摘要：为了合理引导用电、降低能源消耗，当前我国正在开展电力需求侧管理，并将大量配置相应的负荷管理系统。作者在分析传统负荷管理的基础上，就开展需求侧管理（DSM）的主要措施，面向DSM 的负荷管理系统及其与电网调度、电力营销、和信息管理的系统集成进行了阐述和讨论。
1 引言
我国电力工业发展迅速，无论装机容量、发电量或是联网规模，从全球来看均已名列前茅。但差距也很明显，除人均装机和用电量较低外，发电煤耗、输配电网损和变电用电能耗均较先进国家为高，其中尤以用电能耗最为突出。椐报道，我国的能源消费强度为世界经合组织国家均值的4.6 倍。以单位GDP 产出能耗计，日本最低，为1；美国为2.67；而我国为11.5。
为实现 2020 年全面小康的宏伟目标，到2020年我国电力工业的装机容量将较2000 年翻两番而达到900GW，但用电能耗必须控制在仅翻一番的水平，否则将危及到全面小康的实现。因此，这就提出了用电负荷的管理问题。
一提到负荷管理，在我国很容易使人联想到过去缺电时期采用“拉闸限电”来进行负荷控制。其实，市场环境下的负荷管理，包括供电侧的负荷管理（Lond Managemens，LM）和需求侧的用电管理（Demand Side Management，DSM）都不仅是应对缺电的临时措施，而是具有降低能耗、平衡发电投资等战略目标的长远措施。如美国较早实施LM 和推行DSM 计划，效果显著：2000 年人均GDP 比1973 年增加74%，但能耗几乎相等。2020 年原需新增发电容量400GW，但通过DSM 可望减少260GW。可见，我国当前正在投入大量资金和人力开展的负荷管理，具有保证电力可持续发展、2020年实现全面小康的战略意义。 本文将在回顾我国负荷管理发展历程的基础上，就市场环境下开展LM 和DSM 的理念、实施内容、与调度运行和电力营销的系统集成等问题进行分析和讨论。
2 负荷管理
我国过去在缺电时期“拉闸限电”所采用的负荷控制具有垄断经营的特点。尽管其间也引进过一些先进国家的负荷管理系统模式，但由于历史和技术等原因没能吸收其先进的负荷管理理念，而形成了至今供需双方均普遍接受的按负荷重要程度分轮、依次遥控切除有关负荷的管理机制。
负荷管理的先进理念[1]，主要是通过降压减载或对用户的可中断负荷（空调、热水器等）进行分批编组、按批短时轮控，使之成为不影响生产和基本生活、用户不感觉停电的负荷管理。当然，其中也包括紧急状态下的负荷控制在内。
（1）降压减载
电压和功率之间的平方关系使得电压的变化对功率影响很大。而电网正常运行状态下的不等式约束条件，容许电压额定值在一定范围内变化，这就为实现降压减载提供了可能。经验表明，电压下降1%即可减少1%的负荷。
实施降压减载必须与馈线末端的电压遥测相结合，用以监视该点电压不低于容许的最小值。运行时，线路电压调整器按控制中心发出的命令分步控制输入分接头的动作。如设置分别为1.5%、3.0%、4.5%、6.0%、7.5%的5 步调整段，正常时复归到0。这种负荷管理方式不涉及用户负荷的拉闸限电问题，但供方的投资较多。
（2）用户可中断负荷的周期控制
用户可中断负荷的周期控制是对用户可控负荷（空调、热水器、储热系统、冷藏库等）最灵活而有效的负荷控制方式。由主站和具有双向通信能力、寻址范围高达200 万点以上的负控终端来实现。
负控终端除具有三个分时电能和一个总电能累加寄存器外，还有两套三分时的电能累加寄存器，分别记录峰、平、谷不同时段内被控和未被控的电能数量，供负荷控制使用。此外，还设有一定数量的（如64 个）组地址，用以成组接收工作日和节假日的分时周期以及减负荷间隔（如5、10、20、30min 甚至60min）等主站发出的命令。控制是按组进行的，当负荷超过预定的过负荷值时启动。至于主站每隔多久发出一次命令，则由一个称之为执行周期（Duty Cycle）的百分数来决定。如间隔选为5min，执行周期为20%，控制周期即为（5´100）¸20=25min，也就是说每隔25min发出一次控制命令。终端接到命令后，事先设定好的负荷即行跳闸，减负荷间隔5min 到了以后自动恢复供电，过25min 又将收到命令。周而复始，直到系统负荷降到预定的复归值为止。
