淺談電能計(jì)量系統(tǒng)在電力節(jié)能降耗的工作中的應(yīng)用

淺談電能計(jì)量系統(tǒng)在電力節(jié)能降耗工作中的應(yīng)用

張穎姣

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：目前，全世界都在大聲疾呼節(jié)能降耗、減排降污。節(jié)能降耗和污染減排是一項(xiàng)全社會(huì)任務(wù)，電力企業(yè)在各項(xiàng)能源消耗領(lǐng)域中所占比例較重，電力企業(yè)努力降低能源損耗、提高能源利用率，其經(jīng)濟(jì)意義和現(xiàn)實(shí)意義都是不可低估的。文章針對(duì)電網(wǎng)現(xiàn)狀，提出了如何運(yùn)用計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)推進(jìn)落實(shí)節(jié)能降耗工作。

關(guān)鍵詞：節(jié)能降耗；污染減排；計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)；用電檢查；電力企業(yè)；電能監(jiān)測(cè)

0.引言

當(dāng)前，在世界能源緊張的情況下，關(guān)于降耗與污染減排是整個(gè)社會(huì)所需要完成的任務(wù)，也是建立和諧社會(huì)至關(guān)重要的原因。我們國(guó)家在相關(guān)規(guī)劃中進(jìn)一步提出到2010年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值具體能耗部分和相關(guān)污染物具體排放總量在一定程度上減少了20%和10%,這是為了更好地實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展觀部分、建設(shè)社會(huì)主義性質(zhì)社會(huì)思想的主要措施，為了增強(qiáng)創(chuàng)建資源節(jié)約型社會(huì)的急切需求，這個(gè)任務(wù)非常艱巨。我們電力企業(yè)努力降低能源損耗，提高能源利用率其經(jīng)濟(jì)意義和現(xiàn)實(shí)意義可見是不可低估的。

1.節(jié)能降耗的技術(shù)措施分析

1.1合理調(diào)整負(fù)荷，盡量減少變壓器的輕載、空載或過(guò)載的概率，對(duì)季節(jié)性生產(chǎn)的用戶要及時(shí)停(投),減少配電變壓器鐵損。對(duì)有兩臺(tái)以上主變壓器，可結(jié)合主變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行曲線根據(jù)季節(jié)負(fù)荷變化情況，及時(shí)調(diào)整主變壓器運(yùn)行方式，使其處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)，從而可減少主變壓器損失。變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行無(wú)需投資，這是諸多降損措施中比較簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)而又十分有效的降損措施。

1.2由于某些地區(qū)負(fù)荷不平衡增長(zhǎng)或歷史上形成的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不盡合理，使電網(wǎng)布局日漸落后。在考慮新增電源點(diǎn)的同時(shí)，改善電網(wǎng)具體布局部分，這就在一定程度上使電網(wǎng)能夠正常運(yùn)作，達(dá)到相關(guān)用戶的具體要求；還可以合理經(jīng)濟(jì)，同時(shí)提高檢修質(zhì)量，盡可能減少線路檢修停運(yùn)次數(shù)增加供電量，降低網(wǎng)損。

1.3對(duì)電網(wǎng)中運(yùn)行的高能耗設(shè)備進(jìn)行更新改造，投用有效節(jié)能型設(shè)備，從根本上降低電器設(shè)備本身的損耗。加速電網(wǎng)改造，殘舊老化的線路或由于負(fù)荷增加致使導(dǎo)線截面相對(duì)過(guò)小，將致使線路損失加重。因此，針對(duì)這些線路進(jìn)行更新改造，按照其經(jīng)濟(jì)電流密度選配好導(dǎo)線，可降低線損。

1.4大量化無(wú)功電流在相關(guān)電網(wǎng)中可能會(huì)造成具體線路損耗能量增加，變壓器設(shè)備利用率偏低，適當(dāng)裝備無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，合理配置補(bǔ)償容量，引導(dǎo)企業(yè)采用無(wú)功補(bǔ)償，使無(wú)功就地補(bǔ)償，搞好無(wú)功優(yōu)化，提高電網(wǎng)功率因數(shù)，是利用技術(shù)措施降低線損的重要措施之一。

1.5選用準(zhǔn)確度較高的電能表及互感器，提高精度，安裝防盜型電能表，防止竊電發(fā)生，對(duì)大用戶采用計(jì)量專用互感器或者專用的計(jì)量二次回路，以減少誤差，提高計(jì)量準(zhǔn)確性，減少不明損耗：

