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电力负荷特性范文1
中图分类号：F274 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）29-0130-01
随着社会经济的快速发展，人们对电量的需求也在不断的增加，随着用电负荷以及用电量的不断增加，电量的峰谷差也在不断的扩大，使得电量的日负荷率不断的下降，从而为电力系统安全稳定的运行带来了严重的影响，同时，电力大客户不仅使电力企业的重要客户，而且也是电力企业调整用电负荷的主要对象，对电力企业电网系统的运行有着十分重要的意义。所以我国电力企业必须要对大客户负荷特性的研究引起足够的重视。所以我国电力企业必须要对大客户负荷特性的研究引起足够的重视。
1 我国电力企业负荷特性指标在应用的过程中存在 的主要问题
电力企业负荷特性指标在电力运行的过程中存在的问题主要表现在以下4个方面：①电力企业并没有建立规范统一的负荷特性指标体系，电力企业在进行大客户负荷特性的分析过程中，采用的指标都存在这一定的差异，为各地区大客户负荷特性的比较带来了严重的困难。②电力企业没有对典型日进行统一的规定，从而使得典型日大客户负荷特性的指标无法进行横向的比较。③传统的负荷特性指标已经无法满足现代大客户负荷特性的指标，需要对其进行快速的发展。④我国电力企业大客户负荷特性指标的选用没有对国外指标的选用进行参考，使得大客户的负荷特性指标无法进行国际间的比较。
2 如今我国电力企业采用的大客户负荷特性指标
随着社会经济的快速发展，人们对电量的需求也在不断的增加，使得电量的负荷超载，影响了电力系统安全稳定的运行，因此，电力企业必须要采用相对应的负荷特性指标，加强大客户负荷特性的管理，从而确保电力系统正常的运行。现如今，我国电力企业在大客户负荷特性分析的过程中所采用的特性指标主要有以下15个：①最高负荷，也就是指电力企业在每日、每月、每季度以及每年所记录的负荷中，最大的数值。②最低负荷，电力企业在每日、每月、每季度以及每年所记录的负荷中，最小的数值。③平均负荷，电力企业负荷时间数列时序的平均数，即：报告期供用电平均负荷=报告期的供用电量/报告期日历的小时数。④负荷曲线，将所有发电厂、电力系统所承担的有无功负荷，按照实践的序列绘画成图，即符合曲线，如图1所示。⑤负荷率，也就是电力系统中平均负荷与最高负荷的比例。负荷率=报告期的平均负荷/报告期的最高负荷×100%⑥电力企业平均的日负荷率，首先要将电力企业报告期内的每日负荷率进行相加，然后除以报告期的日历日数，就得到了电力企业的平均日负荷率。⑦最小负荷率，也就是电力企业报告期最低负荷与报告期当日最高负荷之间的比率。⑧峰谷差，电力企业报告期内电力最高负荷与最低负荷只差。⑨峰谷差率，电力企业报告期内日峰谷差最大值与电力企业报告期内最大日电量的比率。⑩月生产均衡率，也就是电力企业报告月每日的平均电量与报告月最大日电量的比率。11年生产均衡率，电力企业每个月的最高负荷与最大一个月最高负荷乘以12的比率。12 最高负荷的小时，电力企业发电量与报告期内最高负荷之间的比率，即电力企业最高负荷利用小时=发电量/发电最高的负荷。 13同时率，及电力企业最高负荷的综合与组成单位最高负荷之和的比率，对两者之间的差异程度进行描述。 14 不同时率，电力企业负荷曲线用户最高负荷总和与电力系统综合负荷曲线最高负荷之间的比率。 15 尖峰负荷率，即电力企业报告期内用户平均负荷与电力系统用户最高负荷的比率。
3 电力营销过程中大客户负荷特性的分析
3.1 电力大客户日负荷率与日最小负荷率
电力大客户负荷特性的日负荷率以及日最小负荷率数值的大小，不仅与用户的性质、组成、生产班次、生活用电等有着十分重要的关系，而且还与电力企业负荷的{整措施有着直接的关系。在电力企业中不同的用户以及电力系统，它们的负荷曲线都是不同的，从而使得和值也是不同的。
同时，随着电力企业的快速发展，电力系统的用户构成，工艺特点以及用电方式都将会发生不断的变化，不同种类用户在电力系统的所占的比重也会不断的改变，使得电力大客户的和值也发生变化，但是随着和值的变化，电力系统的总体趋势就会减小，并趋向于其中一数值。
在工业用户中，有色金属冶炼业、石油工业、原子能工业以及化学工业等都是属于连续性用电行业，在用电的过程中由于工艺的相关要求，电力系统在一昼夜内必须要连续均衡的为用户提供电量，而用户的日负荷率则不会受到其它外来因素的影响，只是受到用户本身的用电设备影响。在工业用户中，它们的日负荷变化是非常小的，日负荷曲线也都是根据着一定的变化规律而变化的，存在这一定的峰谷差，工业用户过程中每天一般情况下都会有2个或者是3个高峰负荷时期，冬季的高峰负荷一般出现在上午9点、下午2点以及晚上的7点，其中早上9点高峰的负荷是一天高峰期中最大的。而出现这种现象最为主要的原因就是工业生产班组交接以及休息所引起的，在工业用户中一般交接班和休息时，电力的负荷是最低的，正式上班期间，负荷就会不断的增加，并逐渐达到高峰。但是在一班制和两班制的工业用户中，用电高峰时期与三班制的负荷高峰时期也是不一样的，一般会推迟1～2 h，由此可见，工业用户所采取的生产班次不同，用电的负荷曲线也是不相同的。
3.2 电力大客户的月负荷率
电力大客户的月负荷率主要是由用电企业在每月、每周内停工休息、生产作业不顺、设备维修等不均衡性所引起的，一般情况下用电企业的月负荷率还会受到负荷调整的影响。根据相关显示的数据来看，在大部分的用电企业中，企业月负荷率的变化都是不大的，除非企业中引进了新的设备并投入到使用中，负荷率才会发生变化，一般情况下，各用电企业之间的月负荷率的差距都是非常小的，特别是在电力系统供电不足的情况下，企业的月负荷率会得到更多的改善。
3.3 电力大客户的季负荷率
