即：各類工廠的需要系數(shù)可由有關(guān)設(shè)計(jì)單位根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)的資料，或參考有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)而確定。工廠需要系數(shù)的高低，不僅與用電設(shè)備的工作性質(zhì)、設(shè)備臺(tái)數(shù)、設(shè)備效率和線路損耗等因素有關(guān)，而且與工廠的生產(chǎn)性質(zhì)、工藝特點(diǎn)、生產(chǎn)班制等因素有關(guān)，所以此法計(jì)算比較租略。第32頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2．逐級(jí)相加計(jì)算法計(jì)算工廠總負(fù)荷：

1）先確定各用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷，然后 計(jì)算車間干線和車間變電所低壓母線1處 的計(jì)算負(fù)荷，包括電力照明；

2）車間變電歷低壓側(cè)總計(jì)算負(fù)荷，加上 車間變電所變壓器2處的損耗功率，得到 車間變電歷高壓側(cè)3處的計(jì)算負(fù)荷；

3）所有車間變電所高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷， 加上廠區(qū)高壓配電線4的損耗功率，就得 到工廠總降壓變電所低壓側(cè)5處的計(jì)算負(fù)荷；

4）工廠總降壓變電所低壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷， 加上主變壓器6的損耗功率，便得到總降壓 變電所高壓側(cè)7處的計(jì)算負(fù)荷，即為全廠進(jìn) 線處的總計(jì)算負(fù)荷。第33頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六相關(guān)計(jì)算：1）變壓器功率損耗計(jì)算：①變壓器的有功損耗：②變壓器的無(wú)功損耗：2）電力線路功率損耗計(jì)算：第34頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3．接單耗確定計(jì)算負(fù)荷：

第35頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六§2－4負(fù)荷預(yù)測(cè)

一．概念：1．定義：在充分考慮一些重要的系統(tǒng)運(yùn)行特性、增容決策、自然條件與社會(huì)影響的條件下，研究或利用一套系統(tǒng)地處理過(guò)去與未來(lái)負(fù)荷的數(shù)學(xué)方法，在滿足一定精度要求的意義下，確定未來(lái)某特定時(shí)刻的負(fù)荷數(shù)值，稱為負(fù)荷預(yù)測(cè)。2．核心問(wèn)題：預(yù)測(cè)的技術(shù)方法（即預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型）3．意義：（1）及時(shí)掌握負(fù)荷的發(fā)展趨勢(shì)（2）搞好電網(wǎng)的安全，經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)行（3）安排好系統(tǒng)的運(yùn)行方式和計(jì)劃?rùn)z修（4）正確貫徹、執(zhí)行國(guó)家各個(gè)時(shí)期的方針政策，適應(yīng)各個(gè)時(shí)期經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步對(duì)電力的要求。第36頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二．負(fù)荷預(yù)測(cè)的種類

1．按時(shí)間分：

長(zhǎng)期：10年以上，以年為單位，用于發(fā)展規(guī)劃

中期：5年左右，以年為單位，用于電力設(shè)備建設(shè)

短期：1年以內(nèi)，1天以上，以月、周、天或小時(shí)為單位，用于制定運(yùn)行計(jì)劃、檢修計(jì)劃

超短期：1h或0.5h、10min，用于確定電網(wǎng)的運(yùn)行方式、備用容量，或電力市場(chǎng)的需要2．按行業(yè)分：3．按負(fù)荷特性分：如最高負(fù)荷等三．負(fù)荷預(yù)測(cè)的特點(diǎn)：1．不準(zhǔn)確性2．條件性3．時(shí)間性4．多方案性第37頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四．負(fù)荷預(yù)測(cè)的方法：

（一）傳統(tǒng)的方法：1．單耗法：用電單耗法一般用于年度計(jì)劃或近期需用電量預(yù)測(cè)第38頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2．經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法：

