淺談電能分項計量在節(jié)能降耗中的應(yīng)用

時間：2023-07-03作者：安科瑞電氣股份有限公司瀏覽：305

摘要：隨著電力企業(yè)改革活動的持續(xù)推進，要想加快改革進程、優(yōu)化改革效果，應(yīng)該提高對節(jié)能降耗問題的關(guān)注度。在應(yīng)用電力計量技術(shù)的過程中巧妙地滲透節(jié)能降耗這一理念，以此提高技術(shù)應(yīng)用率，充分體現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用，從而能夠?qū)崿F(xiàn)電能節(jié)約、環(huán)保用電這一目標(biāo)，這促進了電力企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞：電能計量；節(jié)能降耗；智能化應(yīng)用
1.電能計量現(xiàn)狀
       電能計量在我國電能消耗統(tǒng)計上扮演著重要的角色，其能夠準(zhǔn)確統(tǒng)計各方面用電量情況，與傳統(tǒng)計量表相比，新型電能計量表具有更多優(yōu)勢。新型電能計量表能滿足大量用電統(tǒng)計，而且運用**技術(shù)，自動算出電能總量，利于相關(guān)人員對城市用電情況加以了解。此外新型電能計量表還可以起到電能實時監(jiān)控作用，進一步了解用電高峰期，這些數(shù)據(jù)都能夠幫助相關(guān)部門采取相應(yīng)措施減少不必要用電，以此來控制電能合理消耗，提升城市綠色水平。
2.基本現(xiàn)狀
       社會發(fā)展的過程中，各行業(yè)積主動的參與節(jié)能環(huán)?；顒?，不斷強化節(jié)能環(huán)保意識。但這項活動踐行的過程中存在一定問題，特別是電力企業(yè)，在節(jié)能降耗方面的現(xiàn)狀不容樂觀，具體問題表現(xiàn)為：受低技術(shù)水平影響，電力計量的時效性較差，已有數(shù)據(jù)缺乏真實性，進而會間接影響電力系統(tǒng)運行效果，節(jié)能降耗目標(biāo)需要經(jīng)歷較長時間才能實現(xiàn)；電力計量意識淡薄，部分人并未對這項工作高度關(guān)注，進而會加大電力計量阻力。電力計量技術(shù)在開發(fā)階段仍存在一定優(yōu)勢和劣勢，其中，微處理器實時處理技術(shù)具有靈活性、功能完善性、大容量、快速等優(yōu)勢，但實際研發(fā)過程中仍面臨諧波影響，并且處理無供電能的標(biāo)準(zhǔn)存在顯著差異；通用型電力芯片技術(shù)具有穩(wěn)定性、重復(fù)開發(fā)等優(yōu)勢，但由于該技術(shù)受自身器件影響較大，應(yīng)用過程中的功能性相對較差[2]。由此可見，電力計量技術(shù)研發(fā)工作需持續(xù)推進，相關(guān)學(xué)者應(yīng)深入探究，總結(jié)以往研究經(jīng)驗，并適當(dāng)借鑒外國研究經(jīng)驗，確保電力計量技術(shù)研發(fā)工作良好效果，這對技術(shù)應(yīng)用、節(jié)能降耗效果彰顯具有重要作用，此外，還會解決當(dāng)前電力計量技術(shù)應(yīng)用問題。
3.應(yīng)用分析
3.1設(shè)備升級
       電力企業(yè)發(fā)展的過程中適當(dāng)引進**技術(shù)于電力設(shè)備，其中，電能表這種新型計量裝置應(yīng)用后，能夠大大提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。對比于傳統(tǒng)電表，應(yīng)用功能相對較多，能夠充分滿足電力計量需要。應(yīng)用智能化電能表還能實現(xiàn)電能的遠(yuǎn)程監(jiān)控，以及數(shù)據(jù)信息的及時獲取，因此，電力企業(yè)能夠根據(jù)地區(qū)用電需要合理分配電能，以此提高電能應(yīng)用率，*大限度的降低電能耗量。升級后的電表設(shè)備，其計量功能會相應(yīng)豐富，如有功組合電量；端口輸出功能會隨之強化，具體表現(xiàn)為周期信號接口、時段投切信號、脈沖測試信號、誤差信號、脈沖輸出信號等；全面測量電力參數(shù)，即針對電能表電壓值、功率值等全面監(jiān)控；事件記錄功能增設(shè)后，私改系統(tǒng)行為會被及時制止，以免浪費過多電能。
3.2智能化應(yīng)用