电力大客户的季负荷率不仅与企业年负荷曲线的形状有关，而且还会受到年最大负荷出现的时间所影响，但是一般情况下负荷的季节变化都会影响到企业的负荷曲线和年最大负荷出现的时间，所以企业的季负荷率值与日符合率有着一定的关系，电力企业的日负荷率越高，季负荷率也就会越高。
4 结 语
综上所述，在电力营销的过程中电力企业加强大客户负荷特性的分析和研究不仅能够调整大客户的供电量，而且还能够促进电力企业经济的快速发展，因此在电力营销的过程中，电力企业要加强大客户负荷特性的分析，通过分析和研究对电网的负荷曲线进行改善，从而确保电力系统安全稳定的运行。
参考文献：
电力负荷特性范文2
关键词：Graves病 GD 特发性血小板减少性紫癜 ITP 自身免疫性疾病
Graves病（GD）是一种常见的自身免疫性甲状腺疾病，易伴发其他自身免疫性疾病，本文报道Graves病合并ITP一例，并做文献复习。
1.病例资料
患者女，34岁，因多食、心悸、多汗4年，间断皮肤紫癜2个月于2014年3月入院。患者于2010年2月出现多食、心悸、多汗，伴颈部大，无呕吐、腹泻，在外院检查甲功T3、T4升高， TSH降低，甲状腺彩超考虑甲亢，血常规无异常，诊断甲状腺功能亢进症（甲亢），服甲巯咪唑30mg/日治疗，1个月后症状缓解，复查血常规、甲功无异常，甲巯咪唑逐渐减量维持，服10mg/日治疗。2013年起患者自行停药。2014年1月患者间断出现四肢皮肤紫癜，以双下肢明显，伴月经量增多，在外院查血常规提示血小板79×10E9/L；甲功无异常，服泼尼松30mg/日治疗，症状无好转，2月复查血小板41×10E9/L，3月患者出现牙龈出血，到本院门诊就诊，检查血常规提示血小板32×10E9/L，甲功提示T3、T4升高， TSH降低，以“甲亢、血小板减少查因”收入院。入院体检：双眼无突出，甲状腺Ⅰ度肿大，质中，未闻及血管杂音。手颤（-）。心率84次/分，律齐，无杂音。腹软，肝脾肋下未及，肠鸣音5次/分。双下肢无水肿。辅助检查：血常规：白细胞 6.39×10E9/L，红细胞 4.92×10E12/L，血红蛋白 138g/L，血小板 32×10E9/L；甲功：T3 4.93nmol/L（正常值1.3-3.4nmol/L），T4 169.6nmol/L（正常值65-135nmol/L），FT3 10.81pmol/L（正常值3.2-8.3pmol/L），FT4 30.95nmol/L（正常值9.5-25nmol/L），TSH 0.007mIU/L（正常值0.2-4.8mIU/L）；彩超：⑴甲状腺弥漫增大，血流丰富；⑵脾不大；肝肾功能、抗核抗体（ANA）、抗双链DNA抗体、抗可提取核抗原（ENA）抗体谱、类风湿因子（RF）、抗角蛋白抗体、抗环瓜氨酸肽抗体、血沉、C-反应蛋白、血小板抗体均无异常，Coombs试验（-）；骨穿：骨髓增生活跃，全片可见巨核细胞62个，以幼稚型和颗粒型为主，血小板散在罕见，红系、粒系正常。确诊为Graves病合并ITP，予甲巯咪唑 20mg/日、泼尼松 50mg/日治疗5天后出血症状消失，1周后复查血小板55×10E9/L，2周后复查血小板89×10E9/L，患者要求出院，出院后继续在本院内分泌门诊就诊，根据甲功调整甲巯咪唑剂量，逐渐减少泼尼松剂量，4月复查血常规提示血小板 102×10E9/L，予甲巯咪唑 10mg/日、泼尼松 10mg/日治疗，监测血常规提示血小板始终正常。
2.讨论
本例患者有甲亢病史，在停服抗甲状腺药（ATD）1年后4次检查血小板计数减少，血小板减少可排除ATD因素的影响，结合甲功、风湿免疫、彩超、骨穿等检查，诊断GD合并ITP。GD合并ITP若单纯行升血小板治疗，常疗效不佳，当同时给予抗甲亢治疗时可取得较好疗效[1]。患者仅服泼尼松升血小板治疗时血小板计数逐渐下降，给予甲巯咪唑及泼尼松联合治疗后病情好转。
甲亢合并血小板减少于1931年首次报道。甲亢是体内甲状腺激素分泌过多引起的以神经、循环、消化等系统兴奋性增高和代谢亢进为主要表现的一组临床综合征，GD是甲亢最常见的病因，占80-85%。国内报道甲亢伴发免疫性血小板减少的发生率为11.4%[2]。GD是常见的器官特异性自身免疫性疾病，可伴发多种自身免疫性疾病，如自身免疫性溶血性贫血、溃疡性结肠炎、1型糖尿病、ITP等，向明珠等[3]报道甲亢伴ITP几率高达23.5%。ITP又称特发性自身免疫性血小板减少性紫癜，是临床上常见的出血性疾病，也是器官特异性自身免疫性疾病，可分为急性型和慢性型两类，急性型常见于儿童，慢性型常见于年轻女性，起病隐匿，病情较轻，慢性型ITP出血发生率及严重度与血小板计数相关，>50×10E9/L，无出血倾向可观察并定期检查，20-50×10E9/L视临床表现、出血程度及风险而定，
GD与ITP同属自身免疫性疾病，两者合并存在的可能机制：①同一自身免疫机制引起：患者体内免疫异常，T、B淋巴细胞功能异常，产生自身抗体，有的抗体与TSH受体结合，刺激甲状腺细胞增生和甲状腺激素合成、分泌增加，有的抗体与血小板膜糖蛋白结合，引起血小板的破坏[5]。②甲状腺激素的影响：甲状腺激素刺激网状内皮吞噬系统吞噬血小板，缩短血小板寿命[1]。
GD合并ITP主要采取抗甲状腺药（ATD）及免疫抑制药物治疗。ATD包括甲巯咪唑、丙硫氧嘧啶。免疫抑制药物包括糖皮质激素、丙种球蛋白、长春新碱、达那唑。对以甲亢表现为主、血小板轻中度下降的患者应以治疗甲亢为主，在甲亢症状缓解后血小板水平随之恢复正常；对以血小板减少、出血症状为主的患者则以免疫抑制剂治疗为主，ATD治疗为辅。另外，可根据病情给予止血、输血小板等治疗[6]。
GD可以影响全身各系统，临床表现多样，当患者甲亢症状及体征轻微而以出血症状为主就诊时，易被临床医师忽视，延误诊断及治疗。为避免对特殊表现甲亢患者的误诊、漏诊，临床医师应重视对不典型或特殊表现的甲亢的认识。而对于ITP患者常规治疗效果不佳时，需考虑有无合并GD的可能[1]。
参考文献
[1] 郑红艳，李慧慧，刘伟芬. 特发性血小板减少性紫癜合并Graves病九例临床分析. 实用临床医学， 2007，8（12）：20-22.
