【導(dǎo)讀】隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平日益提高的同時(shí)居民用電量也隨之提高。年的夏、冬季節(jié)，由于空調(diào)的使用所產(chǎn)生的空調(diào)負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定產(chǎn)生了極大的影響。究，將為電網(wǎng)調(diào)峰，應(yīng)對(duì)負(fù)荷變化起到重要的作用。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于空調(diào)負(fù)荷的研究，發(fā)對(duì)其負(fù)荷的定量研究較少。本文嘗試從家用空調(diào)量增長(zhǎng)的角度出發(fā)，通過(guò)研究人口增。長(zhǎng)、空調(diào)數(shù)量的增長(zhǎng)，從而對(duì)空調(diào)負(fù)荷進(jìn)行估計(jì)。然后通過(guò)計(jì)算得到的空調(diào)負(fù)荷將其與。電網(wǎng)負(fù)荷、溫度變化三者之間聯(lián)系起來(lái)，找到了一定的規(guī)律。負(fù)荷，給出了一些可行的措施和建議。

　　

【正文】 3。 表 33 A地區(qū) 20xx20xx年空調(diào)保有量 年 份 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 保有量 693210 746004 817766 884507 954019 增長(zhǎng)率 — 戶(hù)均空調(diào)數(shù) 由表 33可知， A地區(qū)空調(diào)保有量增長(zhǎng)驚人，由 20xx年的 693210臺(tái)增長(zhǎng)到 20xx年的954019臺(tái)，平均年增長(zhǎng)率為 %。同時(shí)可以看出 A地區(qū)空調(diào)量的增長(zhǎng)較為穩(wěn)定，無(wú)太大波動(dòng)。 負(fù)荷計(jì)算 為了調(diào)查據(jù)居民空調(diào)的設(shè)置情況，選取了 A地區(qū)市內(nèi)一棟普通多層住宅 樓（ 30戶(hù)）和A地區(qū)下屬鄉(xiāng)鎮(zhèn)的 30戶(hù)的空調(diào)使用情況進(jìn)行了調(diào)查，調(diào)查結(jié)果見(jiàn)表 34。 1匹和 調(diào)一般安裝在臥室，而 2匹以上的空調(diào)一般安裝在客廳和餐廳。從表 34可以看出城鎮(zhèn)居民和農(nóng)村居民對(duì)于空調(diào)功率的選擇較為近似，對(duì)功率較低的空調(diào)需求量較大，城鎮(zhèn)居民平均每戶(hù)的空調(diào)量為 ，農(nóng)村居民平均每戶(hù)的空調(diào)量為 。同時(shí)，由于農(nóng)村居民普遍客廳餐廳面積較大和經(jīng)濟(jì)上的考慮，對(duì)功率為 2匹以上的空調(diào)需求量較少，平均每戶(hù)僅有 ，而城鎮(zhèn)居民平均每戶(hù)有 。通過(guò)對(duì)近五年來(lái) A地區(qū)居民每百戶(hù)空調(diào)保有量的數(shù)據(jù)變化趨 勢(shì)分析， 20xx年 A地區(qū)每百戶(hù)居民平均空調(diào)量將達(dá)到 。調(diào)查得到的數(shù)據(jù)和得到的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)較為近似，且微低于統(tǒng)計(jì)的數(shù)值，所以選擇的調(diào)查對(duì)象是比較具有代表性的。 表 34 A地區(qū)城鄉(xiāng)居民住宅空調(diào)設(shè)置情況調(diào)查結(jié)果 功率為 1匹的空調(diào)數(shù) 功率為 匹的空調(diào)數(shù) 功率為 2匹的空調(diào)數(shù) 功率為 匹的空調(diào)數(shù) 功率為 3匹的空調(diào)數(shù) 戶(hù)均空調(diào)數(shù) 城鎮(zhèn)居民 14 22 12 2 1 農(nóng)村居民 22 9 4 0 0 匹是指空調(diào)的消耗功率，平時(shí)我們買(mǎi)空調(diào)常說(shuō)的多少多少匹，是根據(jù)空調(diào)消耗的功率算出空調(diào)的 制冷量，而市場(chǎng)上常用匹來(lái)描述空調(diào)制冷量的大小?？照{(diào)的匹數(shù)和耗電功率之間的關(guān)系為： 1匹 =735W （ 32） 太陽(yáng)能輔助抽水蓄能發(fā)電技術(shù)的 研究 (1)計(jì)算 20xx年每百戶(hù)居民空調(diào)功率： 通過(guò)表 34中的調(diào)查結(jié)果，計(jì)算可知 20xx年 A地區(qū)每百戶(hù)城鎮(zhèn)居民空調(diào)匹數(shù)為 263匹，即耗電功率約為 193305W。每百戶(hù)農(nóng)村居民空調(diào)匹數(shù)為 141匹，即耗電功率約為106575W。根據(jù) 20xx年該地區(qū)居民城鄉(xiāng)居民比例，計(jì)算出居民每百戶(hù)空調(diào)功率 為121034W。 （ 2） 計(jì)算 20xx年空調(diào)功率 由表 33可知， 20xx年的戶(hù)均空調(diào)數(shù)為 ，由 20xx年 ~20xx年空調(diào)平均增長(zhǎng)率推出20xx年的戶(hù)均空調(diào)數(shù)約為 。要推算 20xx年每百戶(hù)居民的空調(diào)功率，不僅要考慮戶(hù)均空調(diào)數(shù)的變化，同時(shí)還要考慮居民選擇空調(diào)匹數(shù)的增長(zhǎng)系數(shù) ，因此 20xx年每百戶(hù)居民空調(diào)功率： P0=121034*（ 33） 由表 31中可知， 20xx年該 地區(qū)戶(hù)數(shù)為 930395戶(hù)，因此 20xx年 A地區(qū)總空調(diào)功率： P=*930395/100= （ 34） 最大負(fù)荷比較法 區(qū)分工作日和休息日 通常來(lái)說(shuō)，在周末和節(jié)假日，空調(diào)負(fù)荷會(huì)相對(duì)于工作日有明顯的增加，這是由于家庭中空調(diào)的用戶(hù)和商場(chǎng)中的人流量增加所造成的 [20]。所以能夠理解在工作日，寫(xiě)字樓、辦公樓等地點(diǎn)在上班時(shí)間的空調(diào)負(fù)荷會(huì)有明顯的增加。根據(jù)對(duì)多組休息日和工作日的電網(wǎng)負(fù)荷歷史數(shù)據(jù)的分 析，在休息日的 22： 30~23： 30時(shí)間段由于娛樂(lè)等休息日特定的用電量增加會(huì)對(duì)空調(diào)負(fù)荷計(jì)算產(chǎn)生影響。所以選擇工作日進(jìn)行該地區(qū)空調(diào)負(fù)荷的研究會(huì)更加具有代表性。 確定比較的月份 因?yàn)榭照{(diào)負(fù)荷沒(méi)有辦法能夠?qū)嶋H監(jiān)測(cè)得到，所以選取什么時(shí)期的負(fù)荷作為研究對(duì)象就很有講究了。每年的 8月是 A地區(qū)空調(diào)負(fù)荷最大的月份，但是每年的 6月份正值該地區(qū)早稻收割時(shí)期，農(nóng)具產(chǎn)生的負(fù)荷較大，會(huì)影響研究的精度。所以去除 6月份，選擇 8月份當(dāng)作研究對(duì)象。 太陽(yáng)能輔助抽水蓄能發(fā)電技術(shù)的 研究 0204060801001201401月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月月份負(fù)荷（萬(wàn)KW）20xx年20xx年20xx年20xx年20xx年 圖 31 各個(gè)月工作日的最大負(fù)荷分布曲線(xiàn)（單位：萬(wàn) KW） 選擇基礎(chǔ) 符合時(shí)，為達(dá)到排除冬季取暖產(chǎn)生的空調(diào)負(fù)荷因素，該年的 11月到次年 3月不予選擇。 5月由于是農(nóng)灌的高峰月份所以也不能作為比較的參照。通過(guò)分布曲線(xiàn)的深層次分析可以發(fā)現(xiàn)， 9月份上旬的曲線(xiàn)波動(dòng)較大，這是由于此時(shí)的氣候仍然比較炎熱。而在 10月的下半旬，該地區(qū)已經(jīng)陸續(xù)有居民使用空調(diào)取暖，取暖負(fù)荷逐漸增多。綜合考慮，最終決定選擇該年 9月 15日 ~10月 15日這一時(shí)期作為研究的基本符合，因?yàn)橥ㄟ^(guò)分析認(rèn)為在這一段時(shí)間內(nèi)該地區(qū)的空調(diào)負(fù)荷為零。 因?yàn)樵斐呻娋W(wǎng)負(fù)荷變化的因素比較多，例如極端天氣就會(huì)造成電網(wǎng) 負(fù)荷的劇烈變化，因此月最大負(fù)荷的出現(xiàn)會(huì)有一定的偶然性 [22]。為了盡量地減小對(duì)該地區(qū)電網(wǎng)負(fù)荷影響的干擾因素，決定采用了最大負(fù)荷發(fā)對(duì)計(jì)算修正。第一步，是對(duì)該地區(qū)典型負(fù)荷曲線(xiàn)進(jìn)行擬合。第二步，選擇不同時(shí)間電網(wǎng)的最大負(fù)荷作為標(biāo)準(zhǔn)。第三步，進(jìn)行計(jì)算，得到日負(fù)荷曲線(xiàn)的標(biāo)幺值。計(jì)算方法如下 ： Pi， max=Max（ Pi， k） （ 35） Bi,k=Pi,k/Pi,max （ 36） ABm,k=Sum(Bi,k)/WDm （ 37） 太陽(yáng)能輔助抽水蓄能發(fā)電技術(shù)的 研究 其中： Pi， k：電網(wǎng)第 i天 k點(diǎn)負(fù)荷 Pi， max：電網(wǎng)第 i點(diǎn)最大負(fù)荷 Bi,k：第 i天 k點(diǎn)的負(fù)荷標(biāo)幺值 ABl， k：第 l月 k點(diǎn)的平均負(fù)荷標(biāo)幺值 WDm：第 m月工作日天數(shù) 以下是 A地區(qū) 20xx年 ~ 20xx 年 8月份與基礎(chǔ)負(fù)荷時(shí)段月均標(biāo)幺值的比較。 01P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P247月8月9/10月 圖 32 20xx年 8月份與基礎(chǔ)時(shí)段月均日負(fù)荷標(biāo)幺值 01P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P247月8月9/10月 圖 33 20xx年 8月份與基礎(chǔ)時(shí)段月均日負(fù)荷標(biāo)幺值 太陽(yáng)能輔助抽水蓄能發(fā)電技術(shù)的 研究 01P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P247月8月9/10月 圖 34 20xx年 8月份與基礎(chǔ)時(shí)段月均日負(fù)荷標(biāo)幺值 01P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P247月8月9/10月 圖 35 20xx年 8月份與基礎(chǔ)時(shí)段月均日負(fù)荷標(biāo)幺值 01P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P247月8月9/10月 圖 36 20xx年 8月份與基礎(chǔ)時(shí)段月均日負(fù)荷標(biāo)幺值 太陽(yáng)能輔助抽水蓄能發(fā)電技術(shù)的 研究 從以上五張 8月份與基礎(chǔ)時(shí)段月均日負(fù)荷標(biāo)幺值 曲線(xiàn)可以看出，近幾年 A地區(qū) 8月份的負(fù)荷曲線(xiàn) 趨勢(shì)較為接近。曲線(xiàn)的變化情況基本分為兩部分： 10： 00~21： 00的曲線(xiàn)形狀幾乎呈一條直線(xiàn)，曲線(xiàn)中該地區(qū)早高峰和晚高峰的負(fù)荷值相差很小。而 10月份的變化曲線(xiàn)不同，一般在每天的 19： 00左右出現(xiàn)晚高峰，并且峰值明顯比早高峰要高，這是因?yàn)檎彰饔秒娝斐傻?。所以為了消除照明符合?duì)研究的干擾，不能選取 18：00~21:00這一時(shí)段作研究。最后對(duì)之前的分析做出修正，選擇的工作時(shí)段為 10： 00~18：00。所以要計(jì)算的空調(diào)負(fù)荷，就是該年 8月份這一時(shí)段的最大負(fù)荷減去基礎(chǔ)負(fù)荷月份在這一時(shí)段的負(fù)荷值。 排 除自然增長(zhǎng)的影響 當(dāng)選取了 8月份與基礎(chǔ)負(fù)荷月份作為研究時(shí)，還需要注意由于各種新的用電用戶(hù)的增加引起的負(fù)荷增長(zhǎng)，將這一增長(zhǎng)視為負(fù)荷的自然增長(zhǎng)量，在計(jì)算是需要減去。 