       目前，我國電網(wǎng)建設(shè)速度加快，并且發(fā)展方向逐漸向智能化轉(zhuǎn)移，這為智能表應(yīng)用提供了廣闊空間。應(yīng)用智能表之后，能夠有效管理竊電行為，同時，數(shù)據(jù)信息能夠在**設(shè)備的輔助下快速、雙向通信，并且用戶所用電能會適量供應(yīng)，除此之外，用戶使用電能的過程中還會得到安全**。一旦用電期間出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，智能化裝置就會及時發(fā)出警報提示，確保用戶安全用電，并將故障信息在短時間內(nèi)傳遞當(dāng)?shù)氐碾娏ζ髽I(yè)。如此，已有用電故障的問題能夠得到及時處理，用戶的心理恐懼。應(yīng)用智能化電表后，由于該設(shè)備對線路損耗現(xiàn)象十分敏感，一旦發(fā)生這類問題，智能電表會顯示具體的線路故障，以便電力部門制定有效的解決對策。智能化電表能夠在總結(jié)、分析信息的基礎(chǔ)上預(yù)測能耗較大的設(shè)備，進而相關(guān)部門會根據(jù)提示及時更換設(shè)備、做好設(shè)備維修和保養(yǎng)工作。遠(yuǎn)程電力計量技術(shù)應(yīng)用后，該技術(shù)能夠在節(jié)能降耗方面發(fā)揮應(yīng)用優(yōu)勢，它主要對不同區(qū)域的電能分配情況、電能使用情況全面監(jiān)督，即通過電力計量考核系統(tǒng)分析交易的合理性。在此期間，電力計量數(shù)據(jù)應(yīng)為分析工作提供依據(jù)支持，并且遠(yuǎn)程系統(tǒng)應(yīng)充分發(fā)揮監(jiān)測作用。該技術(shù)構(gòu)建方式主要有兩種：分布式架構(gòu)和分層式架構(gòu)；該技術(shù)應(yīng)用設(shè)備主要包括三種：種是主站電量配變粘；*二種是數(shù)據(jù)采集終端；*三種即變電站。業(yè)務(wù)類型主要有無線業(yè)務(wù)、信息獲取業(yè)務(wù)、分組光纖業(yè)、終端設(shè)備采集業(yè)務(wù)等。該技術(shù)應(yīng)用于電力計量工作，能夠為電力計量技術(shù)提供充足動力，同時，還會大大降低能源消耗，充分彰顯技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢。
4.能耗監(jiān)控平臺應(yīng)用
4.1數(shù)據(jù)的采集與分析
       建立能耗監(jiān)控系統(tǒng)后，管理者隨時查看醫(yī)院水、電、氣等能耗支出信息，可查看各用能單元下各設(shè)備的實時、歷史能耗情況，能耗監(jiān)控平臺還帶有能耗支報警等功能，可有效地輔助分析能源浪費漏洞，對科室能耗進行定量管理，以達到節(jié)能的目的。能耗監(jiān)管系統(tǒng)的管理界面不僅可將采集到的數(shù)據(jù)直接地展現(xiàn)在管理者面前，還可通過后臺處理、分析，得到大量對比數(shù)據(jù)，排名詳情，報表統(tǒng)計數(shù)據(jù)等。
       某大型公立醫(yī)院構(gòu)建涵蓋能耗監(jiān)控，設(shè)備監(jiān)控，后勤工單管理于一體的一站式后勤信息管理平臺。其中，能耗監(jiān)控系統(tǒng)主要實現(xiàn)對水和電的能耗監(jiān)測，下面詳細(xì)介紹能耗監(jiān)控平臺的功能。
       對2018年8月某日某大型公立醫(yī)院能耗監(jiān)控系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)進行處理和分析，可在能耗監(jiān)控系統(tǒng)中查詢到醫(yī)院實時電、水等能源當(dāng)天的用能情況，用能趨勢、同比和環(huán)比情況。當(dāng)天，電耗為主要能耗，其中空調(diào)用電占34.2%，照明與插座用電占31.4%，動力用電占25.1%，特殊用電（醫(yī)療設(shè)備）占8.2%，其他用電占1%。根據(jù)醫(yī)院建筑面積、床位數(shù)，得到單位建筑面積能耗為0.02千克標(biāo)準(zhǔn)煤/m2，單位床位能耗為1.3千克標(biāo)準(zhǔn)煤/床。醫(yī)院實時能耗和能耗分類統(tǒng)計如圖1和圖2所示?？刹榭窗礃怯顒澐值哪芎呐琶桶纯剖覄澐值哪芎呐琶闆r，如圖3所示。




