引言

隨著人民物質文化生活水平的提高,居民用電和商業(yè)用電負荷所占比例越來越大,其中夏季空調負荷和冬季取暖負荷是較為突出的兩類負荷,很多地區(qū)空調降溫負荷在年最大負荷中的占比已過半。由于電力負荷的周期性和波動性受環(huán)境因素影響很大,其中氣象因素尤為明顯,如溫度,因此分析研究溫度對電力負荷的影響,準確預測空調降溫負荷,對全省及各地市開展夏季電力市場分析預測、季度及月度電力市場跟蹤分析具有很強的實用價值,對科學安排年度電網運行方式,科學決策電網建設,提高電網投資精準性具有現實的指導意義。

文獻分別對上海的負荷特性及其與氣象因素關系進行了分析:文獻根據南京夏季、冬季的空調負荷得到氣溫的敏感性系數:文獻研究了溫度、濕度等氣象因素對江蘇夏季高峰負荷的影響:文獻進一步對工作日及休息日的空調負荷進行了與溫度的敏感性分析。

12018年4月、5月負荷情況

2018年4月,地區(qū)最高氣溫28℃,最低氣溫3℃,全月溫度波動較大:最大晝夜溫差17℃,最小晝夜溫差4℃,晝夜溫差不均。4月日最大負荷波動較大,4月3日一8日夜間氣溫較低,可能仍然存在部分制熱的空調負荷。

4月20日開始,受到環(huán)保督查的影響,連云港地區(qū)最大負荷連續(xù)降低,4月26日之后,負荷降至1800Mw以下并趨于穩(wěn)定。將4月18日(環(huán)保督查前）和4月28日(負荷趨于穩(wěn)定后）的日負荷曲線進行對比,可知因為環(huán)保督查,連云港地區(qū)負荷最大降幅約300Mw。

5月1日一20日,地區(qū)最高氣溫26℃,最低氣溫14℃,全月溫度波動很小:最大晝夜溫差11℃,最小晝夜溫差9℃,晝夜溫差非常平均:5月20日之后,地區(qū)氣溫略有上升,最高氣溫超過30℃,最大晝夜溫差13℃:5月20日之后,地區(qū)可能已經有部分制冷空調負荷。

2非氣溫敏感性負荷

根據負荷數據分析發(fā)現,2018年上半年非氣溫敏感性負荷(基礎負荷）日為4月底至5月20日之間近一個月時間,在此期間日負荷特性較為相似。

環(huán)保督查后,大部分化工用戶迎峰度夏前不會恢復生產,在基礎負荷的季節(jié),每日12:00一14:00,地區(qū)負荷處于低谷,接近每日00:00一4:00的負荷水平,說明這段時間內,辦公、商業(yè)、生產性負荷基本都處于暫停狀態(tài)。

另一方面,夏季日最高溫度時間段在12:00一15:00,因此隨著溫度升高,12:00一14:00增加的負荷即為夏季制冷空調負荷。為便于分析,以下選取13:00負荷隨溫度的變化來分析空調負荷的變化。

分析4月底至5月中上旬每日的氣溫及13:00負荷,計算可知,每日13:00的平均負荷為1561.73Mw,即基礎負荷。

3空調負荷分析

5月22日以后,氣溫逐步升高,相應地,每日13:00負荷逐漸升高,即空調負荷逐步釋放,扣除大用戶的負荷波動,統(tǒng)計5月22日至7月22日各溫度下的空調負荷平均值,參照2017年極端天氣下,空調負荷已經充分釋放,空調負荷約1900Mw,因此設定最高溫度39℃下空調負荷為1900Mw。

4最大負荷與溫度分析

對溫度與負荷的數據進行擬合,得到2018年連云港地區(qū)的空調負荷隨溫度的變化規(guī)律為Pac=-0.2166l4＋26.003l3-1147.7l2＋22170l-158540(功率單位為Mw,溫度單位為℃）。圖1所示為2018年空調負荷隨溫度變化規(guī)律,表1為對應擬合曲線的氣溫與空調負荷關系。由圖1和表1可知,2018年6月中旬及以后,氣溫達到30℃及以上,空調負荷開始快速上升,最高氣溫(13:00左右）每升高1℃,空調負荷增加200Mw左右,37℃以后,空調負荷趨于飽和,空調負荷最高大約1900Mw。

5結論

(1）選取連云港市4月和5月13:00負荷平均值作為基礎負荷,可以以此估算空調負荷的大小。

(2）2018年測算的地區(qū)空調負荷溫度敏感度,30℃以后,每升高1℃,空調負荷增加約200Mw,37℃后,地區(qū)空調負荷趨于飽和。