[2] 马信明，虞积仁，蔡浙青，等. 甲状腺机能亢进伴原发性血小板减少性紫癜36例分析. 中国内科杂志， 1989， 28（3）：136-138.
[3] 向明珠，孙爱萍，钟薇，等. 甲状腺功能亢进病人的血象及骨髓象观察. 中华血液学杂志， 1989， 10（9）：480.
[4] 陈灏珠，林果为主编. 实用内科学.13版. 北京：人民卫生出版社，2009：2590-2593.
电力负荷特性范文3
从单维度转向多维度研究
《中国社会科学报》：请您谈谈十六大以来行政管理学研究取得了哪些成就。
高小平：概括地说，行政管理学研究在三个方面取得了积极进展：一是基础理论的创新，加强了对公共管理、公共政策、公共服务理论的研究，为建立中国特色的公共管理学、完善行政管理学做出了有益的探索。二是政府管理实践问题的研究，加大了行政改革、应急管理、社会管理和政府服务等方面的研究力度，为推进政府改革、提高行政能力、实现决策的科学化民主化作出了贡献。三是行政管理技术与方法的创新，更加重视实证研究、案例研究、比较研究等方法，为政府引入绩效管理、目标管理、质量管理、人力资源管理、网络管理的方法提供了理论与技术咨询服务。
《中国社会科学报》：十年来，行政管理学的成就是在什么样的背景下取得的？有哪些鲜明的特点？
高小平：改革开放以来，我国政府行政管理体制的调整、发展历程，可以从改革和创新两个维度来分析，并划分为两大阶段。从1978年到2002年，是以改革为引领、创新蕴涵其中的时期，重点放在改革计划经济下形成的传统行政管理体制、职能和组织结构；2002年之后，进入到改革和创新并重、创新引领的时期，重点是按照完善社会主义市场经济的要求和加入世界贸易组织的承诺，转变职能，创新行政流程、工作方式和运行机制。近十年正处于第二个阶段的开始期，或者说是两个阶段的转换期。我们分析行政管理学研究取得的成果不能离开这个背景。
通过回顾可以发现，十年来我国行政管理学从研究改革为主向改革与创新并举发展，从研究实践为主向理论与实践紧密结合发展，从通过个别问题的拓延性研究为主向系统化研究指导下的对策研究为主发展。行政管理学研究从以往的单维度研究（适应经济发展的要求）转向多维度、全景式、精细化研究，在政治建设、经济建设、文化建设、社会建设和生态文明建设五大体系相协调的中国特色社会主义理论语境中建立行政管理研究的新坐标。
借鉴国际成果 打造中国特色
《中国社会科学报》：在行政管理学发展进程中，国际学术流派和中国传统行政管理思想产生过重要影响？
高小平：对。人类关于管理和治理的研究是一个开放的领域，其知识体系呈现交叉性、辐射性和融合性。我国行政管理学研究不断深入，得益于学科的分化整合过程与国际化“生态”的有机结合。行政管理学是综合性学科，科际整合特征比较明显，研究行政管理学必须研究行政生态，即行政的经济生态、政治生态、社会生态以及学科生态，才能获得“生态动力”。
中国行政管理学的发展，在很大程度上也得益于借鉴国际上的研究成果。国内多家学术研究机构和学者翻译了一大批国外行政管理学领域的经典著作、教材，向国内学术界和实务界介绍西方行政管理学理论和实践的最新发展动态，举办或参加国际性的学术研讨会。从2005年至今，由中国行政管理学会发起，电子科技大学与国际知名学术机构共同主办的公共管理国际会议连续举办了五届。
与此同时，我国学者注重行政管理学的中国化，打造中国特色的行政管理学，其在学科和理论上的影响力已超越了行政管理学自身的范围，成为中国化的一个重要组成部分。
为了把行政管理学科的基础打造得更加牢固，我国行政管理学研究者不断加强对行政管理基础理论和深层次问题的研究，展开了行政哲学、行政方法论、公共性思想、行政战略、行政伦理等内容的思考，十分关注中国传统行政管理思想对现代化的意义。2003年4月，中国行政管理学会与南京财经大学联合召开“全国行政哲学研讨会”， 此后每年或两年召开一次行政哲学研讨会，聚集了国内行政哲学研究的力量，涌现了一批有较高质量的论文，深化了对行政哲学本身及相关问题的研究。这对于运用传统行政管理思想去研究和解决全球化背景下行政理论和实践中存在的问题，探索行政活动的本质和规律，建立学术理性规范，具有重要意义。
积极为政府管理改革建言献策
《中国社会科学报》：行政管理学是一门应用性学科，请您谈谈这十年来行政管理学研究是如何为政府改进行政管理发挥作用的。
电力负荷特性范文4
[关键词] 电力需求侧管理；协调性；科学评估；激励机制
电力需求侧管理(Demand Side Management，DSM)在协调电力供应和需求侧资源、提高能源利用效率等方面发挥重要作用，并且可以节约能源、保护环境，确保了电力工业的可持续发展。但在实施DSM的过程中还是存在很多的问题。
一、DSM的内容和现状
电力系统传统的思维模式就是靠增加能源供应来满足需求增长的，DSM打破了这一传统，建立了把需方节约的能源作为供方的一种可替代资源的新概念。站在经济效益角度分析，短期内DSM可以避免开启成本高昂的备用机组、降低运行成本，从长远看则可以减缓电网扩建和新机组的投产；从系统运行的角度分析，DSM可以提高高峰负荷时系统的可靠性储备，对于系统安全、稳定有重要作用；从用户角度分析，实施DSM可以大大改善其用电方式，提高用电效率、节约电能、降低成本；从环保角度分析，DSM所提倡的节能技术、激励措施提高了一次能源的利用效率，减少了CO2气体排放，有利于环境保护。