可在報表管理中生成變壓器能耗報表、區(qū)域能耗報表、總能耗報表、部門能耗報表。還可生成水電分科室統(tǒng)計的任意時間段的區(qū)域能耗報表（見表1）、總能耗報表（見表2）、水電能耗分科報表（見表3）。





4.2為用能異常提供分析手段
       能耗監(jiān)控系統(tǒng)不只是簡單的對水電氣等能耗數(shù)據(jù)進行監(jiān)測，在能耗異常時還能進行報警，通過平臺數(shù)據(jù)分析，還可以提供故障。5號樓用水量監(jiān)測如圖4所示。



從8月3號開始，這棟樓的耗水量直線上升，直到8月7號之后開始平穩(wěn)，經(jīng)與系統(tǒng)中設(shè)置的往年同期耗水量進行對比后，發(fā)現(xiàn)日均耗水量比去年同期上升了60%左右，平臺發(fā)生了報警，顯示5號樓用水量異常。管理者根據(jù)報警情況立即對5號樓周圍的管網(wǎng)進行排查，歷時半個月，在五號樓外面的地下水管發(fā)現(xiàn)爆管位置，經(jīng)過搶修，用水量在9月份回落到正常范圍內(nèi)。為節(jié)能方案提供數(shù)據(jù)支撐能耗監(jiān)管系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)，并采集到的數(shù)據(jù)進行同比、環(huán)比分析，根據(jù)對比結(jié)果結(jié)合實際用能情況進行分析，管理者可根據(jù)不同的用能問題制定不同的節(jié)能汽車的高速發(fā)展加大了我國的環(huán)境壓力，為了響應(yīng)當(dāng)今可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，汽車改革成為當(dāng)前工作中的一個重要任務(wù)。新能源汽車逐漸成為汽車發(fā)展中的新行業(yè)，這是因為新能源汽車的研發(fā)能夠有效減少石油等不再生資源的消耗，促進汽車行業(yè)節(jié)能環(huán)保工作的不斷深入。
4.3我國新能源汽車技術(shù)的典型產(chǎn)品
       混合動力汽車是2種或者2種以上動力形式組合發(fā)動的新型汽車，混合動力汽車的優(yōu)勢十分明顯。首先，其可依據(jù)實際需要來設(shè)置汽車內(nèi)燃機的使用功率。在正常運行狀態(tài)下，汽車耗能較低，污染較少，多余的功率可用于電池充電。且在慢速行駛狀態(tài)下，可直接關(guān)閉內(nèi)燃機，以電池作為驅(qū)動源，從而有效降低污染物質(zhì)的排放量。另外，內(nèi)燃機能夠滿足空調(diào)及取暖設(shè)備的運行需要，同時這種汽車在運行的過程中，不會出現(xiàn)電池過充方案。能耗監(jiān)控系統(tǒng)可提供多方面的能耗監(jiān)測。對于管理節(jié)能，醫(yī)院能源管理者可根據(jù)本單位的作息時間，對不同的作息時間段的能耗進行能耗對比分析，可掌控能耗設(shè)備的待機能耗，從而為制定提高醫(yī)院能源利用率相關(guān)管理政策提供可靠數(shù)據(jù)支撐；對于技術(shù)節(jié)能，能耗監(jiān)控平臺可輔助平均節(jié)能效果，通過能耗監(jiān)控平臺的數(shù)據(jù)對比，可選擇合適的節(jié)能產(chǎn)品和采取相關(guān)改造措施，改造完成后可根據(jù)能耗監(jiān)控平臺提供的數(shù)據(jù)對比改造前后的能耗數(shù)據(jù)，分項計量與能耗監(jiān)測系統(tǒng)提供的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，又可驗證節(jié)能效果，可客觀地反映和評價節(jié)能改造效果。能耗監(jiān)控平臺可提供數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)分析和故障診斷，又可密切監(jiān)測節(jié)能改造效果，多方位地為管理者提供數(shù)據(jù)，使管理者能夠針對不同用能單元制定合適的節(jié)能方案，以提高醫(yī)院能效利用率。
5.安科瑞建筑能耗分析系統(tǒng)



