并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償節(jié)約電力電量測(cè)量和驗(yàn)證技術(shù)規(guī)范-編制說(shuō)明

GB/TXXXXX—2015目次1編制背景和意義 12標(biāo)準(zhǔn)起草過(guò)程說(shuō)明 13編制的主要原則 24標(biāo)準(zhǔn)的框架和主要技術(shù)內(nèi)容說(shuō)明 2編制背景和意義對(duì)于電力網(wǎng)實(shí)施節(jié)能項(xiàng)目的效果如何評(píng)估，國(guó)內(nèi)缺少統(tