電力需求側項目節能減荷核算方法探討

李福通

摘 要：根據電力需求側試點工作分類，能效電廠類項目在電力需求側中屬于永久性轉移負荷類型，也是電力需求側試點城市中企業參與運用最多的類型。本文通過具體的案例，來分析該類型項目的第三方審核采取測算的方法，以及探討實際計算值和理論值的差距，為評價同類項目提供經驗借鑒。

關鍵詞：電力需求側管理 能效電廠 第三方審核

中圖分類號：C93 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）01（c）-0023-02

按《電力需求側管理城市綜合試點工作指導意見》的工作要求，各試點城市對企業電力需求側項目進行補貼前，需經過第三方節能審核環節。第三方審核的內容主要包括項目基本情況、項目的基準用能情況、項目改造后用能情況、能源及計量管理情況、能源消耗的泄漏等五方面[1]。通過審核機構出具相應第三方審核報告，為驗證實施電力需求側項目的真實性和對電網所貢獻的節約負荷情況提供依據。下面以能效電廠類項目為例，探討電力需求側項目的節能減荷核算方法。

1 案例內容

以廣東某金屬制品企業的空壓機更新置換項目為例，改造前項目方的空壓機系統共配置7臺螺桿空壓機，常開5臺，常開空壓機功率合計249 kW（55 kW+22 kW×2+75 kW×2），由于機組數量多，運行管理難度大，部分空壓機運行時間較長，存在著空壓機利用效率低的問題。改造方向是通過更換為1臺高效空壓機（額定功率：160 kW；能效：1級）代替原有的7臺空壓機（5用2備），在滿足項目方正常生產的情況下，空壓機的額定功率減少89 kW，空壓機運行臺數減少，有助于提高運行管理效率。

工作原理是更換的空壓機為一種兩級壓縮常壓系列螺桿空氣壓縮機，由兩級壓縮常壓螺桿主機、高效進氣閥、Kerry進氣過濾器、高效電機、冷卻系統（使用Kerry冷卻液）和壓縮機智能監控管理系統等組成。設備達到一級能效，比二級能效省電10%～15%，比三級能效省電20%～30%。改造前后空壓機機組單獨配備了經過檢定校準的電力計量器具，可以直接采用相應監控數據。改造前后出氣壓力基本穩定，認為改造前后用系統負荷保持不變。（如表1）

2 數據采集

空壓機改造項目開工時間為2013年06月，項目竣工時間為2013年08月，第三方審核的項目基準期選定穩定生產的2012年7月至2013年6月。由項目方提供的基準期生產報表知，改造前一年周期內產品產量為212 145.16 t，生產時間為7 000 h，項目方單位產品的空壓機耗電量22.42 kW·h/t。

改造后2014年7月至2015年6月產品產量為211186.35 t，生產時間為6950 h，項目方單位產品的空壓機耗電量19.51 kW·h/t。

3 核算過程

通過3種核算方法對比計算節約負荷量：額定功率節約量、單耗計算節約量、高峰時段節約量。

3.1 額定功率節約量

改造前的空壓機設備的功率總計為249 kW，更換后為160 kW，系統的額定功率減少量為：

ΔP=249 kW-160 kW=89 kW

3.2 按產品單耗計算節約負荷量

根據項目節能量審核指南，按單耗計算節能量的模式（ΔE=Σ（ΔEi×Mi）[2]），計算節約負荷量。

ΔP=212145.167 t/a÷7000 h/a×（22.42 kW·h/t -19.51 kW·h/t）=88.4kW

3.3 按高峰時段用電計算節約負荷量

該項目屬于“能效電廠”類范疇，按目前國家發布的綜合試點項目類型及計算方法，其節約電力負荷可由以下公式計算得出：

ΔP=（E1-E2）/T[3]

E1為改造前電網高峰時段耗電量（kW·h）；

E2為改造后電網高峰時段耗電量（kW·h）；

T為項目節電量對應電網每天高峰時段小時數（h），即廣東省電網高峰時段長為6 h。

（1）改造前電網高峰時段耗電量E1。

根據企業抄表記錄得，E1 =4080.6 kW·h

（2）改造后電網高峰時段耗電量E2：

根據現場測試得，E2 =3559.2 kW·h

（3）項目節約的電力負荷ΔP：

ΔP=（E1-E2）/T

=（4080.6 kW·h-3559.2 kW·h）÷6·h

=86.9 kW

4 結語

由計算結果可知，按照國家關于電力需求側試點的高峰時段計算方法得出節約負荷為86.9 kW，與額定節約負荷89 kW和用單耗計算節約負荷88.4 kW兩者略有差別。主要的原因一方面是受生產負載和用電品質等的影響，實際用電時的功率減少勢必與額定值存在一定差異；另一方面是改造前基準年和改造后穩定運行年內實際生產產量存在0.5%的差距也會對功率的節約產生影響；最后一方面是3種計算方式的時間尺度所反應的關注側重點有所不同，用單耗計算側重在評價項目的節約負荷綜合性，而用高峰時段來計算更加強調對電網供電高峰的貢獻。

該文認為，按高峰時段的數據評價項目所產生節約負荷量，對供電部門的電力調度工作更具現實意義，也切合電力需求側管理的宗旨本源。通過核算方法的探討，也更好的向改造項目方解答了為什么試點城市采用高峰時段數據進行測算的原因。

參考文獻

[1] 劉寧，王瓊.中國第三方節能審核機構發展現狀與對策研究[J].能源與節能，2014（11）：74-75.

[2] 國家發展改革委，財政部.關于印發《節能項目節能量審核指南》的通知[R].2008.

[3] 國家發展改革委.電力需求側管理城市綜合項目類型和計算方法（試點）[Z].2014.