風(fēng)力發(fā)電場節(jié)能評估能耗相關(guān)計(jì)算

風(fēng)力發(fā)電場節(jié)能評估能耗相關(guān)計(jì)算摘要：為了推動工程項(xiàng)目可研設(shè)計(jì)和節(jié)能評估工作，進(jìn)行能耗計(jì)算，以風(fēng)電場為例，把節(jié)能評估能耗計(jì)算整理出來，便于設(shè)計(jì)和評估人員快速、高效地應(yīng)用，提高工作效率；為節(jié)能工作做出貢獻(xiàn)。關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電場；節(jié)能評估；能耗計(jì)算1節(jié)能評估的目的和意義為了推動全社會節(jié)約能源，提高能源利用效率，保護(hù)和改善環(huán)境，加強(qiáng)固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能管理，從源頭控制能源浪費(fèi)，根據(jù)《中華人民共和國節(jié)約能源法》、《固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能審查辦法》等法規(guī)和文件精神，對固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目新建、改建、擴(kuò)建工程進(jìn)行節(jié)能評估工作。其目的是通過優(yōu)化項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)，把合理用能和節(jié)約用能的問題解決在項(xiàng)目開工建設(shè)之前，從源頭上控制能耗增量、提高能源利用效率，防止落后的工藝、技術(shù)、設(shè)備投入使用，以推動節(jié)能技術(shù)進(jìn)步，保證節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。2資料收集在節(jié)能評估報(bào)告編寫之前，根據(jù)項(xiàng)目《可研報(bào)告》進(jìn)行以下主要數(shù)據(jù)或資料的收集：2.1發(fā)電部分：收集風(fēng)電場上網(wǎng)電量，風(fēng)電場裝機(jī)總?cè)萘?、風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量和數(shù)量等。2.2變壓器部分：主變、箱變、站用接地變、備用變等設(shè)備的規(guī)格型號、數(shù)量等。2.3線路部分：箱變高、低壓側(cè)電纜，集電線路、送出線路等導(dǎo)體的規(guī)格型號、電壓等級、導(dǎo)線輸送長度等。2.4站用電電負(fù)荷：空調(diào)、風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備的型號規(guī)格、功率、數(shù)量等。2.5SVG裝置：型號規(guī)格，數(shù)量等。3設(shè)備能效目前我國已經(jīng)陸續(xù)頒布了許多設(shè)備的能效標(biāo)準(zhǔn)，如風(fēng)電場常用的有：《電力變壓器能效限定值及能效等級》、《三相配電變壓器能效限定值及能效等級》、《通風(fēng)機(jī)能效限定值及能效等級》、《清水離心泵能效限定值及節(jié)能評價(jià)值》等。在選用設(shè)備時(shí)，優(yōu)先選擇優(yōu)于1級能效的設(shè)備或優(yōu)于節(jié)能評價(jià)值的設(shè)備。嚴(yán)禁使用國家明令禁止和淘汰落后的工藝及設(shè)備（查《高耗能落后機(jī)電設(shè)備（產(chǎn)品）淘汰目錄》等）。4風(fēng)電場電能損耗相關(guān)計(jì)算風(fēng)電場項(xiàng)目電能損耗主要有輸電線路、變壓器、無功補(bǔ)償裝置以及動力設(shè)備運(yùn)行耗電等。針對電能損耗計(jì)算，可依據(jù)《電力網(wǎng)電能損耗計(jì)算導(dǎo)則》等規(guī)范，結(jié)合《電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊》和《電力變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行》等資料，對風(fēng)電場電能損耗計(jì)算方法進(jìn)行簡要介紹：4.1發(fā)電機(jī)功率發(fā)電量是指發(fā)電機(jī)輸出的有功功率累計(jì)值，因此，在能耗計(jì)算過程中，主要是計(jì)算有功功率損耗。