5.3.3用能統(tǒng)計
       對建筑、區(qū)域、分項、支路等結(jié)構(gòu)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(dǎo)出EXCEL，支持選擇建筑數(shù)據(jù)進行生成柱狀圖。

5.1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(xì)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(xí)慣，有效節(jié)約能源，為用戶進一步節(jié)能改造或設(shè)備升級提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。用戶可按照國家有關(guān)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。
5.2應(yīng)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(xué)校、醫(yī)院、企業(yè)等不**業(yè)的能耗監(jiān)測與管理的系統(tǒng)設(shè)計、施工和運行維護。
5.3系統(tǒng)功能
5.3.1系統(tǒng)概況
        平臺運行狀態(tài)，當(dāng)月能耗折算、地圖導(dǎo)航，各能耗逐時、逐月曲線，當(dāng)日，當(dāng)月能耗同比分析滾動顯示。
5.3.2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(dāng)日逐時趨勢、當(dāng)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。



5.3.4復(fù)費率統(tǒng)計
       復(fù)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?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出到EXCEL。



5.3.5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(jié)合的方式進行用能數(shù)據(jù)同比分析。



5.3.6能源流向圖
       能源流向圖展示單棟時段內(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(biāo)值查看。



5.3.7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時段工作時間與非工作時間用能統(tǒng)計對比，支持導(dǎo)出報表。



5.3.8設(shè)備管理
       設(shè)備管理包括，設(shè)備類型、設(shè)備臺賬、維保記錄等功能。輔助用戶合理管理設(shè)備，確保設(shè)備的運行。



5.3.9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，針對用電提供單獨的復(fù)費率用能分析，報告可編輯。



6.系統(tǒng)硬件配置





7.結(jié)語
       隨著經(jīng)濟和科學(xué)社會不斷發(fā)展，我國不斷的完善國內(nèi)現(xiàn)存電力改革系統(tǒng)。基于現(xiàn)代自動化技術(shù)和智能化技術(shù)的不斷應(yīng)用，電力系統(tǒng)在配電中也采用新型的自動化技術(shù)，自動化程度也越來越高。由于現(xiàn)在國家正在大力推廣智能電網(wǎng)，在供配電中采用自動化技術(shù)，才能滿足我國電網(wǎng)的建設(shè)需求。因此，電能計量形式也發(fā)生巨大變化由原先人工抄表轉(zhuǎn)化為實時監(jiān)測電能的形式，進一步使民眾合理使用電能，減少資源損耗，實現(xiàn)電力產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻
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[5] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2022.05版.


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