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基于电力需求侧验收管理的节能应用研究

2016-09-26周攀肖瑶陈龙李可周莎莎

工业技术创新 2016年4期
关键词:用电发电电网

周攀,肖瑶,陈龙,李可,周莎莎

(广东环境保护工程职业学院,广东佛山,528216)

基于电力需求侧验收管理的节能应用研究

周攀,肖瑶,陈龙,李可,周莎莎

(广东环境保护工程职业学院,广东佛山,528216)

本文以佛山市推进电力需求侧管理城市综合试点工作为基础,结合第三方验收相关工作案例,对电力需求侧管理的内容、主要目标与措施进行了分析,并对实现电网节能建设、完善电力需求侧管理工作体系展开了探讨,分析了促进电力企业发展及具体实施模式等。本文思想能够帮助相关企业实现优化资源配置、获得经济效益。

电力需求侧;光伏发电;在线监控平台;验收管理

引言

随着社会的高速发展,人类对电力的需求不断增加。电力需求侧管理的应用,可以有效缓解社会对电力的需求,实现电力企业的节能建设。

为了降低电网负荷,实现错峰用电、合理用电的目标,达到节能降耗的效果,佛山市设立电力需求侧城市综合试点项目。在实际推进过程中,采取绿色照明改造,充分利用光伏发电,落实变频技术、伺服节能技术等措施,实际节能效果非常明显,同时也改善和保护了环境。

1.电力需求侧管理

1.1管理目标

电力需求侧管理(Demand Side Management,简称DSM)是指通过采取有效措施,引导电力用户优化用电方式,提高终端用电效率,优化资源配置[1]。围绕目标进行用电管理活动,以实现最小成本电力服务。

1.2主要措施

针对用户,整合政府、电网、用户、节能机构IT系统和应用,形成全面覆盖的电能服务管理平台,实现用电管理的“数字化、网络化、可视化、专业化”[2,3]。

主要措施有:(1) 通过输配电系统、供配电系统、电机、专用设备、空调、绿色照明等节电改造项目的实施和节电技术的应用与推广,达成能效电厂的建设目标;(2) 通过调控峰谷差异电价,采取创新使用机制、推广蓄冷技术等措施,优化负荷曲线,引导用户参与需求侧响应,实现对全市负荷管理水平的优化。

在政策方面,通过研究政策指引、建立行业标准、完善激励机制等手段,推动佛山市节能服务产业的发展和壮大,为电力管理水平的持续提升营造良好的市场环境,并通过加大培训、认证力度,建立长效机制,提升电力需求侧管理的基础能力。

1.3减容错峰案例

作为全国最主要的建筑陶瓷产地之一,佛山市陶瓷制品生产企业多,由于陶瓷产品生产环节长,需要大量多次使用烘烤等设备,不可停电。面对这些特殊性,佛山供电局没有采取每周停机几天的轮休错峰方式,因为这将威胁到该类企业的生存[4]。

佛山供电局采取了减容错峰的方式——就是根据企业的用电峰与谷等实际情况,结合电网缺口,安排企业间按一定的用电容量比例错峰运行。

如图1所示的能源管理系统,通过差异化的错峰安排,既保障了电力有序供应,又把缺电对企业的影响降到最低的双赢局面。作为一个以传统制造业为主的地级市,佛山用电需求量大,供电可靠性要求高,在去年电力紧缺的情况下错峰几乎成为常态。

2 典型领域电力需求侧验收

电力需求侧管理及验收过程中,企业采用技术成熟的先进节电设备来提高终端用电效率[5],从而节约电量、削减高峰负荷。采用的技术措施可以分为提高能效与负荷管理两类。其中,绿色照明、高效电动机、变频调速、无功补偿、节能家电等属于能效技术;负荷管理系统、蓄能空调等属于负荷管理技术。同时通过能耗在线监测系统的建立,管理机构也可以对企业所有能源状况进行能耗监测、控制。

2.1绿色照明改造验收

2014年底,由广东环境保护工程职业学院对佛山某大型酒店原灯具实施LED灯具更换,共更换了4寸筒灯、6寸筒灯、射灯、防雾灯、单头斗胆灯、双头斗胆灯、四头斗胆灯、普通日光灯、吊灯灯泡、尖泡、5寸筒灯等各类灯具,共12477支(如表1所示)。

