適用于北京市大型公建的電力需求側(cè)管理3000字

1、適用于北京市大型公建的電力需求側(cè)管理3000字 摘 要 電力需求側(cè)管理是指為進(jìn)步電力資源利用效率，改良用電方式，實(shí)現(xiàn)科學(xué)用電、節(jié)約用電、有序用電所開展的相關(guān)活動(dòng)。本文介紹了適用于大型公建的電力需求側(cè)管理節(jié)電技術(shù)，并針對(duì)綠色照明、電機(jī)變頻和熱泵空調(diào)三種節(jié)電效果顯著的技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展了詳細(xì)的分析，有助于大型公建開展節(jié)電改造，進(jìn)步用電效率。 關(guān)鍵詞 電力需求側(cè)管理；節(jié)電；綠色照明；變頻；熱泵doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2022. 17. 048中圖分類號(hào) F270.7；F407.61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673 - 0194202217-

2、 0097- 021 電力需求側(cè)管理工作現(xiàn)狀電力需求側(cè)管理的主要內(nèi)容可概括為以下兩個(gè)方面：一是進(jìn)步能效、節(jié)約用電量。通過一系列措施鼓勵(lì)用電單位使用高效用電設(shè)備替代低效用電設(shè)備，減少電力用戶的電力消耗需求。二是負(fù)荷管理、減少頂峰電力需求。通過技術(shù)和經(jīng)濟(jì)措施鼓勵(lì)用戶調(diào)整其負(fù)荷曲線形狀，有效地降低電力頂峰負(fù)荷需求或增加電力低谷需求。本文主要是對(duì)電力需求側(cè)管理的節(jié)電技術(shù)進(jìn)展分析。電力需求側(cè)管理于1993年從美國(guó)引入我國(guó)開場(chǎng)試點(diǎn)，至今已形成一定規(guī)模，國(guó)家開展改革委制定了?電力需求側(cè)管理方法?、?有序用電管理方法?等一系列政策文件，并指導(dǎo)全國(guó)各省市開展電力需求側(cè)管理宣傳培訓(xùn)、電價(jià)出臺(tái)以及城市綜合試點(diǎn)建立等

3、各項(xiàng)工作的有序開展。2 北京市開展電力需求側(cè)管理工作的必要性北京市夏季的日電力負(fù)荷曲線呈現(xiàn)出明顯的峰谷特性詳見圖1。夏季電力負(fù)荷從11：00-17：00都在頂峰時(shí)段運(yùn)行，最大電力負(fù)荷一般出如今11：00-14：00左右，但是夜間全市電力負(fù)荷較小，日負(fù)荷峰谷差率最大可到達(dá)50%，大量發(fā)電和供配電設(shè)備在夜間處于閑置狀態(tài)，浪費(fèi)了電力資源。2022年北京市最大電力負(fù)荷為1 856.6萬千瓦，其中空調(diào)降溫負(fù)荷占近50%。隨著夏季悶熱天氣的到來，空調(diào)用電增多導(dǎo)致最大電力負(fù)荷持續(xù)高位運(yùn)行，給城市電網(wǎng)設(shè)備的平安穩(wěn)定運(yùn)行帶來了較大壓力，急需通過施行電力需求側(cè)管理工程節(jié)約用電。3 大型公建電力需求側(cè)管理節(jié)電技術(shù)分

4、析大型公建的主要用電局部包括照明用電、電機(jī)用電及空調(diào)用電等局部，針對(duì)這三局部用電分別分析綠色照明、電機(jī)變頻和熱泵空調(diào)三種電力需求側(cè)管理節(jié)電技術(shù)。3.1 綠色照明綠色照明技術(shù)主要是指通過科學(xué)照明設(shè)計(jì)，采用高效、節(jié)能、環(huán)保、平安和性能穩(wěn)定的照明產(chǎn)品，進(jìn)步人們的生活質(zhì)量，從而創(chuàng)造一個(gè)平安、舒適、經(jīng)濟(jì)、有益的照明環(huán)境?，F(xiàn)階段主要為采用LED高效照明產(chǎn)品取代白熾燈等低效照明設(shè)備，節(jié)約能源，改善照明效果。各種類型照明燈具根本特點(diǎn)詳見表1。大型公建施行綠色照明改造工程，工程改造前燈具包含燈具本身和鎮(zhèn)流器平均功率為P1單位：瓦，燈具數(shù)量為n1，工程改造后燈具包含燈具本身和鎮(zhèn)流器平均功率為P2單位：瓦，燈具數(shù)量

