淺談電能計量系統(tǒng)在電力節(jié)能降耗工作中的應用

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全社會任務，電力企業(yè)在各項能源消耗領域中所占比例較重，電力企業(yè)努力降低能源損耗、提高能源利用率，其經(jīng)濟意義和現(xiàn)實意義都是不可低估的。文章針對電網(wǎng)現(xiàn)狀，提出了如何運用計量自動化系統(tǒng)推進落實節(jié)能降耗工作。

關鍵詞：節(jié)能降耗；污染減排；計量自動化系統(tǒng)；用電檢查；電力企業(yè)；電能監(jiān)測

0.引言

當前，在世界能源緊張的情況下，關于降耗與污染減排是整個社會所需要完成的任務，也是建立和諧社會至關重要的原因。我們國家在相關規(guī)劃中進一步提出到2010年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值具體能耗部分和相關污染物具體排放總量在一定程度上減少了20%和10%,這是為了更好地實現(xiàn)科學發(fā)展觀部分、建設社會主義性質社會思想的主要措施，為了增強創(chuàng)建資源節(jié)約型社會的急切需求，這個任務非常艱巨。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)濟意義和現(xiàn)實意義可見是不可低估的。

1.節(jié)能降耗的技術措施分析

1.1合理調整負荷，盡量減少變壓器的輕載、空載或過載的概率，對季節(jié)性生產(chǎn)的用戶要及時停(投),減少配電變壓器鐵損。對有兩臺以上主變壓器，可結合主變壓器經(jīng)濟運行曲線根據(jù)季節(jié)負荷變化情況，及時調整主變壓器運行方式，使其處于經(jīng)濟運行狀態(tài)，從而可減少主變壓器損失。變壓器經(jīng)濟運行無需投資，這是諸多降損措施中比較簡單經(jīng)濟而又十分有效的降損措施。

1.2由于某些地區(qū)負荷不平衡增長或歷史上形成的電網(wǎng)結構不盡合理，使電網(wǎng)布局日漸落后。在考慮新增電源點的同時，改善電網(wǎng)具體布局部分，這就在一定程度上使電網(wǎng)能夠正常運作，達到相關用戶的具體要求；還可以合理經(jīng)濟，同時提高檢修質量，盡可能減少線路檢修停運次數(shù)增加供電量，降低網(wǎng)損。

1.3對電網(wǎng)中運行的高能耗設備進行更新改造，投用有效節(jié)能型設備，從根本上降低電器設備本身的損耗。加速電網(wǎng)改造，殘舊老化的線路或由于負荷增加致使導線截面相對過小，將致使線路損失加重。因此，針對這些線路進行更新改造，按照其經(jīng)濟電流密度選配好導線，可降低線損。

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

1.5選用準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，對大用戶采用計量專用互感器或者專用的計量二次回路，以減少誤差，提高計量準確性，減少不明損耗：

(1)對于新裝、增容、技術改造的，可采用高壓側計量的方式。計量點、計費點都在客戶高壓側，通過無功補償自動投切的參數(shù)設置，易于平衡配變無功損耗，只考慮用電負荷本身功率因數(shù)即可，從而使功率因數(shù)較容易達到或高于考核指標；

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

(3)對于采用的無功自動補償裝置，要有足夠的無功容量；

(4)無功補償裝置中每路電容器容量應根據(jù)負荷情況設計，一般不宜太大，否則可能不但不能達到提高功率因數(shù)的效果，還會由于每次投切電容器容量太大，引起客戶端無功出現(xiàn)頻繁的欠補償或過補償；電容器的頻繁投切還會影響電容器及其交流接觸器壽命；

(5)加強配電運行維護管理，防止無功補償裝置的自動控制失效，及時更換損壞或失值電容器；

(6)加強對用電設備運行管理，保證設備在良好的運行狀態(tài)；

(7)及時淘汰落后的用電設備，以節(jié)約能源；

(8)無論高供低計或高供高計的專變客戶，都應合理安排生產(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)濟效益；

(9)對有諧波源的用電客戶，應主動做好諧波治理工作，使得電容器能正常投入運行；

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

2.運用計量自動化系統(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)計中的具體應用部分

所謂線損四分的實時性質統(tǒng)計指的是線損四分管理過程中難點部分，關于計量自動化體系的投資運作，在一定程度上為供電性質公司處理了這一個重要的問題。根據(jù)計量自動化體系的實時具體數(shù)據(jù)采集功能部分，進一步落實按照月份、按照日期進行線損劃分區(qū)域、劃分電壓、劃分線路剖析，并且能夠按照具體需求，自主剖析相關對象，自動化生成不同類型的線損統(tǒng)計報表。體系給予的線損異常監(jiān)測功能、變電站母線電量平衡監(jiān)測功能、10kV配電線損監(jiān)測功能等這些功能，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，能夠在相關線損異常剖析管理過程中起到較為明顯的作用，同時也為電力企業(yè)如何合理進行投資優(yōu)化網(wǎng)絡運行情況提供了基礎數(shù)據(jù)支持。

2.1.2在用電檢查工作中的具體應用部分

關于計量自動化體系在正式運作之前，所謂的線損異常狀況具體排查工作部分、反偷查漏專項用電具體檢查工作部分等這些工作都需要到相關現(xiàn)場進行，工作總量較大，相關用檢人員疲于在變電站部分、開關站部分進行一定的奔波，大部分會因小失大，這就在一定程度上限制了相關用電檢查工作的具體效率部分。關于計量自動化體系的正式運作為相關用電檢查方面的工作給予了一個較為有效的技術性質平臺，計量自動化體系對于相關用戶的用電具體狀況進行實時化檢測功能、選擇計量故障異常報警具體信息功能，能夠為相關用電檢查性質人員給予了迅速找到問題之處，更好地定位異常點的具體途徑，很好地提升了關于用電檢查工作質量部分，能夠為相關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在用電負荷特性剖析中的具體應用部分