实际执行时，还可根据需要进一步细化，以使负荷尽可能均衡。如上述的负荷组由5 个可控点组成，即可每隔5min 向每个可控点发出控制命令，而不是每隔25min才同时向5 个可控点发出控制命令。
（3）切除用户可中断负荷
这是最简单的一种减负荷措施，由单向通信的负控终端即可完成。
该负控终端一般具有几个（如 3 个）可单独寻址的继电器和组地址，并可通过现场更换地址插销的办法来实现各种地址组合，如同一地址控制两个继电器等。此外，这种终端还可以带有由命令按地址设定的减负荷间隔计时器，以便满足不同负荷管理方案的需要。 切除用户的可控负荷，既可用简单的“跳闸”、“合闸”命令来控制，也可采用负荷周期控制的方式来实现。采用负荷周期控制方式时，可把切除负荷看成是用户负荷控制方式的一种极端情况。即：选择最大的减负荷间隔（一般为60min），并设定执行周期为100%。此时，每接近60min 时即发出一次控制命令，保持减负荷状态不变，直到系统负荷降至预定的复归值为止。
先进的负荷管理理念，就是根据电网和用户的实际情况将上述三种负荷控制方式有机地组合起来，实现最佳的负荷管理任务。
首先，对可控负荷进行编组。负荷组是由用户定义的若干可控负荷点的集合。这些负荷点具有相同的控制方式（如降压减载或切除负荷），通过不同的现场负控终端同时进行控制。
其次，制定一个或多个负荷管理方案。即指定哪些负荷组参加控制、每个控制组采用哪些控制方式（1~3 种）、每种控制方式的优先级别为何、操作员可进行哪些操作等。这里，一个方案包括多个控制组，而一个控制组可能被多个方案所采用。
可见，先进的负荷管理理念主要是根据电网和用户的实际情况，采取灵活多样的负荷管理方案、来控制用户的可中断负荷，并与这些启停式设备的自启动相结合，形成一个用户不那么明显地感觉到停电的供用电环境。这对高温季节空调负荷高达总负荷的40%的大城市来说，无疑是一个供需双赢、国家受益的有力的调峰措施。
先进的负荷管理理念当前可与分时电价及可中断电价挂钩，还可进一步和需量控制结合，以适应电力市场的发展、并有利于开展DSM 需求侧管理。但实施这一理念的前提是用户需求侧应能将空调、热水器、储热系统、冷藏库等启停式可中断负荷和其他生产生活用电分开配电。而这一点恰好是我国以往所未曾关注的事，以致只能将各类负荷混在一起、形成按重要性分轮控制的局面。
为了控制能耗，保证我国国民经济可持续的发展。当前各大城市正在制定工业开发能耗的控制指标，如北京市明确规定进入开发区的企业必须符合用地、耗水、耗能标准。因此，可中断负荷的分开配电问题，如能在控制能耗的实施细则中有所规定，将有利于今后负荷管理、需求侧管理和电力市场的开展。
3 需求侧管理
需求侧管理一词由国际通用的 Demand SideManagement（DSM）直译而来，具有特定的内容。但如仅从字面理解，容易简单地认为是供方的负荷控制延伸到需方所有的用电设备。因此，也有的意译为“需方用电管理”，强调了需方根据国家法令和市场规则管好用电设备的主动作用。
市场环境下，供电侧的供方和需求侧的需方都是遵循国家法令的平等的交易关系。负荷管理和需求侧管理不同之处在于：本论文由无忧论文网www.51lunwen.org整理提供负荷管理主要是削峰填谷、供需双赢的市场行为，主要控制的是可中断负荷。需求侧管理主要是在国家宏观调控和市场机制激励条件下实施的一项内容广泛的系统工程，包括负荷管理措施的建立、评价与实施，战略节电、降低能耗、减少或推迟发电投资的实现，被控制的不仅是可中断负荷，还包括限制高能耗产业的发展、推动节能设备的使用等。
国际上 IEEE DSM 委员会对DSM实施方案的分类名目繁多，各个国家推行DSM 计划的内容也有所不同，但至少包括以下几个主要方面。
（1）行政措施
行政措施的主要内容是通过法规条例，达到推动节能、约束浪费、保护环境等目的。
在我国，国家发改委、电监会发布了《加强电力需求侧管理工作的指导意见》[2]，要求充分运用价格杠杆，依照法规进行调