我国于20世纪90年代引入DSM，2004年国家发展改革委员会、国家电监会了关于《加强电力需求侧管理工作的指导意见》。DSM实施主要有以下几个方面：
第一，应用经济杠杆来调节供求之间的关系。充分运用执行分时电价、差别电价和对可中断负荷、蓄冷蓄热进行补贴等经济激励政策引导用户移峰填谷。
第二，进一步强化技术措施、提升管理水平，提高电网运行的安全性和经济性。
第三，多渠道、多种方式(包括新闻媒体等)宣传电力需求侧管理知识，引导科学用电，合理节约用电。
第四，在用电高峰到来之前，制定有序用电方案和应急预案。
二、在实施中DSM存在的主要问题
DSM进人我国的时间不长，各地区情况差别很大，DSM的实施和相关研究不够深入。在我国目前的新形势下，为能够科学有序地推进DSM的实施，充分发挥DSM合理引导用电等方面的作用，DSM的研究与实施面临新的挑战和机遇，借鉴其他国家发展DSM的经验是非常有益的。在今后的工作中，我国在DSM的实施过程中应当着重注意以下几方面的问题。
(一)深化负荷特性研究
DSM的重要手段之一就是负荷控制，负荷特性的研究是实施负荷管理的基础和依据。因为各地区经济发展的特点不同，不同区域、地区之间负荷特性也不尽相同。而且伴随着经济增长方式的转变以及产业结构的逐步调整，负荷特性也在不断地发生变化。在DSM的实施过程中，最先必须要对本地区的负荷特性进行全面、深入、细致的了解，并且要根据产业政策、经济结构调整的引导和要求以及地域、地理、季节差别，对负荷特性的发展、变化作出科学的预测和研究。要想为实施DSM提供科学的依据和保证，就必须做到对负荷特性的现状、变化特点及发展趋势都了如指掌。
（二)进一步完善负荷管理
在我国电力体制改革之前电力行业属于垄断经营，负荷控制方式就是“拉闸限电”，不关心用户的生产实际。负荷管理(Load Management，LM)也是先进的负荷管理理念，更是DSM的重要手段。LM就是通过改变电力用户用电行为而达到改变、优化负荷曲线形状的。面向DSM的负荷管理大大区别于传统的负荷控制或负荷管理，它不仅仅由供方(电力公司)来管理负荷，而且还能大大的调动需方(用户)的积极性，双方密切配合，共同实现负荷管理的目标。
削峰、填谷、负荷转移、策略性节电、策略性增长以及柔性负荷等这些就是面向DSM的负荷管理的目标。
负荷管理目标示意图
其中前三者是负荷管理的传统目标，而后三者则是面向DSM负荷管理的增加目标，在可中断负荷管理中，电力公司和用户签订可以中断合约。可中断合约作为一种电力可靠性资源在电力市场中发挥着越来越重要的作用。可中断电价是合约中的重要组成部分。因为市场环境下的信息不对称，使得电力公司无法了解用户真正的缺电成本。因此，在确定中断负荷的补偿支付机制时，一定要充分考虑机制对用户披露自己真实缺电成本信息的激励作用。一旦用户披露真实缺电成本信息时会获得最大的期望利润，即中断补偿支付机制具有激励相容特性。
(三)DSB与DSM
需求侧竞价(Demand Side Bidding，DSB)是一种基于市场条件下的短期负荷响应行为，DSB的一大显著特点就是市场利益驱动，用户分散短期行为，用户在电力市场上的赢利手段具有潜在的节能环保效益。DSM的特点则是政府引导为主导，持续永久改变负荷特性，对环保、能源、电力企业、用户都提供长期的效益，降低用户用电成本。DSM与DSB的共同点显而易见，就是共用控制、监视、通信等技术手段，以用户效率的用电方式转变和提高市场环境下相互收益为出发点。
在我国实施DSM过程，毕竟还是起步阶段，必须要充分借鉴其他国家的经验，结合我国的实际，建立需求侧竞价机制，推动DSB和DSM的发展。
(四)DSM的实施
DSM的顺利实施，可以使政府、供电商、发电商、用户等多方受益。因此在DSM的具体实施中，要大大发挥政府的作用，以政府为主导，在市场环境引导下，各个方面都积极参与进来，共同推动DSM的发展。
三、DSM的评估体系和激励机制
(一)建立科学的评估体系
当前对于DSM的评价主要还是以经济效益为标准的，即通过各种模型、算法来比较为了满足相同容量的电力需求，是新建电厂经济还是实施DSM更经济。有关的具体评价指标主要有：可避免电量(成本)、可避免峰荷电量(成本)，或换算成单位节电成本等。这些具体的经济指标都是站在供电方(电力公司、发电商)的角度对DSM进行评价的。在DSM的实际实施中，不只涉及到用这些静态的统计数据表征的供方供电成本和经济效益，DSM还对提高系统可靠性、缓解输电阻塞、负荷特性的优化、提高负荷管理效率和用电效率、节能环保等方面都有不同程度的贡献。因此，提醒我们应该从系统运行、供电部门、用户、政府规划、能源的合理利用、环境保护等多角度对DSM进行综合评估，逐步地建立、完善相应的分析方法和科学的评估体系。
（二)形成有效的激励机制
我国电力体制改革刚刚经历不太长的时间，政府机构、电网公司、发电集团、监管部门各自的职能分工正在进一步协调完善之中，还没有形成相对合理的电价机制，建设、激励DSM实行的资金渠道没有保证。因此，探索在政府的合理引导、适当资金扶持和市场驱动下的激励机制，来健全DSM的实施与市场运行是适合目前新形势的有效途径。主要有逐步建立相对完善的电价体制，如现有的两部制电价、峰谷电价、丰枯电价、可中断电价，进一步建立实施可靠性电价、绿色电价乃至实时电价等；建立有效的风险防范体系等。还应当考虑通过合理的渠道来筹集和建立电力DSM公益基金，支持DSM的发展。
