今年以来，受经济复苏导致用电需求增长、煤价高企、电煤紧缺等多重因素影响下，国内包括广东、广西、黑龙江、辽宁等多地出现了供电紧张局面。尤其进入9月以来，电力缺口进一步加大，为确保电力安全供应，全国多个地区都开始了有序用电。广东：受副热带高压和双台风下沉气流影响，广东省9月再次出现连续高温天气，较往年同期偏高3℃-4℃。经济复苏势头强劲叠加高温天气影响，预计9月最高统调负荷需求超过1.41亿千瓦，同比增长11%。广东近期全省错峰用电安排在1500万千瓦左右，在双台风高温期间曾一度达2100万千瓦。自9月16日起，实施“开二停五”用电计划，每周星期天，周一，周二，周三、周四实现错峰轮休，错峰日仅保留保安用电负荷，保安负荷在总负荷的15%以下，结束期为待定。广西：2021年7月中旬以来，广西电网面临“电力电量双缺”的电力供应紧张局面，电力需求的高速增长和电源供应能力不足，是造成广西本轮缺电的重要原因。迎峰度夏以来，全区气温持续偏高，统调电力负荷持续高位运行，受水电来水偏枯、风电少发、火电严重受限及非计划停运等因素影响，全区电力供应保障形势异常严峻，已长时间、大范围实施有序用电。9月起，对电解铝、氧化铝、钢、水泥等高消耗能源企业实行限产，并提出明确的减排标准。黑龙江：9月10日至22日，全省共启动III级（负荷缺口5%-10%）和IV级（负荷缺口5%及以下）有序用电13次。9月23日开始，由于东北电网水电减少、新能源发电不及预期等因素影响，日内电力平衡形势进一步严峻，全省开始启动II级（负荷缺口10-20%）有序用电措施，但仍存在较大供电缺口。为防止电网大面积停电，依据《电网调度管理条例》及相关预案，实施了紧急限电措施，给部分企业和居民生产生活带来一定影响。辽宁：据辽宁省工业和信息化厅网站9月28日消息，根据东北网调预测，9月29日全省最大电力缺口达到538万千瓦，依据国家发改委《有序用电管理办法》，达到严重缺电II级橙色预警信号。决定9月29日5:00-24:00在全省启动实施有序用电II级措施，各时段全省负荷缺口如下：5:00-8:00负荷缺口200万千瓦，8:00-13:00负荷缺口124万千瓦，13:00-22:00负荷缺口538万千瓦，22:00-24:00负荷缺口417万千瓦，由于负荷缺口较大，实施有序用电后，仍存拉闸限电风险。东北电网：7月以来，国家电网东北分部已连续下达22次有序用电预警，由于调减外送电保持了东北地区电力平衡，前12次有序用电没有实施。9月10日起，东北三省一区开始执行有序用电，一份由国家电网东北电力调度控制中心于9月23日签发的《东北电网事故拉闸限电预通知单》显示，东北电网全网频率调整手段均已用尽，系统频率低于正常范围内的最低值49.8赫兹，为保证电网安全运行，采取事故拉闸限电，缺电不仅造成了部分工业生产受限，还对居民生活造成了较大影响。在电力供需形势紧张的局面下，采取有效、精准的负荷控制措施是有序实现电力系统发用供需平衡，保障电网安全稳定运行的必要措施。在电力系统出现发电侧与用电侧供需不平衡情况下，为保证电网安全稳定运行，主要可通过有序用电、拉闸限电及电网第三道保护防线低频减载措施快速实现地区电网新的供需平衡，避免出现地区大面积停电事故。
有序用电：指通过法律、行政、经济、技术等手段，加强用电管理，改变用户用电方式，采取错峰、避峰、轮休、让电、负控限电等一系列措施，避免无计划拉闸限电，规范用电秩序，将季节性、时段性电力供需矛盾给社会和企业带来的不利影响降至最低程度。
拉闸限电：在电力系统中拉开供电线路断路器，强行停止供电的措施称为拉闸限电。在特定的用电环境无法达到满负荷运载需求时，中断一个区域或部分地方的电力供应。
低频减载：作为电力系统安全稳定运行第三道保护防线也是最后一道保护防线，低频减载是一种防止电力系统出现频率崩溃的安全控制措施，在发电侧出现大功率缺额时通过迅速、有序切除部分负荷，实现新的发用两侧功率平衡，避免电网频率急剧下跌引发的频率崩溃恶性事故。