（1）簡(jiǎn)單平均數(shù)法：這種方法是根據(jù)過(guò)去實(shí)際用電量統(tǒng)計(jì)資料予以平均化，排除某些偶然性、波動(dòng)性因素，預(yù)測(cè)其發(fā)展趨勢(shì)，適用于短期預(yù)測(cè)。（2）加權(quán)平均數(shù)法：簡(jiǎn)單平均數(shù)法以各期數(shù)據(jù)參與平均的權(quán)數(shù)相等進(jìn)行平均。實(shí)際上，后期數(shù)據(jù)更能反映變化趨勢(shì)。加權(quán)平均數(shù)法就是對(duì)各期數(shù)據(jù)以不同的權(quán)數(shù)（后期權(quán)數(shù)大，前期權(quán)數(shù)?。﹨⑴c平均，可使預(yù)測(cè)結(jié)果更為準(zhǔn)確。這種預(yù)測(cè)法一般適用于近期預(yù)測(cè)。第39頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（3）平均增長(zhǎng)率法：

c：從基年到n年期間的平均增長(zhǎng)速度3．回歸分析法：（1）一元線性回歸模型：Y＝a＋bX

根據(jù)一些歷史數(shù)據(jù)，利用最小二乘法原理可求得：第40頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（二）現(xiàn)在流行的幾種方法：（1）專家系統(tǒng)法：專家系統(tǒng)、知識(shí)庫(kù)、推理機(jī)、知識(shí)獲取部分和解釋界面。（2）模糊數(shù)學(xué)法：（3）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法：（ANN）優(yōu)點(diǎn)：自適應(yīng)性、自學(xué)習(xí)（4）小波分析法：（5）灰色預(yù)測(cè)法：（6）優(yōu)化組合法等。第41頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六五．負(fù)荷預(yù)測(cè)的基本程序：1．確定負(fù)荷預(yù)測(cè)目的，制訂預(yù)測(cè)計(jì)劃：（預(yù)測(cè)計(jì)劃中要考慮的問(wèn)題有：準(zhǔn)備預(yù)測(cè)的時(shí)期，所需要的歷史資料，需多少資料，資料的來(lái)源和搜集方法，預(yù)測(cè)的方法，預(yù)測(cè)工作完成時(shí)間，所需經(jīng)費(fèi)來(lái)源等等）2．調(diào)查資料和選擇資料：挑選資料的標(biāo)準(zhǔn)：有關(guān)性、可靠性、最新性3．資料整理：（1）補(bǔ)缺推算（2）對(duì)不可靠的資料加以核實(shí)（3）對(duì)時(shí)間數(shù)列中不可比資料加以調(diào)整4．對(duì)資料的初步分析：（1）畫出動(dòng)態(tài)折線圖和散點(diǎn)圖（2）查明異常值的原因，加以處理；（3）計(jì)算一些統(tǒng)計(jì)量5．建立預(yù)測(cè)模型6．綜合分析，確定預(yù)測(cè)結(jié)果7．編寫預(yù)測(cè)報(bào)告，交付使用8．負(fù)荷預(yù)測(cè)管理第42頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六六．影響負(fù)荷預(yù)測(cè)作用大小的因素

1．負(fù)荷預(yù)測(cè)費(fèi)用的高低

2．負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果的正確性

3．負(fù)荷預(yù)測(cè)的時(shí)效性

4．負(fù)荷預(yù)測(cè)所依據(jù)的歷史資料其變動(dòng) 規(guī)律有無(wú)重大變化

5．負(fù)荷預(yù)測(cè)期限的長(zhǎng)短第43頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六§2－5電力平衡一．電力平衡概念：所謂電力平衡是指電力系統(tǒng)所有的有功電源發(fā)出的有功功率總和與電網(wǎng)所有用電設(shè)備（包括輸電線路）所取用的有功功率總和相等；電力系統(tǒng)所有的無(wú)功電源發(fā)出的無(wú)功功率總和與所有用電設(shè)備（包括輸電線路）所取用的無(wú)功功率總和相等。所以電力平衡的內(nèi)容就是電網(wǎng)的有功功率的平衡和無(wú)功功率的平衡。

二．電力平衡重要性：電力系統(tǒng)的發(fā)電、供電、用電三個(gè)環(huán)節(jié)是同時(shí)進(jìn)行的。如果功率不能保持平衡，既體現(xiàn)了發(fā)、供、用三個(gè)方面出現(xiàn)失衡，也迅即反映到電能質(zhì)量上，表現(xiàn)出電壓、頻率的離開標(biāo)準(zhǔn)值的變化在電力系統(tǒng)中，有功功率的平衡與否直接反映出頻率（周波）的變化，而無(wú)功功率的平衡與否反映出電壓幅值的變化。因此，對(duì)頻率和電壓的調(diào)整其實(shí)質(zhì)是使系統(tǒng)的有功功率、無(wú)功功率重新進(jìn)入新的平衡狀態(tài)。

第44頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六1．有功負(fù)荷的頻率靜態(tài)特性：