电力负荷特性范文5
Abstract： The characteristics of modern electrified railway， like single-phase power supply and impact load have inevitable impact on the grid power quality. In order to improve the stability and reliability of the railway operation， the electrified railway should be reorganized and reformed to improve power quality and guarantee the stability of power system and traction power supply system.
关键词： 电气化铁路；负荷特性；电能质量；谐波；负序
Key words： electrified railways；load characteristic；power quality；harmonic wave；negative sequence
中图分类号：U22 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）31-0123-03
0 引言
电气化铁路是现代运输体系的基础设施，是推进国民经济建设的有力保证。电力机车负载的三相分布通常是不对称的，并且具有非线性和冲击性的特点，极易使电力系统产生闪变、谐波、负序电流、电压波动等电能质量问题，会对牵引供电系统本身和上级电力系统的供电质量产生不利影响，最终会降低整个电力系统的经济性和安全性。因此，应该采取必要的治理措施来改善牵引供电系统的稳定性，提高电能质量。目前，大功率牵引变流器技术日臻成熟，电力机车的谐波和无功的难题被成功攻克，但是其单相（两相）供电造成的负序和冲击性分量还有可能对电能质量产生不利影响，因此必须坚持研究，切不可松懈。
1 电气化铁路供电系统
目前世界上68个国家和地区拥有电气化铁路，我国电气化铁路的总里程居世界第一。2014年山西省境内电气化铁路建设项目中采用220千伏供电的有中南部铁路、大西铁路项目，分别建设14个、11个牵引站。
1.1 定义及工作原理 电气化铁路的供电系统又名牵引供电系统，是由电力系统向电力机车传输电能的电力装置的总称。它包括牵引变电所和接触网两个子系统，图1是其电气原理。
1.2 分类 电气化铁路供电系统由电力系统经高压输电、牵引变电所降压、变相或换流等环节，向电气化铁道运行的电力机车、动车组输送电力的全部供电系统。电气化铁道供电系统通常包括两大部分，即对沿线，牵引变电所输送电力的外部供电系统；以及从牵引变电所经降压、变相或换流（转换为直流电）后，向电力机车、动车组供电的变、直流牵引供电系统。
从供电方式来讲，电气化铁路供电系统有直接供电方式、带回流线的直接供电方式、BT（booste transformer）供电方式、AT（autotransformer）供电方式积累。（表1）
2 电气化铁路的负荷特性
电气化铁路牵引供电系统是为电力机车供电的电力装置。铁路线路条件、铁道运输组织方案以及电力机车的电气特性都与其负荷特性有密切的联系。
2.1 电力机车的电气特性 电力机车包括交直型电力机车和交直交型电力机车两类。其中，直交型电力机车电气原理如图2所示。这类机车在整流阶段会产生大量谐波，功率因数较低。相反，交直交型电力机车的谐波含量很小，但功率因数比较高。
2.2 列车的负荷特性 列车负荷特性主要取决于列车的运行速度、机车牵引质量以及线路坡度三个关键因素。
①运行速度。列车运行时需要克服空气阻力，且持续受流时间长。在牵引质量和线路坡度不变的条件下，行进速度越快，所受空气阻力越大，相应的牵引功率及能耗量就越大。②牵引质量。行进速度和线路坡度不变，牵引质量越高，列车负荷越大。③线路坡度。爬坡时，列车需要克服重力保持前行。如果列车保持低速行进，所受的空气阻力就越小，此时的牵引负荷主要取决于线路坡度的大小。如果列车高速运行，空气阻力对牵引负荷的影响就上升到了第一位，相比之下，线路坡度的影响程度就不是特别明显。④客运专线负荷特性。客运专线高速动车组运行时具有一般电气化铁路的负荷特性，并且还具有牵引负荷大，可靠性要求高；列车负载率高，受电时间长；短时集中负荷特征明显；越区供电能力要求高等特点。
2.3 铁路运输组织方案对牵引负荷的影响 线路条件及运量是编制运输调度计划时必须考虑的两个关键因素。列车会根据调度指挥信号运行。一般来讲，站间闭塞运行方式是单线铁路的首选运行方式。站间闭塞即一个区间内只允许一列机车通行。划分区段闭塞方式是双线铁路的运行模式。它是以固定间隔时间追踪运行。一般来讲，客运专线高速列车设计最小追踪时间间隔，远期是3min，近期是4min，货车通常是5～8min。高峰期的城际列车追踪时间间隔比市内轨道交通系统还要短。因此，应该按照远期线路运行指标配备铁路基础设施。