進行用電負荷部分的詳細劃分區(qū)域剖析部分、了解每一個行業(yè)的負荷特征是供電公司一直不懈努力的重要工作，但是因為沒有方式取得實時性質的具體負荷數(shù)據(jù)部分，而且SCADA體系僅僅能夠對于綜合性質區(qū)域的負荷狀況進行一定的剖析。所謂的計量自動化體系給予了較為強大的負荷具體剖析功能部分，能夠在一定程度上實現(xiàn)對于每一個行業(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時性質具體負荷數(shù)據(jù)。利用計量自動化體系：

(1)能夠為重要行業(yè)的相關用電負荷特征部分、代表性質生活小區(qū)部分的負荷特征提供較為基礎的具體數(shù)據(jù)；

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

(3)為了探究具體負荷密度部分、代表性負荷特征給予較為基礎的數(shù)據(jù)部分。關于計量自動化體系在具體負荷剖析過程中的運用，對于相關分電力市場剖析方面、電網(wǎng)規(guī)劃方面、錯峰管理方面等發(fā)揮了一定的作用。

2.2客戶側的節(jié)能降耗工作部分

所謂計量自動化體系在一定程度上實現(xiàn)了對于電力客戶具體用電狀況的實時性質監(jiān)控部分，在增強了對于用電管理過程中體系收集的具體數(shù)據(jù)的同時，也在一定程度上為大客戶用電狀況進行剖析給予了數(shù)據(jù)方面的基礎。關于大客戶能夠查找每日負荷曲線部分、月度每日峰值負荷曲線部分、當天每小時電量柱狀圖部分。與此同時按照大客戶的用電狀況給予剖析報告，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，對于相關用電設備部、生產(chǎn)運行部分進行一定的調節(jié)。相關工作人員能夠利用剖析報告，充分了解大客戶的用電狀況，提出優(yōu)化方面意見，更好地進行技術方面的指導性質報告。關于大客戶負荷管理體系的投入正式運作，使供電公司能夠對于大客戶給予較為便利貼心的服務。

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)的基礎上增加了對水、氣、煤、油、熱(冷)量等集中采集與分析，通過對用戶端所有能耗進行細分和統(tǒng)計，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，便于找出高耗能點或不合理的耗能習慣，有效節(jié)約能源，為用戶進一步節(jié)能改造或設備升級提供準確的數(shù)據(jù)支撐。用戶可按照國家有關規(guī)定實施能源計算，分析現(xiàn)狀，查找問題，挖掘節(jié)能潛力，提出切實可行的節(jié)能措施，并向縣級以上管理節(jié)能工作的部門報送能源計算報告。

3.2應用場所

適用于公共建筑、集團公司、工業(yè)園區(qū)、大型物業(yè)、學校、醫(yī)院、企業(yè)等不同行業(yè)的能耗監(jiān)測與管理的系統(tǒng)設計、施工和運行維護。

3.3系統(tǒng)功能

3.3.1系統(tǒng)概況

平臺運行狀態(tài)，當月能耗折算、地圖導航，各能耗逐時、逐月曲線，當日，當月能耗同比分析滾動顯示。

3.3.2用能概況

對建筑、部門、區(qū)域、支路、分類分項等用能進行對比，支持當日逐時趨勢、當月逐日趨勢曲線、分時段能耗統(tǒng)計對比、總能耗同環(huán)比對比。

3.3.3用能統(tǒng)計

對建筑、區(qū)域、分項、支路等結構按日、月、年報表的形式統(tǒng)計對分類能源用能進行統(tǒng)計，支持報表數(shù)據(jù)導出EXCEL，支持選擇建筑數(shù)據(jù)進行生成柱狀圖。

3.3.4復費率統(tǒng)計

復費率報表按日、月、年統(tǒng)計對單棟建筑下不同支路的尖、峰、平、谷用電量及成本費用進行統(tǒng)計分析。支持數(shù)據(jù)導出到EXCEL。

3.3.5同比分析

對建筑、分項、區(qū)域、支路等用能按日、月、年以圖形和報表結合的方式進行用能數(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、餅圖等形式對選擇支路分類能源在指定時段工作時間與非工作時間用能統(tǒng)計對比，支持導出報表。

3.3.8設備管理

設備管理包括，設備類型、設備臺賬、維保記錄等功能。輔助用戶合理管理設備，確保設備的運行。

3.3.9用戶報告

用戶報告針對選定的建筑自動統(tǒng)計各能源的月使用的同環(huán)比趨勢，并提供簡單的能耗分析結果，針對用電提供單獨的復費率用能分析，報告可編輯。

4.系統(tǒng)硬件配置

5.結語

隨計量自動化體系給電力營銷管理部分工作給予了較為強大的支持，能夠為我們電力企業(yè)節(jié)電降耗、提高經(jīng)濟效益給予了實時性的具體數(shù)據(jù)支持，在一定程度上實現(xiàn)了發(fā)、供、配、售各側電能具體信息為一體的管理剖析運用，并且進行了四分線損剖析和具體需求側管理應用部分，更好地提升了客戶服務質量，提高了管理層次部分，是節(jié)能降耗工作的有力保證。通過節(jié)能降耗工作的推廣，使我們電力企業(yè)在當前世界能源緊張的情況下，為我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，順利實現(xiàn)“十一五”節(jié)能降耗指標，建設資源節(jié)約型社會做出應有的貢獻。

參考文獻

[1]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2022.05版.

[2]曾濤.計量自動化系統(tǒng)在電力節(jié)能降耗工作中的應用.2016.10.044

審核編輯 黃宇