陳鷹
(四川省電力公司達州電業局,四川 達州 635000)
所謂的需求側管理英文縮寫為DSM,其實指通過相應的激勵措施,引導電力用戶對自身的用電方式加以完善,其主要作用是提高終端用電的效率,對資源配置做進一步的優化。由此可見我國能源開發應用的現狀需要加強、完善電力需求側管理,加強政府、電力企業、用電客戶之間的配合,采取有效的措施對用電方式做進一步優化,提高用電效率,比如減少、推遲電網發電裝機容量,加大對電網建設資金投入的控制,此外,加強電力需求側管理對環境保護也有著重要的現實意義,降低發電能耗可以有效改善環境質量,保證能源、經濟、環境三者之間發展的協調性。
常用的電力需求側管理技術措施包括以下幾種:
在總負荷超出供電負荷高峰負荷期時,為保證電網系統負荷的穩定性及電網運行的可靠性與經濟性,需要采取減少客戶電力需求的措施,這個過程即為削峰。通常削峰技術包括兩種,即直接負荷控制與可中斷負荷控制,其中直接負荷控制是對客戶終端用電進行強制性控制,會對其生產秩序、日常生活等產生影響;而可中斷負荷控制則是指在電網高峰階段,電力系統的調度人員按照供需雙方簽訂的用電合同將供電信號發送至用戶方,用戶響應后即中斷部分供電。
填谷技術主要是基于電力營銷效益的角度所提出的電力負荷管理技術,該技術在電網負荷低谷期增加用戶的電力需求,可以有效啟動電力系統中空閑的發電容量,維持電網負荷的穩定性與經濟性。填谷技術的主要內容包括增加季節性的客戶負荷以及低谷用電設備與蓄能用電等。要實行填谷技術措施不僅要對客戶實行相應的激勵策略,而且供電企業還要在社會中進行宣傳與引導。
所謂的移峰填谷就是把電網高峰負荷階段的用電需求向低負荷階段轉移,該技術同時具備削峰與填谷的作用特點,將現有裝機容量的作用充分發揮出來,對負荷特性加以完善,控制新電廠或者新機組的投入資金,有效緩解電力項目資金周轉以及電煤能耗問題等等。可以利用蓄冷蓄熱技述、能源替代運行、高速作業與輪休等措施實行移峰填谷。
通過各種技要手段提高客戶終端的用電效率,具體措施包括以下幾個方面:
第一,照明系統:替換傳統的白熾燈,利用緊湊型的熒光燈取而代之;普通的粗管熒光燈則采用細管熒光燈取代;汞燈更換為鈉燈;普通反射燈罩更換為高效反射燈罩;普通電感鎮流器替換為高效電感鎮流器;此外照明系統中在照明節電運行方面利用聲控、光控以及時控開關與鑰匙開關等控制技術。第二,電動機運行系統:替換傳統的普通電動機,采用導電性能與導磁性能較高的電動機取而代之;對于生產企業而言,選擇電動機時要注意其與生產工藝的匹配性,對電機運行的平均負荷率加以改善;在電動機中運用各種調速技術,降低其電能消耗;保證流水作業的順暢性,控制電動機的空載率。第三,余能余熱回收:利用工業爐窯高溫余熱回收發電、高爐爐頂排氣壓力發電、工業鍋爐余壓發電等用來提高能源利用效率和增加終端用戶自給電量;采用熱泵熱管和高效換熱器等熱回收和熱傳導設備,直接或者間接地減少用電消耗。第四,交配電技術:在交配電系統中利用低銅、鐵損的高效變壓器,控制變電的頻率,提高變壓器運行的經濟性;提高配電線路布局的合理性,利用無功就地補償技術控制配電損失。
隨著我國經濟建設的不斷發展,城市中很多大型建筑中均使用中央空調,這些中央空調系統就成為夏季高峰負荷的主要部分。據相關統計數據顯示,在整個商業建筑用電總量中,中央空調的電量占據半壁江山,因此要提高電力需求側管理的效用,就要從這部分著手。可以采用蓄冰空調以及蓄熱式電熱鍋爐對中央空調的用電量進行有效控制,并且可以將高峰負荷轉移至低谷負荷。2011全國至少有九成以上的電熱鍋爐是非蓄熱型的,因此要針對這些非蓄熱式電熱鍋爐進行整改,在一定的期限內全部更換為蓄熱式電鍋爐。