(1)對(duì)于新裝、增容、技術(shù)改造的，可采用高壓側(cè)計(jì)量的方式。計(jì)量點(diǎn)、計(jì)費(fèi)點(diǎn)都在客戶高壓側(cè)，通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償自動(dòng)投切的參數(shù)設(shè)置，易于平衡配變無(wú)功損耗，只考慮用電負(fù)荷本身功率因數(shù)即可，從而使功率因數(shù)較容易達(dá)到或高于考核指標(biāo)；

(2)仍采用低壓側(cè)計(jì)量、高壓側(cè)考核、計(jì)收電費(fèi)方式的客戶，除計(jì)量點(diǎn)功率因數(shù)滿足一定要求外，還須通過(guò)合理安排生產(chǎn)流程，更要避免變壓器出現(xiàn)“大馬拉小車"現(xiàn)象。做好用電負(fù)荷本身無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)耐瑫r(shí)，須通過(guò)合理的多用電，以平衡配電變壓器的無(wú)功損耗，提高變壓器利用率，使得有功電量達(dá)到一定數(shù)值的同時(shí)，須控制無(wú)功電量在一個(gè)合理范圍內(nèi)。合理安排生產(chǎn)流程，提高變壓器的利用率；

(3)對(duì)于采用的無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置，要有足夠的無(wú)功容量；

(4)無(wú)功補(bǔ)償裝置中每路電容器容量應(yīng)根據(jù)負(fù)荷情況設(shè)計(jì)，一般不宜太大，否則可能不但不能達(dá)到提高功率因數(shù)的效果，還會(huì)由于每次投切電容器容量太大，引起客戶端無(wú)功出現(xiàn)頻繁的欠補(bǔ)償或過(guò)補(bǔ)償；電容器的頻繁投切還會(huì)影響電容器及其交流接觸器壽命；

(5)加強(qiáng)配電運(yùn)行維護(hù)管理，防止無(wú)功補(bǔ)償裝置的自動(dòng)控制失效，及時(shí)更換損壞或失值電容器；

(6)加強(qiáng)對(duì)用電設(shè)備運(yùn)行管理，保證設(shè)備在良好的運(yùn)行狀態(tài)；

(7)及時(shí)淘汰落后的用電設(shè)備，以節(jié)約能源；

(8)無(wú)論高供低計(jì)或高供高計(jì)的專變客戶，都應(yīng)合理安排生產(chǎn)流程，提高配電變壓器利用率，使功率因數(shù)盡可能提高，以提高經(jīng)濟(jì)效益；

(9)對(duì)有諧波源的用電客戶，應(yīng)主動(dòng)做好諧波治理工作，使得電容器能正常投入運(yùn)行；

(10)采用同步電機(jī)代替異步電機(jī)，也是提高用電功率因數(shù)的方法之一。

2.運(yùn)用計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)做好節(jié)能降耗工作

2.1系統(tǒng)內(nèi)部的節(jié)能降耗工作

2.1.1在線損四分統(tǒng)計(jì)中的具體應(yīng)用部分

所謂線損四分的實(shí)時(shí)性質(zhì)統(tǒng)計(jì)指的是線損四分管理過(guò)程中難點(diǎn)部分，關(guān)于計(jì)量自動(dòng)化體系的投資運(yùn)作，在一定程度上為供電性質(zhì)公司處理了這一個(gè)重要的問(wèn)題。根據(jù)計(jì)量自動(dòng)化體系的實(shí)時(shí)具體數(shù)據(jù)采集功能部分，進(jìn)一步落實(shí)按照月份、按照日期進(jìn)行線損劃分區(qū)域、劃分電壓、劃分線路剖析，并且能夠按照具體需求，自主剖析相關(guān)對(duì)象，自動(dòng)化生成不同類型的線損統(tǒng)計(jì)報(bào)表。體系給予的線損異常監(jiān)測(cè)功能、變電站母線電量平衡監(jiān)測(cè)功能、10kV配電線損監(jiān)測(cè)功能等這些功能，可以更好地找到較為正確的具體定位線損異常部分的具體區(qū)域，能夠在相關(guān)線損異常剖析管理過(guò)程中起到較為明顯的作用，同時(shí)也為電力企業(yè)如何合理進(jìn)行投資優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。

