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        基于電力需求側(cè)驗(yàn)收管理的節(jié)能應(yīng)用研究

        2016-09-26 07:37:41周攀肖瑤陳龍李可周莎莎
        關(guān)鍵詞:管理

        周攀,肖瑤,陳龍,李可,周莎莎

        (廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院,廣東佛山,528216)

        基于電力需求側(cè)驗(yàn)收管理的節(jié)能應(yīng)用研究

        周攀,肖瑤,陳龍,李可,周莎莎

        (廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院,廣東佛山,528216)

        本文以佛山市推進(jìn)電力需求側(cè)管理城市綜合試點(diǎn)工作為基礎(chǔ),結(jié)合第三方驗(yàn)收相關(guān)工作案例,對(duì)電力需求側(cè)管理的內(nèi)容、主要目標(biāo)與措施進(jìn)行了分析,并對(duì)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)節(jié)能建設(shè)、完善電力需求側(cè)管理工作體系展開了探討,分析了促進(jìn)電力企業(yè)發(fā)展及具體實(shí)施模式等。本文思想能夠幫助相關(guān)企業(yè)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化資源配置、獲得經(jīng)濟(jì)效益。

        電力需求側(cè);光伏發(fā)電;在線監(jiān)控平臺(tái);驗(yàn)收管理

        引言

        隨著社會(huì)的高速發(fā)展,人類對(duì)電力的需求不斷增加。電力需求側(cè)管理的應(yīng)用,可以有效緩解社會(huì)對(duì)電力的需求,實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的節(jié)能建設(shè)。

        為了降低電網(wǎng)負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)錯(cuò)峰用電、合理用電的目標(biāo),達(dá)到節(jié)能降耗的效果,佛山市設(shè)立電力需求側(cè)城市綜合試點(diǎn)項(xiàng)目。在實(shí)際推進(jìn)過程中,采取綠色照明改造,充分利用光伏發(fā)電,落實(shí)變頻技術(shù)、伺服節(jié)能技術(shù)等措施,實(shí)際節(jié)能效果非常明顯,同時(shí)也改善和保護(hù)了環(huán)境。

        1.電力需求側(cè)管理

        1.1管理目標(biāo)

        電力需求側(cè)管理(Demand Side Management,簡(jiǎn)稱DSM)是指通過采取有效措施,引導(dǎo)電力用戶優(yōu)化用電方式,提高終端用電效率,優(yōu)化資源配置[1]。圍繞目標(biāo)進(jìn)行用電管理活動(dòng),以實(shí)現(xiàn)最小成本電力服務(wù)。

        1.2主要措施

        針對(duì)用戶,整合政府、電網(wǎng)、用戶、節(jié)能機(jī)構(gòu)IT系統(tǒng)和應(yīng)用,形成全面覆蓋的電能服務(wù)管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)用電管理的“數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、可視化、專業(yè)化”[2,3]。

        主要措施有:(1) 通過輸配電系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、電機(jī)、專用設(shè)備、空調(diào)、綠色照明等節(jié)電改造項(xiàng)目的實(shí)施和節(jié)電技術(shù)的應(yīng)用與推廣,達(dá)成能效電廠的建設(shè)目標(biāo);(2) 通過調(diào)控峰谷差異電價(jià),采取創(chuàng)新使用機(jī)制、推廣蓄冷技術(shù)等措施,優(yōu)化負(fù)荷曲線,引導(dǎo)用戶參與需求側(cè)響應(yīng),實(shí)現(xiàn)對(duì)全市負(fù)荷管理水平的優(yōu)化。

        在政策方面,通過研究政策指引、建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、完善激勵(lì)機(jī)制等手段,推動(dòng)佛山市節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和壯大,為電力管理水平的持續(xù)提升營造良好的市場(chǎng)環(huán)境,并通過加大培訓(xùn)、認(rèn)證力度,建立長效機(jī)制,提升電力需求側(cè)管理的基礎(chǔ)能力。

        1.3減容錯(cuò)峰案例

        作為全國最主要的建筑陶瓷產(chǎn)地之一,佛山市陶瓷制品生產(chǎn)企業(yè)多,由于陶瓷產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)長,需要大量多次使用烘烤等設(shè)備,不可停電。面對(duì)這些特殊性,佛山供電局沒有采取每周停機(jī)幾天的輪休錯(cuò)峰方式,因?yàn)檫@將威脅到該類企業(yè)的生存[4]。

        佛山供電局采取了減容錯(cuò)峰的方式——就是根據(jù)企業(yè)的用電峰與谷等實(shí)際情況,結(jié)合電網(wǎng)缺口,安排企業(yè)間按一定的用電容量比例錯(cuò)峰運(yùn)行。

        如圖1所示的能源管理系統(tǒng),通過差異化的錯(cuò)峰安排,既保障了電力有序供應(yīng),又把缺電對(duì)企業(yè)的影響降到最低的雙贏局面。作為一個(gè)以傳統(tǒng)制造業(yè)為主的地級(jí)市,佛山用電需求量大,供電可靠性要求高,在去年電力緊缺的情況下錯(cuò)峰幾乎成為常態(tài)。

        2 典型領(lǐng)域電力需求側(cè)驗(yàn)收

        電力需求側(cè)管理及驗(yàn)收過程中,企業(yè)采用技術(shù)成熟的先進(jìn)節(jié)電設(shè)備來提高終端用電效率[5],從而節(jié)約電量、削減高峰負(fù)荷。采用的技術(shù)措施可以分為提高能效與負(fù)荷管理兩類。其中,綠色照明、高效電動(dòng)機(jī)、變頻調(diào)速、無功補(bǔ)償、節(jié)能家電等屬于能效技術(shù);負(fù)荷管理系統(tǒng)、蓄能空調(diào)等屬于負(fù)荷管理技術(shù)。同時(shí)通過能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立,管理機(jī)構(gòu)也可以對(duì)企業(yè)所有能源狀況進(jìn)行能耗監(jiān)測(cè)、控制。

        2.1綠色照明改造驗(yàn)收

        2014年底,由廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院對(duì)佛山某大型酒店原燈具實(shí)施LED燈具更換,共更換了4寸筒燈、6寸筒燈、射燈、防霧燈、單頭斗膽燈、雙頭斗膽燈、四頭斗膽燈、普通日光燈、吊燈燈泡、尖泡、5寸筒燈等各類燈具,共12477支(如表1所示)。

        本次綠色照明節(jié)能改造項(xiàng)目進(jìn)行節(jié)能量的現(xiàn)場(chǎng)審核,數(shù)據(jù)表明達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。實(shí)時(shí)電力監(jiān)測(cè)曲線如圖2和圖3所示。

        表1 綠色節(jié)能改造措施

        圖1 能源管理系統(tǒng)

        圖2 負(fù)荷曲線

        圖3 運(yùn)行電流曲線

        2.2 光伏發(fā)電項(xiàng)目驗(yàn)收

        2015年10月9日,由電力需求側(cè)管理試點(diǎn)項(xiàng)目第三方核查單位——廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院組成審核小組,對(duì)佛山某零部件制造有限公司太陽能發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)審核。

        本光伏發(fā)電項(xiàng)目為裝機(jī)容量10.7151 MW的太陽能光伏發(fā)電項(xiàng)目。正常發(fā)電后,全工廠用電優(yōu)先使用太陽能發(fā)電量,當(dāng)太陽能發(fā)電量少于生產(chǎn)用電時(shí),使用市政供電;當(dāng)太陽能發(fā)電量大于生產(chǎn)用電時(shí),多余的電量會(huì)輸送到市政電網(wǎng)。

        項(xiàng)目安裝了環(huán)境監(jiān)測(cè)及逆變器狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。逆變器監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)控逆變器的直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流、發(fā)電量等數(shù)據(jù)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程傳輸功能。監(jiān)控情況如圖4和圖5所示。

        圖4 負(fù)荷曲線

        圖5 運(yùn)行電流曲線

        3 節(jié)能效果

        通過本次驗(yàn)收,典型領(lǐng)域企業(yè)綠色照明改造、光伏發(fā)電系統(tǒng)改造經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)核查及核算節(jié)能,表明效果明顯,其中綠色照明改造通過對(duì)原燈具:4寸筒燈、6寸筒燈、射燈、防霧燈、單頭斗膽燈、雙頭斗膽燈、四頭斗膽燈、普通日光燈、吊燈燈泡、尖泡、5寸筒燈實(shí)施LED節(jié)能燈具更換,企業(yè)實(shí)際節(jié)約電力近881 kW。

        裝機(jī)容量10.715 1 MW光伏發(fā)電系統(tǒng)采用功率參數(shù)為255 W/塊的光伏組件改造,經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收及核算表明,系統(tǒng)實(shí)際節(jié)約電力5 356.3 kW,節(jié)能效果十分明顯。

        4 結(jié)束語

        在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,節(jié)能降耗、保護(hù)環(huán)境是必須長期堅(jiān)持的方針。充分利用互聯(lián)網(wǎng)及遙感遙控等技術(shù),不僅有助于緩解電力供需矛盾,而且對(duì)于國家電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行、企業(yè)安全生產(chǎn)都很有幫助。

        國家智能、堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)正在順利推進(jìn),“智能電網(wǎng)”可以實(shí)時(shí)在線監(jiān)控,乃至調(diào)控用能單位負(fù)荷波動(dòng)情況,發(fā)現(xiàn)其規(guī)律,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)整負(fù)荷需求,使電網(wǎng)負(fù)荷趨于平穩(wěn);同時(shí)在線監(jiān)控還可以實(shí)現(xiàn)能源管理自動(dòng)化功能和用能異常管控功能,提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。在企業(yè)端,利用智能、儲(chǔ)能等設(shè)備,可起到移峰填谷的作用,從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化資源配置,為企業(yè)獲得經(jīng)濟(jì)效益。

        [1]李福通. 電力需求側(cè)管理試點(diǎn)第三方審核問題及對(duì)策研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào), 2015(35): 222-223.

        [2]劉寶華. 有序推進(jìn)電力需求側(cè)管理 促進(jìn)電力與國民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展[J]. 電力需求側(cè)管理, 2002, 4(6): 4-5.

        [3]劉寧, 王瓊. 中國第三方節(jié)能審核機(jī)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策研究[J]. 能源與節(jié)能, 2014(11): 74-75.

        [4]佛山市經(jīng)濟(jì)和信息化局. 關(guān)于印發(fā)《佛山市電力需求側(cè)管理城市試點(diǎn)工作領(lǐng)導(dǎo)小組關(guān)于確定電力需求側(cè)管理試點(diǎn)項(xiàng)目》的通知[Z]. 佛經(jīng)信函[2014]452號(hào).

        [5]王蓓蓓, 李揚(yáng), 高賜威. 智能電網(wǎng)框架下的需求側(cè)管理展望與思考[J]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化, 2009, 33(20): 17-22.

        周攀,男,工學(xué)碩士,工程師,研究方向:節(jié)能技術(shù)、智能材料與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、節(jié)能設(shè)備故障診斷。

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