
摘?要:工業(yè)用電逐年增加,用電單位存在大量電能浪費現(xiàn)象。如何降低用電過程中的電能損耗,以及如何根據(jù)用電單位的用電狀況,選取能效評價指標,進行能效分級是目前研究人員的研究重點。能效分級可以提高用電單位的用電效率,降低能源損耗,提高經(jīng)濟效益。
關鍵詞:節(jié)能減排;能效指標;能效分級
一、概述
伴隨著工業(yè)化進程的逐步加快,自動化產(chǎn)業(yè)日益進步,工業(yè)用電量越來越大。企業(yè)離不開電力,絕大多數(shù)企業(yè)用電存在嚴重的浪費現(xiàn)象。企業(yè)日常運作中,存在利用效率低下這一現(xiàn)象。為提高企業(yè)用電效率,響應黨中央節(jié)能減排政策,改善企業(yè)中用電不規(guī)范以及產(chǎn)品生產(chǎn)中存在的高能耗問題,能效分級逐漸收到了研究人員的重視。
改革開放以來,我國從最初追求大能耗,大生產(chǎn),低效率轉(zhuǎn)型到低能耗,大生產(chǎn),高效率這一模式當中。但是,高能耗的產(chǎn)業(yè)依然在我國占有很大比重。能效分級系統(tǒng)可以很好的對高能耗企業(yè)進行能效分析。從而提高企業(yè)用電效率,以及降低企業(yè)的運行成本。
二、能效分級指標標準
隨著社會的進步,研究人員對于能效的衡量指標要求越來高。傳統(tǒng)的能效指標不在適用于當今社會。盡管當前的能效指標逐漸增高,衡量能效分級的方向依然不變的:負荷預測準確率[1],電流諧波畸變率,供電電壓允許偏差,頻率允許誤差率,三相電壓不平衡度,萬元經(jīng)濟增加值。
(1)負荷預測準確率(S1):負荷預測系統(tǒng),針對企業(yè)已運行的某一時間段,采集數(shù)據(jù),根據(jù)之前時間段采集的數(shù)據(jù),預測未來某段時間的用電量,給出前期規(guī)劃。
(2)電流諧波畸變率(S2):電流在傳遞過程中存在一定的畸變可能,這些畸變的電流會對機器產(chǎn)生損害,降低機器使用壽命。
(3)供電電壓允許偏差(S3):日常電力系統(tǒng)運行過程中,電壓允許偏差范圍在±2%之間。但是由于企業(yè)大機器的容錯率較高,電壓不穩(wěn)定時,機器依然可以存在運行,但是影響產(chǎn)品質(zhì)量。利用檢測系統(tǒng),對其進行檢測,從而確保電壓穩(wěn)定性。
(4)頻率允許誤差率(S4):國家用電頻率為50HZ,存在特殊要求的企業(yè)會有專門的對于措施進行電路整改。能效分級系統(tǒng)對頻率進行檢測,整理,確保頻率保持在允許范圍。
(5)三相電壓不平衡度(S5):電力系統(tǒng)中,正常運行情況下三相電壓處于平衡狀態(tài)。但是由于電壓存在一定的畸變,以及用電設備的不穩(wěn)定性,三相電壓不可能時刻處于平衡狀態(tài)。檢測三相電壓不平衡有利于提高用電企業(yè)的機器運行的穩(wěn)定性。
(6)萬元經(jīng)濟增加值(S6):企業(yè)生產(chǎn)允許都是以產(chǎn)生效益為最終目的。利用能效分級系統(tǒng)對企業(yè)進行整體檢測,根據(jù)數(shù)據(jù)判斷,每消耗1萬元電費,產(chǎn)生的經(jīng)濟效益的多少,進行該企業(yè)能效評估。
三、能效分級系統(tǒng)
能效分級系統(tǒng)是以能效指標為基礎建立的一種節(jié)能減排的系統(tǒng)[2]。能效系統(tǒng)根據(jù)負荷預測準確率,電流諧波畸變率,供電電壓允許偏差,頻率允許誤差率,萬元經(jīng)濟增加值。這幾個方面,進行綜合能效分級。能效分級系統(tǒng)利用采集到的數(shù)據(jù),進行能效分級,分級的結果取決于樣本的種類以及所分的等級數(shù)量。樣本越豐富,等級分布越細微,分級效果越好。企業(yè)根據(jù)能效分級系統(tǒng)給出的分析結果,針對性的對高能耗,低效率,電能質(zhì)量較差的機器進行整改,從而提高企業(yè)的用電效率,進而提高經(jīng)濟效益。能效分級系統(tǒng)的研究一般采用智能化算法建立模型進行優(yōu)化求解,常用模型有:基于智能化算法的投影尋蹤模型、PSO算法模型、支持向量機等模型進行優(yōu)化求解。這些基于智能化算法的模型可以準確的對采集得到的數(shù)據(jù)進行優(yōu)化,從而給出最佳的優(yōu)化方案。
四、結論
能效分級系統(tǒng)根據(jù)國際電能質(zhì)量指標進行電能的分級,分級指標根據(jù)企業(yè)的實際情況進行一個綜合性分級,不僅僅只針對經(jīng)濟或者能效這一方面[3]。
能效分級主要可以針對企業(yè)存在的大規(guī)模用電效率不高,電能質(zhì)量低下等問題進行一個監(jiān)控,結合檢測到的數(shù)據(jù)進行一個合理化的規(guī)劃,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。在能效分級系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)的來源取決于負荷預測以及數(shù)據(jù)監(jiān)控這兩方面。負荷預測測量數(shù)據(jù),傳遞到能效系統(tǒng)中,能效系統(tǒng)針對收集到的數(shù)據(jù)合理劃分能效等級,從而給出規(guī)劃建議。
參考文獻:
[1]原曉琴,馬立新,項慶.電力能效智能評級方法[C].第四屆全國電能質(zhì)量學術會議暨電能質(zhì)量行業(yè)發(fā)展論壇論文集.
[2]馬立新,呂夢圓.電力能效智能量化分級方法研究[J].電力科學與工程,2017(5):46-49.
[3]馬立新,朱潤.實時能效分析及智能評級方法[J].電子科技,2015(6):1-4.
作者簡介:董昂(1992-),男,漢族,江蘇鹽城人,碩士,助教,研究方向:電力系統(tǒng)無功優(yōu)化能效分級系統(tǒng)。