2.1.2在用電檢查工作中的具體應(yīng)用部分

關(guān)于計(jì)量自動(dòng)化體系在正式運(yùn)作之前，所謂的線損異常狀況具體排查工作部分、反偷查漏專項(xiàng)用電具體檢查工作部分等這些工作都需要到相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，工作總量較大，相關(guān)用檢人員疲于在變電站部分、開關(guān)站部分進(jìn)行一定的奔波，大部分會(huì)因小失大，這就在一定程度上限制了相關(guān)用電檢查工作的具體效率部分。關(guān)于計(jì)量自動(dòng)化體系的正式運(yùn)作為相關(guān)用電檢查方面的工作給予了一個(gè)較為有效的技術(shù)性質(zhì)平臺(tái)，計(jì)量自動(dòng)化體系對(duì)于相關(guān)用戶的用電具體狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)化檢測(cè)功能、選擇計(jì)量故障異常報(bào)警具體信息功能，能夠?yàn)橄嚓P(guān)用電檢查性質(zhì)人員給予了迅速找到問(wèn)題之處，更好地定位異常點(diǎn)的具體途徑，很好地提升了關(guān)于用電檢查工作質(zhì)量部分，能夠?yàn)橄嚓P(guān)用電檢查工作人員在提出節(jié)能降耗工作意見提供便利。

2.1.3在用電負(fù)荷特性剖析中的具體應(yīng)用部分

進(jìn)行用電負(fù)荷部分的詳細(xì)劃分區(qū)域剖析部分、了解每一個(gè)行業(yè)的負(fù)荷特征是供電公司一直不懈努力的重要工作，但是因?yàn)闆](méi)有方式取得實(shí)時(shí)性質(zhì)的具體負(fù)荷數(shù)據(jù)部分，而且SCADA體系僅僅能夠?qū)τ诰C合性質(zhì)區(qū)域的負(fù)荷狀況進(jìn)行一定的剖析。所謂的計(jì)量自動(dòng)化體系給予了較為強(qiáng)大的負(fù)荷具體剖析功能部分，能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)于每一個(gè)行業(yè)用戶部分、工業(yè)區(qū)部分、居民小區(qū)部分等的具體自定義，并且能夠更好地獲取實(shí)時(shí)性質(zhì)具體負(fù)荷數(shù)據(jù)。利用計(jì)量自動(dòng)化體系：

(1)能夠?yàn)橹匾袠I(yè)的相關(guān)用電負(fù)荷特征部分、代表性質(zhì)生活小區(qū)部分的負(fù)荷特征提供較為基礎(chǔ)的具體數(shù)據(jù)；

(2)為了更好地探究溫度變動(dòng)對(duì)于每一種類型用電負(fù)荷具體影響狀況給予較為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)；

(3)為了探究具體負(fù)荷密度部分、代表性負(fù)荷特征給予較為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)部分。關(guān)于計(jì)量自動(dòng)化體系在具體負(fù)荷剖析過(guò)程中的運(yùn)用，對(duì)于相關(guān)分電力市場(chǎng)剖析方面、電網(wǎng)規(guī)劃方面、錯(cuò)峰管理方面等發(fā)揮了一定的作用。

2.2客戶側(cè)的節(jié)能降耗工作部分

所謂計(jì)量自動(dòng)化體系在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)于電力客戶具體用電狀況的實(shí)時(shí)性質(zhì)監(jiān)控部分，在增強(qiáng)了對(duì)于用電管理過(guò)程中體系收集的具體數(shù)據(jù)的同時(shí)，也在一定程度上為大客戶用電狀況進(jìn)行剖析給予了數(shù)據(jù)方面的基礎(chǔ)。關(guān)于大客戶能夠查找每日負(fù)荷曲線部分、月度每日峰值負(fù)荷曲線部分、當(dāng)天每小時(shí)電量柱狀圖部分。與此同時(shí)按照大客戶的用電狀況給予剖析報(bào)告，更好地作用于較為詳盡的用電狀況剖析，并且在一定程度上提出具體的優(yōu)化部分用電意見。這一網(wǎng)站的建立使大客戶能夠更加便利地查看自身的用電狀況，對(duì)于相關(guān)用電設(shè)備部、生產(chǎn)運(yùn)行部分進(jìn)行一定的調(diào)節(jié)。相關(guān)工作人員能夠利用剖析報(bào)告，充分了解大客戶的用電狀況，提出優(yōu)化方面意見，更好地進(jìn)行技術(shù)方面的指導(dǎo)性質(zhì)報(bào)告。關(guān)于大客戶負(fù)荷管理體系的投入正式運(yùn)作，使供電公司能夠?qū)τ诖罂蛻艚o予較為便利貼心的服務(wù)。

3.安科瑞建筑能耗分析系統(tǒng)