2.4 牵引变电所负荷特性 牵引变电所主要负责两侧供电臂的电能供应，其牵引负荷除了受列车行进速度和线路坡度的影响之外，还与供电臂中运行的列车数量有关。笔者针对某一线路牵引变电所负荷情况进行过实地观测，得到图3所示的实测结果。
由图3可以大致总结出牵引变电所的负荷特性。
①负荷波动频繁。铁路沿线地形、气候等的差异，导致电力机车在各个路段的行进速度快慢不一。当列车按照指示信号运行时，铁路运输状态的变化会引起供电臂内列车数量疏密不一。因此说，牵引变电所两供电臂内列车的数量和列车负荷特点是随时在变动的，并且会使牵引变电所的负荷频繁波动。
②负荷大小不均衡。两侧供电臂内的列车数量及负荷的变化会使牵引变电所的负荷出现波动，有时轻载，甚至空载。遇到节假日，或列车故障后恢复正常运行时，负载会增大，引起列车紧密追踪，列车牵引负荷会出现负荷高峰。
③负载率低。一般来讲，线路运输条件以及列车的行进速度、运量是影响牵引负荷的主要因素。行进中的列车的受流状态不断变化，平均负荷不会太高，但是牵引变电所也应该具备负荷高峰期的供电能力。因此大多数牵引变电所的负载率通常在20%以内，仅有个别的是30%。
④电铁负荷向电力系统倒送功率。通过实地对牵引站数据分析，发现电铁牵引站一天内多次电力系统倒送电。通过分析发现电力机车在制动时，电机处于发电状态，此时将动能转换为电能，牵引站处于能量回馈状态，相当于一个发电厂，于是就出现了“负”负荷。
3 电气化铁路供电电源方案
制定电气化铁路供电方案时，必须考虑几个关键要素，即电力系统运行要求、铁路沿线运行条件、电力机车牵引负荷以及供电的可靠性。综合考量之下，笔者划分了常规铁路、重载铁路和客运专线三类分别来讨论每一类铁路的供电方案。
3.1 常规铁路供电方案 常规铁路机车的行进速度较低，供电负荷小，牵引质量通常在3000～5000吨之间，有的地区电网密布，可使用110kV的电源为列车供电。有的地区电力系统并不发达，系统短路容量较小，或者在爬坡的路段，双机牵引负荷更大，需要提高电压等级，或者进行电力扩容，以满足列车运行要求。
3.2 重载铁路供电方案 用来运输煤炭等大宗物料的重载铁路，列车牵引质量一般在一万吨到两万吨之间，供电负荷非常大，应使用220kV电源供电，一是可确保供电状态更加稳定可靠，二是如果日后列车牵引质量发展到两万吨以上，电容空间仍有余量。
3.3 客运专线供电方案 客运专线列车行进速度在200～350km/h之间，机车牵引负荷非常大，列车功率最高可达到24000kVA，牵引变压器规划安装容量通常是100～120MVA，客观上要求使用更稳定可靠的供电电源。220kV电压系统是目前全世界高铁系统通用的供电方式，其短路容量一般是10000MVA。电压等级达不到220kV的电源系统必须有较大的系统短路容量，如韩国“首尔――釜山”段高速铁路电压是154kV，系统短路容量约为8000MVA。在我国，110kV电力系统短路容量较小，为了确保铁路全线稳定运行，应该尽快改造成220kV供电系统。
电气化铁路供电的公共变电站和铁路牵引站应同步安装或加装电能质量在线监测装置。牵引站投运前要进行电能质量背景值测试，投运后要进行电能质量实际值测试。
4 电气化铁路对电力系统的影响及对策
电气化铁路是一种单相不对称波动负荷，由于铁路运输的特殊性，电铁牵引负荷波动频繁、冲击大，并对电力系统产生谐波、负序、三相电压不平衡等不利影响。本文将以中南部铁路王家庄牵引站为例具体分析电气化铁路给电力系统带来的谐波和负序问题。
案例：中南部铁路王家庄牵引站分从壶关220kV站和平顺220kV站出220kV线路双电源供电，客车参考机型SS9，单机功率为4800kW，功率因数0.81；货车机型为HXD1，单机功率9600kW，功率因数为0.97，客车每天开行2～3对。牵引站内，牵引变压器的安装容量为2×（25+31.5）MVA，平顺侧最小短路容量为3602MVA。
4.1 谐波 按照国家标准《电能质量公用电网谐波》（GB/T14549-93）中相关要求，电网公共连接点谐波电压允许限值如表2所示。
通过计算可知王家庄牵引站注入平顺站220kV母线谐波电流允许值如表3所示。
经计算，实际王家庄牵引站引起平顺220kV母线的谐波电压与谐波电流如表4。
从表3、表4可见，王家庄牵引站的接入使平顺220kV母线上的三次谐波超出允许范围，因此在设计时必须采取措施减轻电铁负荷对电力系统的谐波影响，目前铁路行业解决以上问题的措施有：①在牵引变电所内安装并联电容无功补偿装置，兼顾滤波作用，一般3次谐波可滤除50%，5次谐波可滤除20%，7次谐波可滤除15%。②在部分交直型电力机车上加装补偿装置，补偿功率因数，并兼滤部分高次谐波。③发展交直交型电力机车和动车组牵引，客运专线全部采用交直交动车组，谐波含量大幅度降低，将会缓解电铁谐波问题。
4.2 三相不平衡度
按照GB/T14549-93规定，电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为2%，短时不得超过4%，接于公共连接点的每个用户，引起该点负序电压不平衡度允许值一般为1.3%，短时不得超过2.6%。
王家庄牵引站引起平顺2120kV母线三相电压不平衡度情况如表5。