第45頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2．電網(wǎng)頻率大幅度變化的危害：（1）低周波運(yùn)行的危害性：①發(fā)電機(jī)出力下降②損壞設(shè)備：低周波→汽輪機(jī)葉片共振→應(yīng)力↑→損壞③影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量：（電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速↓）④易造成電網(wǎng)瓦解事故：f↓→發(fā)電機(jī)勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)速↓→端電壓↓→U↓→系統(tǒng)瓦解⑤可靠性、準(zhǔn)確性下降：自動(dòng)化設(shè)備可靠性下降（2）頻率過(guò)高的危害①浪費(fèi)一次能源：②旋轉(zhuǎn)設(shè)備機(jī)械破壞第46頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3.

無(wú)功功率平衡及電壓調(diào)整：1)

電力系統(tǒng)的無(wú)功電源：①同步發(fā)電機(jī)：②并聯(lián)電容器：③線路充電功率：④同步調(diào)相機(jī)：2)系統(tǒng)電壓的調(diào)整：（1）利用發(fā)電機(jī)進(jìn)行電壓調(diào)整：（2）利用有載變壓器調(diào)壓：（3）利用變壓器分接頭調(diào)壓：（4）變更電網(wǎng)無(wú)功潮流分布進(jìn)行調(diào)壓：（5）串聯(lián)補(bǔ)償調(diào)壓：調(diào)壓時(shí)應(yīng)注意問(wèn)題：①滿足經(jīng)濟(jì)性可靠性和整體性：②無(wú)功不足引起的電壓下降，應(yīng)考慮無(wú)功功率就地平衡：③有載調(diào)壓變壓器調(diào)壓宜應(yīng)用于無(wú)功功率不缺乏的系統(tǒng)：④電力電容器來(lái)調(diào)整系統(tǒng)中無(wú)功功率平衡，一般認(rèn)為最經(jīng)濟(jì)可靠：第47頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六§2－6調(diào)整負(fù)荷一．調(diào)整負(fù)荷：1．目的：利用調(diào)整用戶的用電負(fù)荷和用電時(shí)間、削峰填谷，提高負(fù)荷率，搞好均衡發(fā)供電和用電，以充分發(fā)揮電力設(shè)備的潛力。2．意義：（1）對(duì)電力系統(tǒng)有利；節(jié)約國(guó)家對(duì)電力工業(yè)的建設(shè)投資；提高發(fā)電設(shè)備的熱效率，降低發(fā)電成本；充分利用水資源，使之不發(fā)生棄水狀況；增加電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性和提高電能質(zhì)量；有利于電力設(shè)備的檢修工作。（2）對(duì)廣大用戶有利；節(jié)省用戶設(shè)備的投資；節(jié)省電費(fèi)支出。（3）對(duì)市政生活有利第48頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3.調(diào)整負(fù)荷的內(nèi)容：①調(diào)峰：調(diào)整電力系統(tǒng)各發(fā)電機(jī)組在不同時(shí)間的發(fā)電出力，以適應(yīng)負(fù)荷系統(tǒng)不同時(shí)間的需要。②調(diào)荷：調(diào)整用戶的用電負(fù)荷荷用電時(shí)間。4.調(diào)整負(fù)荷的原則：①統(tǒng)籌兼顧，在擬定方案時(shí)，既要服從電網(wǎng)的需要，又要考慮用戶的可能條件；②保證重點(diǎn)（保證重點(diǎn)企業(yè)和一級(jí)負(fù)荷）③調(diào)整負(fù)荷的方案荷方法隨不同的電力系統(tǒng)和電源結(jié)構(gòu)而改變④適當(dāng)照顧職工生活習(xí)慣⑤調(diào)整負(fù)荷理解為用電時(shí)間的改變而不是限制用電量第49頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六5．調(diào)整負(fù)荷的方法：（1）日負(fù)荷調(diào)整的方法：①錯(cuò)開上下班時(shí)間或變更交接班時(shí)間②調(diào)整生產(chǎn)班次③增加深夜用電④大設(shè)備讓峰⑤嚴(yán)格廠休日管理⑥采用蓄冷蓄熱技術(shù)（2）周負(fù)荷調(diào)整的方法：①按行業(yè)用電采用輪休制②按供電區(qū)域采用輪休制③按行政區(qū)管理范圍采用輪休制④對(duì)大型聯(lián)合企業(yè)采用廠內(nèi)分廠輪休制（3）年負(fù)荷調(diào)整的方法：主要通過(guò)調(diào)整一年一度的停電檢修的時(shí)間和合理調(diào)整生產(chǎn)任務(wù)等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。如在高峰負(fù)荷季節(jié)．組織一些企業(yè)進(jìn)行設(shè)備大修或停產(chǎn)讓電；在季節(jié)性電能（水電）較多的電網(wǎng)內(nèi)，用戶設(shè)備的檢修應(yīng)盡量安排在枯水期，在農(nóng)業(yè)排灌用電比重較大的電網(wǎng)內(nèi)，工業(yè)用戶設(shè)備的檢修盡量安排在排灌季節(jié)等。第50頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（4）其它調(diào)整負(fù)荷的方法：①機(jī)動(dòng)調(diào)整負(fù)荷:

對(duì)用電量較大的廠礦企業(yè)，在不影響其生產(chǎn)計(jì)劃的原則下，采取隔日或數(shù)天前預(yù)報(bào)日負(fù)荷曲線，由電力系統(tǒng)調(diào)度部門統(tǒng)一平衡，另行規(guī)定日負(fù)荷曲線，廠礦按此曲線使用電力。在系統(tǒng)高峰時(shí)間亦可對(duì)一部分企業(yè)或一部分大容量用電設(shè)備進(jìn)行機(jī)動(dòng)調(diào)整，使其及時(shí)開停。在某些系統(tǒng)中，個(gè)別企業(yè)或個(gè)別用電設(shè)備的開停，可能對(duì)電力系統(tǒng)有一定影響，在電力較為充裕但峰谷差較大的地區(qū)更有必要掌握一部分機(jī)動(dòng)負(fù)荷，使其盡量填滿低谷部分。②利用電價(jià)調(diào)整負(fù)荷:

有些地區(qū)對(duì)部分企業(yè)實(shí)行按最大需量計(jì)收基本電費(fèi)，使用負(fù)荷越高，繳納基本電費(fèi)相應(yīng)越多，壓低負(fù)荷平穩(wěn)用電，就可少繳納基本電費(fèi)。用這種方法來(lái)鼓勵(lì)用戶壓低高峰負(fù)荷。有些地區(qū)采用峰谷分時(shí)電價(jià)（即系統(tǒng)高峰負(fù)荷時(shí)間用一種較高電價(jià)，低谷時(shí)間用一種較低電價(jià)）來(lái)促使用戶在系統(tǒng)高峰時(shí)間少用電，低谷時(shí)間多用電，以期達(dá)到調(diào)荷的目的。③利用負(fù)荷控制裝置來(lái)調(diào)整負(fù)荷：采用負(fù)荷控制裝置，既可使用戶合理的使用電力電量指標(biāo)，又可壓低系統(tǒng)高峰負(fù)荷，使電力系統(tǒng)運(yùn)行更為合理。④采用多種經(jīng)濟(jì)激勵(lì)的方法調(diào)動(dòng)用戶自行合理調(diào)整用電負(fù)荷：如：豐、枯季節(jié)性電價(jià)、負(fù)荷率獎(jiǎng)懲、功率因數(shù)獎(jiǎng)懲、可中斷負(fù)荷電價(jià)等。第51頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六電力負(fù)荷控制系統(tǒng)：最早建設(shè)和應(yīng)用的主要目標(biāo)是為計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下的計(jì)劃用電服務(wù)，其主要功能是實(shí)現(xiàn)“控制到戶”“限電不拉閘”，起著削峰填谷，保證重要用戶用電，解決電力不足矛盾的作用。并定義為：電力負(fù)荷控制系統(tǒng)是指能夠監(jiān)視和控制地區(qū)和用戶的用電負(fù)荷、電量及時(shí)間段的各種技術(shù)裝備。電力負(fù)荷管理系統(tǒng)：是供電企業(yè)在用電管理過(guò)程中對(duì)電力用戶負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)節(jié)的綜合管理系統(tǒng)，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方自動(dòng)化無(wú)誤差抄表、預(yù)購(gòu)電、防竊電等多種功能，提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、安全性，是用電營(yíng)業(yè)管理向現(xiàn)代化方向發(fā)展的必要手段。

§2－7電力負(fù)荷管理系統(tǒng)第52頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六電力負(fù)荷控制的方法

第53頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的作用降低最高負(fù)荷，提高負(fù)荷率提高電網(wǎng)的運(yùn)行安全提高配電線路的功率因數(shù)提高用電管理現(xiàn)代化管理水平：用電管理信息、遠(yuǎn)方抄表、防竊電及負(fù)荷預(yù)測(cè)等功能第54頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六無(wú)線電力負(fù)荷管理系統(tǒng)