有功功率（kW）：P=UIcose，發(fā)電機(jī)標(biāo)稱額定功率2W,是指有功功率。4.2線路有功功率損耗線路運(yùn)行電能損耗計(jì)算有：架空線路，電纜線路。兩種都計(jì)算電阻損耗，而架空線路增加電暈損耗計(jì)算，電纜線路增加導(dǎo)線在絕緣介質(zhì)中的電能損耗電能計(jì)算。即：架空線路：△P電阻+△P電暈，電纜線路：△P電阻+△P絕緣介質(zhì)4.2.1導(dǎo)線運(yùn)行電阻損耗導(dǎo)線運(yùn)行電阻損耗與輸送容量、輸送時(shí)間、導(dǎo)線截面、線電壓等有關(guān)，根據(jù)《導(dǎo)則》和《電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊》，采用最大負(fù)荷法進(jìn)行計(jì)算。P電阻=3I2RTx10-3（kWh）4.2.2導(dǎo)線運(yùn)行在絕緣電介質(zhì)中的損耗電纜線路在絕緣電介質(zhì)中的運(yùn)行損耗，在35kV以下電壓等級損耗很小，可以忽略；35kV以上電壓等級越高，損耗越大；且損耗與輸送容量無關(guān)，只要電纜線路帶電，就有損耗發(fā)生。根據(jù)《導(dǎo)則》中進(jìn)行計(jì)算：△P絕緣介質(zhì)=U2xwxCxtg6xLxTx10-3（kWh）。4.2.3導(dǎo)線運(yùn)行電暈損耗計(jì)算對于架空線路，還存在電暈損耗，電暈損耗與輸送容量無關(guān)，只與天氣好壞有關(guān)。110kV及以下電壓等級電暈損耗很小，可以忽略；220kV線路若采用分裂導(dǎo)線輸送，其電暈損耗很小，可以忽略；220kV線路只計(jì)算單導(dǎo)線；220kV以上電壓等級損耗較大，為了減小電暈損耗，330kV以上電壓等級采用分裂導(dǎo)線；500kV以上電壓等級的架空線路，電暈損耗占主導(dǎo)，工程設(shè)計(jì)中采用分裂導(dǎo)線（2、4、8分裂等）方式降低損耗。電暈損耗參《導(dǎo)則》中“附錄D”的查圖表計(jì)算。其相應(yīng)計(jì)算如下：P電暈=2（△PAi+^PBi+^PCi）xHixL（kWh）4.3變壓器有功功率損耗變壓器在運(yùn)行過程中主要有功功率損耗有空載、負(fù)載損耗。變壓器空載運(yùn)行時(shí)只有空載損耗，帶負(fù)荷運(yùn)行時(shí)空載和負(fù)載損耗都計(jì)算。根據(jù)《電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊》變壓器有功功率損耗計(jì)算公式如下：P變壓器=△P空載+△P負(fù)載=P0xH+62xPKxt（kWh）4.4無功補(bǔ)償裝置運(yùn)行自耗電目前風(fēng)電場所使用的SVG裝置有直掛式損耗率為0.6?0.8%kW/kvar；帶變壓器的損耗率為0.8?1.0%kW/kvar；直掛式SVG裝置主要由電阻箱、電抗器、啟動柜、功率柜、控制屏等組成。SVG裝置運(yùn)行耗電采用：△PSVG=△PexTmaxxn（kWh）4.5站用電設(shè)備耗電計(jì)算風(fēng)電場項(xiàng)目站用電主要包括通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明、二次通訊系統(tǒng)及其他等耗電，其耗電量：年耗電量kWh/a=運(yùn)行功率kWx運(yùn)行數(shù)量（臺）x年運(yùn)行小時(shí)數(shù)h/a。4.6全場電能損耗匯總以某某200MW風(fēng)電場為例：發(fā)電機(jī)組運(yùn)行自耗電：204.11萬kWh/a；線路年損耗電量481.49萬kWh/a；變壓器年損耗電量：474.90萬kWh/a；站用電年耗電量76.64萬kWh/a；SVG運(yùn)行自耗電：86.98萬kWh/a；全場電能損耗合計(jì)1324.12萬kWh/a。5項(xiàng)目年能源消耗匯總根據(jù)以上分析計(jì)算，將風(fēng)電場的能耗依據(jù)《綜合能耗計(jì)算通則》折算成標(biāo)準(zhǔn)煤進(jìn)行計(jì)算。如：能源消耗匯總表（某某200MW風(fēng)電場）6結(jié)束語經(jīng)過上述風(fēng)電場的能耗相關(guān)簡要介紹，能對能源利用狀況進(jìn)行核算，為下一步能效水平評估、項(xiàng)目對所在地能源消費(fèi)增量的影響評估、項(xiàng)目對所在地完成節(jié)能目標(biāo)的影響評估做好評估基礎(chǔ)