从表5可见，王家庄牵引站的接入使平顺220kV母线的三相严重不平衡，致使电力系统电能质量下降，因此在设计时必须采取措施减轻电铁负荷对电力系统的不平衡度的影响，目前铁路行业解决以上问题的措施有：①在牵引变电所电源进线侧采取相序轮换接入电力系统的方式，使电铁牵引负荷均衡接入电网。②牵引变电所供电的二个供电臂负荷尽可能设计均衡。③考虑到供电系统的稳定性和可靠性，建议采用牵引变压器接线型式。④在运输组织上尽量使列车均衡发车。由于电气化铁路接入电网后，造成大量的变电站谐波和负序超标，必须结合供电条件、列车牵引负荷合理调整供电方式，并对牵引站进行无功补偿，以提高电能质量。通过轮换相序和采用阻抗平衡变压器可以改善其电能质量水平，并应采取分相动态无功补偿（兼滤波）进行综合治理来抑制谐波、电压波动，同时也能改善三相不平衡等电能质量问题。针对中南部铁路沿线部分牵引站引起三相电压不平衡超标现象，建议牵引站采用三相牵引变压器，有效减少注入系统的负序电流。
5 合作与期待
铁路和电力是国民经济建设的基础设施，对于社会发展和满足大众出行需要负有共同的责任。当前，铁路和电力都处于快速发展时期，铁路行业对电铁电能质量影响的治理，不仅关系到铁路牵引供电系统的供电能力和供电质量，也同时影响到电力系统的电能质量及电网的安全可靠运行，需要综合研究、科学决策。如何客观地认识电铁的负荷特性及供电需求，合理解决好电铁负荷对电能质量的影响等问题，对做好电力系统对电铁的供电方案具有十分重要的意义。铁路部门应加强和电力部门的沟通和协商，本着从国家大局出发，共同研究制定电气化铁路合理的供电方案和综合电能质量治理措施，促进铁路和电力互利双赢、和谐发展，共同为国民经济建设和提高人民生活水平作出更大的贡献。
参考文献：
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电力负荷特性范文6
关键词：南方电网；调峰；负荷特性；攀峰
中图分类号：TM712 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）04-0101-04
电网调峰是确保电力系统安全稳定运行的重要调节行为之一。近年来，随着经济社会发展对电力需求的不断增长，电网装机规模不断扩大，用电负荷连年升高，随之而来的是电网峰谷差日趋增大，调峰问题日渐突出。电网的调峰能力受负荷特性、装机结构、机组调节性能等多方面因素影响，并且直接关系到电力系统的安全、优质、经济、环保运行水平。文章结合电网运行情况深入分析调峰能力及实际调峰情况，对促进电网运行水平提高具有重要意义。
一、南方电网调峰能力及实际调峰情况
（一）南方电网基本情况
南方电网覆盖广东、广西、云南、贵州、海南五省区，面积100万平方公里，供电总人口2.3亿人。南方电网远距离、大容量、超高压输电，交直流混合运行，电网东西跨度近2000公里，至2010年底已经形成“八交五直”13条500千伏及以上大通道，每条都在1000公里及以上，西电东送最大输电能力超过24GW。南方电网网内拥有水、煤、核、抽水蓄能、油、气、风力等多种电源，截至2010年底，全网统调装机容量近150GW，其中常规水电机组近50GW，约占总装机的33%，抽水蓄能装机3.9GW，占总装机的2.6%。2010年，全网最大峰谷差达37.5GW，同比提高9.7%，连续5年保持较快增长。
（二）南方五省区负荷特性分析
南方电网区域内，各省区负荷特性具有良好的互补性。日负荷特性方面，广东典型日负荷曲线有早、午、晚3个高峰，中午和傍晚各有两个短时间的低谷，落差较大，负荷在晚高峰后一路下落，在凌晨5点左右到达最低点。这种峰谷变化大、低谷持续时间长的用电特点给电网调峰带来了很大的压力。而广西、云南、贵州的重工业在用电侧所占比例很大，第三产业及居民负荷相对广东较小日负荷特性与广东差异较大，云南和贵州早峰较低，傍晚出现短时间高峰，整个下午的负荷均维持在腰荷附近，晚峰负荷明显高于早峰。广西和云南较为相似，在接近傍晚时负荷有所上升，其中广西的傍晚高峰略高于早峰。贵州和云南作为主要的电源送出端，其自身较为平缓的负荷特性可以为受电端提供必要的年调节和日调节服务，具有良好的送电性。年负荷特性方面，广东和云贵的负荷特性也具有明显的互补性，广东年最高负荷均出现在夏季，而云贵的年最高负荷均出现在冬季。并且云贵的负荷变化较广东平缓，这一负荷特性对于充分利用水电及协助广东调峰是十分有利的。
（三）南方五省区电网典型日调峰情况分析
以下分别对五省（区）枯水期、丰水期典型日调峰情况进行详细分析。
广东水电所占比例小，调峰作用十分有限，因此丰枯期调峰情况基本相同，即省内火电和西部送电起主要的调峰作用。其中，燃油、燃气机组多采取昼启夜停的方式参与调峰，其承担的调峰量在负荷高峰季节较为明显，西部送电电力承担了广东大部分的调峰任务，减轻了广东网内火电的调峰压力。
广西负荷构成情况在丰、枯水期有较大差异。枯水期火电承担基荷，水电起主要的调峰作用；丰水期火电维持低负荷运行，基本不参与调峰，水电同样承担部分基荷，并与西电一同承担调峰任务。在调峰量的分担上，丰、枯水期同样差异明显。枯水期主要依靠火电和水电调峰，但在丰水期，由于火电低负荷运行，调峰能力受限，西电送广西承担的主要的调峰任务。
云南省内电源以水电主，火电为辅，水电比例明显高于火电，“十一五”期间，云南有大量具备优良调节性能水电投产，大大改善电源结构，水电调峰能力进一步增强。丰水期火电维持低负荷运行，基本不参与调峰；枯水期水电起主要调峰作用，火电配合调峰。