3.1概述

Acrel-5000web建筑能耗分析系統(tǒng)是用戶端能源管理分析系統(tǒng)，在電能管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了對(duì)水、氣、煤、油、熱(冷)量等集中采集與分析，通過(guò)對(duì)用戶端所有能耗進(jìn)行細(xì)分和統(tǒng)計(jì)，以直觀的數(shù)據(jù)和圖表向管理人員或決策層展示各類能源的使用消耗情況，便于找出高耗能點(diǎn)或不合理的耗能習(xí)慣，有效節(jié)約能源，為用戶進(jìn)一步節(jié)能改造或設(shè)備升級(jí)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。用戶可按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定實(shí)施能源計(jì)算，分析現(xiàn)狀，查找問(wèn)題，挖掘節(jié)能潛力，提出切實(shí)可行的節(jié)能措施，并向縣級(jí)以上管理節(jié)能工作的部門報(bào)送能源計(jì)算報(bào)告。

3.2應(yīng)用場(chǎng)所

適用于公共建筑、集團(tuán)公司、工業(yè)園區(qū)、大型物業(yè)、學(xué)校、醫(yī)院、企業(yè)等不同行業(yè)的能耗監(jiān)測(cè)與管理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行維護(hù)。

3.3系統(tǒng)功能

3.3.1系統(tǒng)概況

平臺(tái)運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)月能耗折算、地圖導(dǎo)航，各能耗逐時(shí)、逐月曲線，當(dāng)日，當(dāng)月能耗同比分析滾動(dòng)顯示。

3.3.2用能概況

對(duì)建筑、部門、區(qū)域、支路、分類分項(xiàng)等用能進(jìn)行對(duì)比，支持當(dāng)日逐時(shí)趨勢(shì)、當(dāng)月逐日趨勢(shì)曲線、分時(shí)段能耗統(tǒng)計(jì)對(duì)比、總能耗同環(huán)比對(duì)比。

3.3.3用能統(tǒng)計(jì)

對(duì)建筑、區(qū)域、分項(xiàng)、支路等結(jié)構(gòu)按日、月、年報(bào)表的形式統(tǒng)計(jì)對(duì)分類能源用能進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，支持報(bào)表數(shù)據(jù)導(dǎo)出EXCEL，支持選擇建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行生成柱狀圖。

3.3.4復(fù)費(fèi)率統(tǒng)計(jì)

復(fù)費(fèi)率報(bào)表按日、月、年統(tǒng)計(jì)對(duì)單棟建筑下不同支路的尖、峰、平、谷用電量及成本費(fèi)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出到EXCEL。

3.3.5同比分析

對(duì)建筑、分項(xiàng)、區(qū)域、支路等用能按日、月、年以圖形和報(bào)表結(jié)合的方式進(jìn)行用能數(shù)據(jù)同比分析。

3.3.6能源流向圖

能源流向圖展示單棟建筑指定時(shí)段內(nèi)各類能源從源頭到末端的的能源流向，支持按原始值和折標(biāo)值查看。

3.3.7夜間能耗分析

夜間能耗以表格、曲線、餅圖等形式對(duì)選擇支路分類能源在指定時(shí)段工作時(shí)間與非工作時(shí)間用能統(tǒng)計(jì)對(duì)比，支持導(dǎo)出報(bào)表。

3.3.8設(shè)備管理

設(shè)備管理包括，設(shè)備類型、設(shè)備臺(tái)賬、維保記錄等功能。輔助用戶合理管理設(shè)備，確保設(shè)備的運(yùn)行。

3.3.9用戶報(bào)告

用戶報(bào)告針對(duì)選定的建筑自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各能源的月使用的同環(huán)比趨勢(shì)，并提供簡(jiǎn)單的能耗分析結(jié)果，針對(duì)用電提供單獨(dú)的復(fù)費(fèi)率用能分析，報(bào)告可編輯。

4.系統(tǒng)硬件配置

5.結(jié)語(yǔ)

隨計(jì)量自動(dòng)化體系給電力營(yíng)銷管理部分工作給予了較為強(qiáng)大的支持，能夠?yàn)槲覀冸娏ζ髽I(yè)節(jié)電降耗、提高經(jīng)濟(jì)效益給予了實(shí)時(shí)性的具體數(shù)據(jù)支持，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了發(fā)、供、配、售各側(cè)電能具體信息為一體的管理剖析運(yùn)用，并且進(jìn)行了四分線損剖析和具體需求側(cè)管理應(yīng)用部分，更好地提升了客戶服務(wù)質(zhì)量，提高了管理層次部分，是節(jié)能降耗工作的有力保證。通過(guò)節(jié)能降耗工作的推廣，使我們電力企業(yè)在當(dāng)前世界能源緊張的情況下，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，順利實(shí)現(xiàn)“十一五”節(jié)能降耗指標(biāo)，建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022.05版.

[2]曾濤.計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)在電力節(jié)能降耗工作中的應(yīng)用.2016.10.044

審核編輯 黃宇