本次绿色照明节能改造项目进行节能量的现场审核,数据表明达到了节能降耗的目的。实时电力监测曲线如图2和图3所示。

表1 绿色节能改造措施

图1 能源管理系统

图2 负荷曲线

图3 运行电流曲线

2.2 光伏发电项目验收

2015年10月9日,由电力需求侧管理试点项目第三方核查单位——广东环境保护工程职业学院组成审核小组,对佛山某零部件制造有限公司太阳能发电项目进行现场审核。

本光伏发电项目为装机容量10.7151 MW的太阳能光伏发电项目。正常发电后,全工厂用电优先使用太阳能发电量,当太阳能发电量少于生产用电时,使用市政供电;当太阳能发电量大于生产用电时,多余的电量会输送到市政电网。

项目安装了环境监测及逆变器状态监测系统。逆变器监控系统可以监控逆变器的直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、发电量等数据。监测系统具有远程传输功能。监控情况如图4和图5所示。

图4 负荷曲线

图5 运行电流曲线

3 节能效果

通过本次验收,典型领域企业绿色照明改造、光伏发电系统改造经过现场核查及核算节能,表明效果明显,其中绿色照明改造通过对原灯具:4寸筒灯、6寸筒灯、射灯、防雾灯、单头斗胆灯、双头斗胆灯、四头斗胆灯、普通日光灯、吊灯灯泡、尖泡、5寸筒灯实施LED节能灯具更换,企业实际节约电力近881 kW。

装机容量10.715 1 MW光伏发电系统采用功率参数为255 W/块的光伏组件改造,经过现场验收及核算表明,系统实际节约电力5 356.3 kW,节能效果十分明显。

4 结束语

在我国经济发展中,节能降耗、保护环境是必须长期坚持的方针。充分利用互联网及遥感遥控等技术,不仅有助于缓解电力供需矛盾,而且对于国家电网平稳运行、企业安全生产都很有帮助。

国家智能、坚强电网建设正在顺利推进,“智能电网”可以实时在线监控,乃至调控用能单位负荷波动情况,发现其规律,实现动态调整负荷需求,使电网负荷趋于平稳;同时在线监控还可以实现能源管理自动化功能和用能异常管控功能,提高电力系统运行的经济性。在企业端,利用智能、储能等设备,可起到移峰填谷的作用,从而实现优化资源配置,为企业获得经济效益。

[1]李福通. 电力需求侧管理试点第三方审核问题及对策研究[J].科技创新导报, 2015(35): 222-223.

[2]刘宝华. 有序推进电力需求侧管理 促进电力与国民经济协调发展[J]. 电力需求侧管理, 2002, 4(6): 4-5.

[3]刘宁, 王琼. 中国第三方节能审核机构发展现状与对策研究[J]. 能源与节能, 2014(11): 74-75.

[4]佛山市经济和信息化局. 关于印发《佛山市电力需求侧管理城市试点工作领导小组关于确定电力需求侧管理试点项目》的通知[Z]. 佛经信函[2014]452号.

[5]王蓓蓓, 李扬, 高赐威. 智能电网框架下的需求侧管理展望与思考[J]. 电力系统自动化, 2009, 33(20): 17-22.

周攀,男,工学硕士,工程师,研究方向:节能技术、智能材料与结构健康监测、节能设备故障诊断。

Energy Saving Applied Research based on Acceptance Management of Power Demand Side

Pan Zhou, Yao Xiao, Long Chen, Ke Li, Shasha Zhou(Guangdong Environmental Protection Engineering Vocational College, Foshan, Guangdong, 528216, China)

On the basis of comprehensive experimental work promotion of power demand side management in Foshan city, in conjunction with related case of third-party acceptance, this paper carries out analysis of contents, targets and measures for power demand side management, discussions of construction of power energy saving and management improvement, and analysis of specific mode for development promotion of power enterprises. The idea of this paper can assist related enterprises for the realization of optimum resource allocation and obtainment of economics.

Power Demand Side; Photovoltaic Power Generation; Online Monitoring Platform; Acceptance Management

TM925

A

2095-8412 (2016) 04-659-03

工业技术创新 URL: http://www.china-iti.com 10.14103/j.issn.2095-8412.2016.04.021

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