在各種技術移荷管理工作中,蓄冰空調技術的推廣應用有著良好的外部環境,一般情況下用戶接受該技術態度比較積極,以執行峰谷電件為前提,使用蓄冰空調可以有效降低用戶的電費成本。比較而言蓄冰空調對比傳統的空調初期投資成本較高,通常不超過十分之一,但是這部高出的成本往往三年內就可以收回,并且蓄冰空調國產設備技術已經相當成熟,社會需求量越來越大,產品投入批量生產,會進一步降低生產成本,而高出傳統空調的初期投資成本也會越來越低。可以預見,再經過幾年時間的發展,我國蓄冰空調技術的初期投資成本不再會高于普通空調系統。針對蓄冰空調的推廣,廣州的作法值得借鑒,其出臺相關規定:工業或者商業用戶如果新上空調系統,可以通地標準或者認證的方法推廣蓄冰空調技術。
對于蓄熱電鍋爐而言,通過相關工程運行實踐而言,其推廣應用還相對比較困難,最大的阻礙恰恰來自于電力公司。比如上海電網盡管出臺了某些政策,但是蓄熱電鍋爐系統與蓄冰空調系統有著本質上的區別,蓄冰空調所用的變壓器、開關及相關線路等外部設備容量與傳統空調相比均大幅下降,所以用戶使用蓄冰空調不會有心理障礙;但是蓄熱電鍋爐的總投資中,熱源部分與外部設備的投資幾乎占了總投資的三分之二,用戶在使用該項技術過程中會認為初期投資回收時間過長,可能至少要四到五年,因此蓄熱電鍋爐的應用、推廣還需進一步加強。
電力企業要應國家對電力企業電力需求側管理工作的要求做好電力需求側管理的推動與宣傳工作。實現對電力需求側的管理,即體現出對電力需求側的服務,電力公司要將這一理念融入日常的運營管理中。電力需求側管理并不是節約用電的新說法,其主要的工作內容也不僅僅是節約用電一項,電力需求側管理是以為電力客戶服務為核心進行全面營銷管理的基礎性工作,其日常的、實質性的工作內容包括聯結電力客戶、開拓電力市場、在全社會為電力企業樹立良好的企業形象。電力企業以電力客戶服務中心為對外窗口實現對電力用戶的服務,而電力客戶服務中心的主要職能不僅包括向電力客戶介紹用電業務流程,還要協助客戶根據自身的實際情況確定出經濟、合理的用電方案,拉近電力企業與客戶的距離,以全新的服務品質樹立良好的企業形象。具體而言要做到以下幾個方面:要做到"一口對外",要求設置電力企業與用電客戶進行用電業務聯系的唯一窗口,即客戶服務中心;協助客戶進行全面的能源產品應用分析,對客戶的電力消費起到一定的引導作用;針對用電客戶的用電設備、產品選型、設備的使用等提出可行性建議;協助客戶評估其用電負荷容量以及其它的用電方案,合理確定出負荷的匹配,改善用電方案。
在電力需求側管理過程中需要面對各種行業,行業不同其生產工藝各不相同,相應的用電設備也會存在較大的差異,體現在電力需求方面即表現出不同的負荷特性。因此實際的電力需求側管理要充分了解企業的負荷特點,提高電力需求側管理措施的針對性。一些生產行業具有較強的生產連續性,這些企業的中間產品往往無法存儲,用電設備需要連續運轉,比如鋁電解,在鋁電解過程中如果鋁電解槽發生突然斷電情況超過半個小時,即使不會對生產設備造成損壞,也需要在恢復用電后采用冰晶石保溫,并且在數個小時內非但不產鋁,還會耗電;如果停電在一個小時以上就無法正常啟動。對于化工行業來說,一旦在生產過程中出現供電中斷現象,不僅會造成一定的經濟損失,如果嚴重的話還可能損壞生產設備,進而引發火災或者爆炸等事故。因此要保證這些行業用電負荷的穩定性,正常情況下日用電負荷率在90%左右,負荷難以轉移,峰谷電價難以發揮作用,可中斷負荷管理和臨時限電也不適于這些行業。
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