5、為n2，燈具年利用時(shí)間平均為T單位：小時(shí)，那么該綠色照明工程節(jié)約電力負(fù)荷計(jì)算公式為：P=P1n1-P2n2/1 000綠色照明工程年節(jié)約電量計(jì)算公式為：E=PT3.2 電機(jī)變頻隨著電力電子以及自動(dòng)控制技術(shù)的不斷開展，交流變頻技術(shù)得到迅猛開展。通過調(diào)整交流電源頻率，從而改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，減小電機(jī)電流，起到節(jié)約用電的效果。目前，變頻調(diào)速技術(shù)已成為節(jié)能、改善環(huán)境、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的有效措施。變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速和起制動(dòng)性能，高效率、高功率和節(jié)能效果，在工業(yè)和公建領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。大型公建應(yīng)用變頻技術(shù)主要包括電梯變頻調(diào)速、空調(diào)變頻改造、水泵變頻改造等。大型公建施行變頻調(diào)速改造工程，工程改造前電動(dòng)機(jī)平均輸入功

6、率為P1單位：千瓦，平均頻率為f1單位：赫茲；工程改造后電動(dòng)機(jī)平均輸入功率為P2單位：千瓦，平均頻率為f2單位：赫茲；那么變頻調(diào)速工程節(jié)約電力負(fù)荷計(jì)算公式為：P=P1-P2或P=P11-f2/f13100%變頻調(diào)速工程年節(jié)約電量計(jì)算公式為：E=PT3.3 熱泵空調(diào)熱泵空調(diào)是指一種利用高位能使熱量從低位熱源流向高位熱源的節(jié)能裝置。熱泵空調(diào)可以把不能直接利用的低位熱能如空氣、土壤、水中所含的熱能轉(zhuǎn)換為可以利用的高位熱能，從而到達(dá)節(jié)約局部高位能如煤、熱氣、油、電能等的目的。熱泵空調(diào)一般應(yīng)用于建筑物原有常規(guī)空調(diào)或采暖鍋爐的替代，工程改造后可到達(dá)與改造前一樣的供熱或制冷效果。與原有設(shè)備相比，運(yùn)行時(shí)所需的

7、電功率將大大下降，工程節(jié)約電力效果較顯著。大型公建施行熱泵空調(diào)改造工程，熱泵系統(tǒng)在電網(wǎng)頂峰時(shí)段平均耗電功率為P單位：千瓦，熱泵空調(diào)能源利用效率值為cop1，原有采暖或制冷設(shè)備能源利用效率值為cop2，那么熱泵空調(diào)工程節(jié)約電力負(fù)荷計(jì)算公式為：熱泵空調(diào)工程年節(jié)約電量計(jì)算公式為：E=PT4 實(shí)際應(yīng)用分析某大型公建采用LED燈具對(duì)其原有白熾燈、鹵素?zé)艉凸?jié)能燈分別進(jìn)展改造，共改造燈具約3 000只，累計(jì)投資約31萬余元，通過計(jì)算，該綠色照明工程節(jié)約電力為77千瓦，年節(jié)約電能為203 654千瓦時(shí)，約1.5年即可收回投資。該大型公建對(duì)其原有工頻運(yùn)行的供暖水泵進(jìn)展變頻改造，改造前兩?_水泵的實(shí)測(cè)功率分別為7

8、5和45千瓦，改造后兩臺(tái)水泵的實(shí)測(cè)功率分別為50和30千瓦，累計(jì)投資約13.5萬元。通過計(jì)算，該綠色照明工程節(jié)約電力為16千瓦，年節(jié)約電能為80 000千瓦時(shí)，約1.3年即可收回投資。該大型公建同時(shí)建立空氣源熱泵系統(tǒng)取代原電鍋爐加熱系統(tǒng)，滿足非供暖季節(jié)生活熱水需求。本工程采用的4臺(tái)熱泵額定功率P為22.5千瓦，能源利用效率cop1為4，原有電鍋爐能源利用效率cop2較低，只有0.95，取同時(shí)使用系數(shù)0.8，工程累計(jì)投資74萬元。通過計(jì)算，得該工程節(jié)約電力負(fù)荷為231.2千瓦，年節(jié)約電能為369 920千瓦時(shí)，約2年可收回投資。綜上，該大型公建采用綠色照明、電機(jī)變頻和調(diào)速及熱泵空調(diào)技術(shù)共可節(jié)約電力負(fù)荷324千瓦，年節(jié)電能65.3萬度。比照上述三種電力需求側(cè)管理節(jié)約用電技術(shù)應(yīng)用分析，熱泵空調(diào)工程節(jié)約電力負(fù)荷和年節(jié)約電能效果相比綠色照明和變頻調(diào)試工程較為明顯，且其在夏冬兩季用電頂峰期均可以有效減少用電。5 結(jié) 語本文介紹了電力需求側(cè)管理根本概念和主要內(nèi)容及目的，并從對(duì)北京市近年來最大電力負(fù)荷開展趨勢(shì)和特點(diǎn)分析的根底上，提出北京市迫切需要通過在大型公建領(lǐng)域開展電力需求側(cè)管理工作，減輕頂峰用電期城市電網(wǎng)運(yùn)行壓力。鑒于篇幅的限制，本文選取了在大型公建領(lǐng)域便于開展、且節(jié)約用電效果顯著的綠色照明、變頻調(diào)速和熱泵空調(diào)技術(shù)，從技術(shù)概述、節(jié)電計(jì)算和案例分析進(jìn)展了