从装机构成来看，贵州火电比例高于云南，以火电为主，水电为辅。火电机组在枯水期主要承担基荷，而水电机组则作为系统的调峰电源。在丰水期，为了进一步提高水资源利用率，由水电机组承担基荷，而火电机组则配合调峰。
海南电网中除风电外，各类型机组均需承担调峰作用，其中燃机和煤机承担了主要的调峰任务。近年海南风电装机逐步增长，风电发电占海南全网比重有明显提高，对调峰的不利影响开始显现。8月16日的曲线中，已经可以看出风电逆调峰的迹象。
二、广东电网快速调峰能力分析
广东电网负荷除了具有峰谷差大这一特性外，在早峰攀峰阶段（7:30-8:30）以及早峰过后的负荷下降阶段（11:15-12:15），负荷变化率极快。图1所示的2010年8月16日（星期一）广东统调负荷曲线中，在这两个特殊时段内，一小时内统调负荷变化量超过10GW。这一负荷特性不仅要求系统有充足调峰容量，也必须要有足够的调节速度。下面对广东负荷快速变化阶段的负荷特性及调峰能力进行详细分析。
（一）广东负荷快速变化阶段特性
以2010年8月16日广东负荷变化情况为例，在早峰攀峰阶段，负荷变化率从7:30起逐渐增大，到8点前后变化率达到最大，约500MW/min，之后变化率逐步下降。其中，7:55～8:05这段时间内，负荷增长约3900MW，即在此10分钟内，系统需要调出近4000MW的备用容量以平衡快速上升的负荷。
早峰过后，系统负荷逐步下降，11:50之后负荷变化率逐渐增大，12点前后负荷变化率达到最大值，接近-600MW/min。11:55-12:05这段时间内，负荷下降约4700MW，需要调减近5000MW的发电出力以维持系统有功平衡。两个阶段的负荷变化率曲线如图6所示：
（二）电网快速调节能力分析
在广东早峰前后负荷变化率较快阶段，广东省网内常规水火电机组、抽水蓄能机组以及西部送广东电力需要共同配合调整，以满足系统快速调峰的需要。
1．广东省网内机组（不含抽水蓄能机组）调节能力。截至2010年底，广东投入AGC的火电机组装机容量38.2GW，调节容量17GW，调节速率692MW/min。2010年8月16日，广东火电AGC机组检修容量2100MW，按比例折算后实际运行机组调节速率为约650MW/min。仅从调节容量及调节速率上看，火电机组可以满足调峰需要。但实际运行中，火电机组可能受限于当时运行工况，达不到理论调节能力，或由于网络受限无法充分发挥其调节能力。
2．抽水蓄能机组调节情况分析。抽水蓄能机组在电网调峰方面发挥着重要作用。峰谷交替阶段，利用抽水蓄能工况快速转换（特别是泵工况启停）可以应对负荷的快速变化。2010年8月16日早峰攀峰阶段（7:30～8:30），广州蓄能、惠州蓄能电厂机组由10台机组泵工况运行转为全停，总调节量为3000MW。尤其是蓄能机组泵工况停机时，在不到30秒时间内即可将功率由-300MW降至零，调节速率可达600MW/min左右，可有效应对负荷快速变化，减轻火电机组调峰
压力。
3．西部送广东电力调峰情况。由于西部水电装机比重较大，西部送广东电力的调节能力较强，当日负荷快速变化时段西电送广东调节情况如表1所示。在早峰攀峰阶段，西电送广东增量和平均变化率占广东负荷增量的30%左右，负荷下降阶段，西电送广东变化量和平均变化率约占广东负荷变化量的43%。西电送广东承担了广东约1/3的调峰任务。
4．综合调峰情况分析。广东网内火电机组所占比例超过80%，并且核电机组正常情况下不参与调峰，因此必须首先充分发挥火电机组的调峰能力，西电协助调峰，并利用好抽水蓄能机组削峰填谷及快速调节能力达到调峰目的。从图1所示的广东负荷构成曲线中可以看出：核电机组不参与调峰；常规水电机组由于比重较小，无法承担调峰任务；火电机组与西电承担了主要调峰任务，其中非燃煤火电采取昼启夜停方式参与调峰；蓄能机组在凌晨、中午低谷段泵工况运行参与调峰，蓄能机组抽水、发电工况转换主要在系统峰谷转换阶段完成，以应对负荷快速变化。
三、结论及建议
根据上述分析可见，南方各省区电网调峰能力基本可以满足实际需要，但是随着负荷水平进一步升高以及水电受来水不足的影响，未来南方电网调峰还将遇到一些列问题，为此，本文提出了以下提高系统调峰能力的建议：
1．合理利用网内各类型机组的调峰能力。对于燃煤火电机组，应结合《南方区域并网发电厂辅助服务管理实施细则》和《南方区域发电厂并网运行管理实施细则》，充分挖掘燃煤火电机组的调峰深度及调节速度，提高燃煤火电机组调节资源的利用率；对于水电机组，要加大流域水情预测，在提高流域水资源综合利用效率的基础上发挥水电机组的调峰能力；对于蓄能机组，应根据电力供需形式做好发电、抽水的计划安排，发挥蓄能的消峰填谷能力，尽量减少机组的启停次数。在不影响系统安全稳定运行基础上，应尽可能吸纳清洁能源电力，但应提高小水电、风电的发电预测水平，增强系统运行的计划性。
2．加强电网建设，提高电网输电能力，在此基础上优化全网调峰资源，充分发挥南方电网区域资源配置优势，提高系统的节能、环保指标。
3．强化负荷侧管理。加强对电网负荷构成研究，对能够达到调峰能力的企业进行政策引导和政策支持，对有条件的用户实行分时用电。通过丰枯电价、峰谷电价差异引导用户合理用电。
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