在地区电网面临发电侧有功缺额、供电形势紧张情况下，为坚决守住大电网安全生命线和民生用电底线，必须在用户侧采取快速、有效、精准的负荷控制措施，在全网频率调整措施难以快速、有效实现供需平衡的情况下，提前策划有序、合理、精准负荷控制方案，根据系统电源侧功率缺额严重程度，由缓入急地在人为主动控制的有序用电、拉闸限电和为保全网安全稳定运行被动控制的低频减载自动减负荷两个阶段分别开展有效的负荷精准控制措施。在主动控制负荷阶段，主要负荷控制管理措施为有序用电，根据具体缺电程度的不同依次采用错峰、避峰、限电和拉闸等用户负荷管理措施，有序用电管理通过对区域内负荷采取合适的管理手段，达到消纳供需缺口的目的，统筹兼顾，避免无计划拉闸限电，规范用电秩序，将用电短缺给企业和社会带来的不利影响降至最低。受决策数据来源广泛、未形成有效数据链、无适应最新管理需求的智能化系统支持等因素影响，部分地区在电力高峰等供需紧张时期的错峰避峰计划大多凭经验制定，很难达到社会总体效益最大和损失最小。如需实现精准化、精细化负荷控制方案编制，应满足如下几个条件：首先，需要根据不同的阶段筛选适用对象，例如：错峰主要参与用户为非连续型生产企业、有周末休息日的电力客户，避峰主要参与用户为连续型生产企业类可中断负荷；其次，需要掌握所有参与对象长期用电特性及负荷水平，并在编制错避峰方案时，结合用户负荷重要性等级、输配电网络安全功率传输限制以及准确的负荷趋势预测结果等影响因素，采用科学定量的数学化方法，建立精细的决策数学模型，实现精准、合理的可控负荷量化决策；最后，需要构建一套科学的指标体系对用户削减负荷对网络电压水平改善的效果、用户调控用电价值和方案整体效益等多个方面进行综合评估，构建事前预判、事后复盘、迭代优化的闭环评估优化流程。当发电侧出现重大功率缺额，而主动负荷控制阶段的有序用电措施实施后，电源侧仍存在功率缺额，使得电网频率持续下降时，亟需触发电网第三道保护防线低频减载实现分时间阶梯的可控负荷切除，以使得迅速实现新的发用功率平衡，避免频率恶性事故引发电网大面积停电，低频减载是有序用电负荷控制方案的坚实后盾，也是从保电网安全稳定运行角度出发的需求侧负荷控制最重要的措施。为确保电网第三道安全防线低频减载方案的可靠执行，需要以配电线路为可切除负荷对象，对其实现精准的负荷分析与控制，通过全面分析海量配电线路负荷特性，实现配网执行层面整定配电线路的动态灵活编制与调整，在保证控制可切负荷满足规定的情况下减轻现场执行人力物力消耗。面对电网配电线路时间和空间两个维度所累积的海量负荷数据，大多地市供电公司所采用的人工经验编排低频减载执行方案的方式难以全面覆盖和逐一分析。参照数据盲区存在、分析维度缺失必将导致方案的合理性和适用性存在缺陷，往往需要频繁的进行整定线路的调整，而目前整定线路整定值调整工作大多需要在变电站现场开展，因此，低频减载执行方案编制的不合理会带来较大的人力、物力消耗。如何全面、深度挖掘海量电网负荷数据价值，实现低频减载执行方案整定线路的自动编制与智能优化，保证对减载负荷的实时、动态精准控制，是保障电网第三道防线的关键点和难点。4.低频减载智能评估与决策系统——筑牢电网第三道保护防线坚实可靠
作为电力系统第三道保护防线，低频自动减负荷措施是保障电网安全稳定运行最重要的负荷控制措施，对其现场执行结果实时监控、配电线路减载整定随电网负荷特性变化动态优化是提升第三道防线可观、可测的必要途径，清能互联研制的低频减载智能编制决策产品作为低频自动减负荷管理高级应用系统，面向地市级电网公司等低频减载方案执行单位，通过与调度支持系统实时数据交互，采集海量负荷数据，应用大数据分析及人工智能预测技术，实现对全网负荷及海量配电线路精细化负荷特性分析，为保证在曲线维度实现低频减载执行方案对各轮次控制减载量的精准控制，以各配电线路曲线与全网曲线趋势跟踪能力及配电线路负荷曲线波动率等关键指标作为整定线路编制优先级评判条件，并以典型曲线维度下控制可减载负荷偏差最小为优化目标，建立各轮次整定线路编制数学优化模型，实现低频减载执行方案整定线路自动编制与优化的高效求解，并在此基础上实现了集方案在线实时监控、精细化评估、负荷预测、方案控制负荷执行结果提前预判、多时间维度调整优化与决策等于一体的功能。该系统可基于不同地市实际负荷特性，进行多策多重、多目标优化，并能根据上级调度减载策略的调整实时更新最优线路整定方案，同时满足多周期（超短期、日、周、月）低频减载执行方案线路整定调整需求，保证负荷控制目标达成高准确性的同时，实现现场低频保护装置定值配置调整工作量最小化。清能互联研制的低频减载智能编制决策系统在西南多个地区电网投入应用以来，以省级调度低频减载保护方案所需控制要求为控制目标，通过智能算法自动编排及优化低频减载实施方案，方案总轮次平均合格率达99.7%以上，各轮次合格率平均值均在95%以上。该系统大大提升了低频减载方案管理科学化、信息化、智能化水平，解决了传统低频减载方案编制方式工作效率低、无法考虑复杂组合方式、未实现精细化管理的问题，完全响应新形势下发电侧重大功率缺额事故下电网对第三道保护防线可靠性的需求，对于实现可切负荷精准控制意义重大。产品链接：http://www.tsintergy.com/products/1-9