計(jì)算 最大負(fù)荷的計(jì)算公式如下： m a x2m a x1m a x )( PPP ??? ? （ 38） 式中： maxP 為空調(diào)的最大負(fù)荷； P1max為 8月份工作日 22： 30~23： 30時(shí)間段出現(xiàn)的最大負(fù)荷； ? 為自然增長(zhǎng)負(fù)荷； P2max為 10月份工作日 22： 30~23： 30時(shí)間段出現(xiàn)的最大負(fù)荷。 以研究對(duì)象 A地區(qū) 20xx年的數(shù)據(jù)計(jì)算。在 20xx 年 9月 15日 ~20xx年 10月 15日這段時(shí)間中工作日總共有 21天。在這 21天的 22： 30~23： 30這一時(shí)間段，該地區(qū)電網(wǎng)最大負(fù)荷值為 。按照之前的研究，需要注意從 8月到 9月這段時(shí)間內(nèi)該地區(qū)電網(wǎng)用戶(hù)增加所產(chǎn)生的負(fù)荷自然增長(zhǎng)。按年自然增長(zhǎng)率 %，兩個(gè)數(shù)據(jù)之間相隔 30天計(jì)算，減去 自然增長(zhǎng)負(fù)荷 ，結(jié)果為 。 20xx 年 8月中，工作日有 22天， 22： 30~23：30出現(xiàn)的最大負(fù)荷是 。兩者之差所得到的 20xx 年 A地區(qū)的空調(diào)負(fù)荷。由空調(diào)數(shù)量估計(jì)的空調(diào)負(fù)荷為 ，實(shí)際使用負(fù)荷占 %，認(rèn)為是比較正確的。 空調(diào)負(fù)荷特性的分析 通過(guò)本章關(guān)于空調(diào)負(fù)荷兩種計(jì)算方法，進(jìn)一步計(jì)算得到 A地區(qū) 20xx~ 20xx 年 空調(diào)負(fù)荷變化規(guī)律，如下表： 太陽(yáng)能輔助抽水蓄能發(fā)電技術(shù)的 研究 表 35 20xx20xx年 A地區(qū)夏季空調(diào)負(fù)荷變化規(guī)律 項(xiàng)目 20xx 20xx 20xx 統(tǒng)調(diào)負(fù)荷 /MW 空調(diào)負(fù)荷 /MW 空調(diào)負(fù)荷比例 /% 增長(zhǎng)率 /% 由表 3可知， 20xx~ 20xx 年 A地區(qū)夏季空調(diào)降溫負(fù)荷占年最大負(fù)荷之比為 29%~35%。同時(shí)，空調(diào) 負(fù)荷的增長(zhǎng)穩(wěn)定且迅速，增速大概在 22%左右，速度以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了年電網(wǎng)負(fù)荷的平均增長(zhǎng)速度?？梢灶A(yù)見(jiàn)，隨著空調(diào)在城市和農(nóng)村地區(qū)的進(jìn)一步普及，在夏、冬季節(jié)人們對(duì)空調(diào)的使用將進(jìn)一步的增加，空調(diào)負(fù)荷所占的比重也將越來(lái)越大。 本章小結(jié) 本章主要內(nèi)容就是計(jì)算 A地區(qū)的空調(diào)負(fù)荷，主要從兩方面進(jìn)行了考慮，一方面就是從空調(diào)數(shù)量著手，估計(jì)總的空調(diào)負(fù)荷；另一方面就是通過(guò)最大負(fù)荷比較法計(jì)算出空調(diào)負(fù)荷。為了對(duì)空調(diào)數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，首先從 A地區(qū)人口入手，得到各年的戶(hù)數(shù)，然后通過(guò)資料得到每年的每百戶(hù)居民空調(diào)擁有量的數(shù)據(jù)，最后分農(nóng)村居民家庭 和城鎮(zhèn)居民家庭兩部分進(jìn)行計(jì)算。而最大負(fù)荷比較法的思路是首先找到一年中沒(méi)有空調(diào)負(fù)荷的時(shí)間段作為基礎(chǔ)符合，再找到夏季空調(diào)負(fù)荷使用最大的時(shí)期，在排除了休息日、節(jié)假日和自然增長(zhǎng)等因素的影響后，兩者相減得到了空調(diào)負(fù)荷。本章最后還對(duì) A地 20xx年 ~ 20xx 年夏季空調(diào)降溫負(fù)荷變化規(guī)律進(jìn)行了分析。