系統(tǒng)的構(gòu)成第55頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六無(wú)線電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的構(gòu)成監(jiān)控中心站：是電力負(fù)荷監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行和管理的指揮中心，主要由數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)、前置工控機(jī)、工作站、服務(wù)器和打印機(jī)等設(shè)備組成?？刂浦行牡墓δ苤饕ㄍㄐ殴芾砉δ堋⑾到y(tǒng)控制功能、信息管理功能。監(jiān)控終端站：監(jiān)控終端站是無(wú)線電監(jiān)控系統(tǒng)的執(zhí)行端，主要由監(jiān)控終端機(jī)、采集元件、定向天線和工作電源組成。監(jiān)控終端機(jī)按其工作方式可分為兩大類：一類是雙向終端機(jī)，其功能是：采集、處理受控電力用戶的運(yùn)行參量，并根據(jù)監(jiān)控中央站的要求向上傳輸信息；根據(jù)中央站設(shè)置的功率和電量定值執(zhí)行就地閉環(huán)控制；隨時(shí)接受監(jiān)控中央站指令實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)遙控；根據(jù)中央站的要求進(jìn)行限時(shí)通話。一類是單向終端機(jī)，它只有下行信息傳輸通道，沒(méi)有上行信息傳輸通道，因此，只能接收監(jiān)控中央站的指令信息，不能向監(jiān)控中央站反饋信息。

第56頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六電力負(fù)荷系統(tǒng)中央站的構(gòu)成

第57頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六電力負(fù)荷系統(tǒng)中央站的組成說(shuō)明一般由工作站、服務(wù)器、前置機(jī)和網(wǎng)絡(luò)部件等組成。工作站：執(zhí)行用戶應(yīng)用程序，提供各類操作的人機(jī)界面；服務(wù)器：提供網(wǎng)絡(luò)共享數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)、查詢和管理；前置機(jī)：提供對(duì)信道機(jī)的控制，負(fù)責(zé)通信過(guò)程中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，提供網(wǎng)絡(luò)與信道的接口。第58頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)模型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)采用客戶機(jī)/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)平臺(tái)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)可選用和MicrosoftNT集成的MicrosoftSQLSever、Oracle8數(shù)據(jù)庫(kù)。客戶機(jī)端可選用Delphi5、VB、VC++等在Windows98操作系統(tǒng)下完成應(yīng)用程序和界面設(shè)計(jì)。

第59頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期六電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的功能

負(fù)荷控制功能：1）遙控跳合閘，2）對(duì)當(dāng)?shù)亻]環(huán)控制功能（包括功控和電控）的管理，3）下發(fā)保電控制投入/解除命令，4）下發(fā)剔除控制投入/解除命令。負(fù)荷監(jiān)測(cè)功能：

1）數(shù)據(jù)采集功能，2）提供系統(tǒng)按線路或按行業(yè)等各種屬性的分類負(fù)荷曲線。負(fù)荷調(diào)整功能：1)

設(shè)置終端運(yùn)行參數(shù)、定值功能；2)

召測(cè)終端運(yùn)行參數(shù)、定值功能；3)

召測(cè)終端目前運(yùn)行狀況功能；4)

召測(cè)終端事件記錄功能；5）使終端復(fù)位功能。遠(yuǎn)程抄表功能：通過(guò)終端RS-485接口直接從復(fù)費(fèi)率多功能表中讀取峰、谷、平時(shí)段的有功電量、各時(shí)段的最大需量。防竊電功能：通過(guò)動(dòng)態(tài)比較電力用戶在正常與異常計(jì)量情況下模擬量回路與電能計(jì)量回路的功率、電流和脈沖，并調(diào)用電能表本身防竊電的方法，實(shí)現(xiàn)在負(fù)荷控制中心主站集中監(jiān)視和發(fā)現(xiàn)用戶竊電和計(jì)量回路異常。線損計(jì)算功能：利用終端的表計(jì)數(shù)據(jù)和SCADA系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)比較，實(shí)時(shí)有效計(jì)算線損，分析一些故障和特殊情況。負(fù)荷預(yù)測(cè)功能：利用負(fù)控系統(tǒng)提供的大量歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)，為電力市場(chǎng)的商業(yè)化運(yùn)營(yíng)服務(wù)。