適用于北京市大型公建的電力需求側管理3000字

1、適用于北京市大型公建的電力需求側管理3000字 摘 要 電力需求側管理是指為進步電力資源利用效率，改良用電方式，實現(xiàn)科學用電、節(jié)約用電、有序用電所開展的相關活動。本文介紹了適用于大型公建的電力需求側管理節(jié)電技術，并針對綠色照明、電機變頻和熱泵空調(diào)三種節(jié)電效果顯著的技術應用進展了詳細的分析，有助于大型公建開展節(jié)電改造，進步用電效率。 關鍵詞 電力需求側管理；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 F270.7；F407.61 文獻標識碼 A 文章編號 1673 - 0194202217-

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

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

4、析大型公建的主要用電局部包括照明用電、電機用電及空調(diào)用電等局部，針對這三局部用電分別分析綠色照明、電機變頻和熱泵空調(diào)三種電力需求側管理節(jié)電技術。3.1 綠色照明綠色照明技術主要是指通過科學照明設計，采用高效、節(jié)能、環(huán)保、平安和性能穩(wěn)定的照明產(chǎn)品，進步人們的生活質(zhì)量，從而創(chuàng)造一個平安、舒適、經(jīng)濟、有益的照明環(huán)境。現(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備，節(jié)約能源，改善照明效果。各種類型照明燈具根本特點詳見表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，燈具年利用時間平均為T單位：小時，那么該綠色照明工程節(jié)約電力負荷計算公式為：P=P1n1-P2n2/1 000綠色照明工程年節(jié)約電量計算公式為：E=PT3.2 電機變頻隨著電力電子以及自動控制技術的不斷開展，交流變頻技術得到迅猛開展。通過調(diào)整交流電源頻率，從而改變電機轉速，減小電機電流，起到節(jié)約用電的效果。目前，變頻調(diào)速技術已成為節(jié)能、改善環(huán)境、推動技術進步的有效措施。變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速和起制動性能，高效率、高功率和節(jié)能效果，在工業(yè)和公建領域得到廣泛應用。大型公建應用變頻技術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，工程改造前電動機平均輸入功

6、率為P1單位：千瓦，平均頻率為f1單位：赫茲；工程改造后電動機平均輸入功率為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)約電力負荷計算公式為：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、水中所含的熱能轉換為可以利用的高位熱能，從而到達節(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，工程改造后可到達與改造前一樣的供熱或制冷效果。與原有設備相比，運行時所需的

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)約電力負荷計算公式為：熱泵空調(diào)工程年節(jié)約電量計算公式為：E=PT4 實際應用分析某大型公建采用LED燈具對其原有白熾燈、鹵素燈和節(jié)能燈分別進展改造，共改造燈具約3 000只，累計投資約31萬余元，通過計算，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，約1.5年即可收回投資。該大型公建對其原有工頻運行的供暖水泵進展變頻改造，改造前兩?_水泵的實測功率分別為7

8、5和45千瓦，改造后兩臺水泵的實測功率分別為50和30千瓦，累計投資約13.5萬元。通過計算，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，約1.3年即可收回投資。該大型公建同時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，取同時使用系數(shù)0.8，工程累計投資74萬元。通過計算，得該工程節(jié)約電力負荷為231.2千瓦，年節(jié)約電能為369 920千瓦時，約2年可收回投資。綜上，該大型公建采用綠色照明、電機變頻和調(diào)速及熱泵空調(diào)技術共可節(jié)約電力負荷324千瓦，年節(jié)電能65.3萬度。比照上述三種電力需求側管理節(jié)約用電技術應用分析，熱泵空調(diào)工程節(jié)約電力負荷和年節(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 語本文介紹了電力需求側管理根本概念和主要內(nèi)容及目的，并從對北京市近年來最大電力負荷開展趨勢和特點分析的根底上，提出北京市迫切需要通過在大型公建領域開展電力需求側管理工作，減輕頂峰用電期城市電網(wǎng)運行壓力。鑒于篇幅的限制，本文選取了在大型公建領域便于開展、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，從技術概述、節(jié)電計算和案例分析進展了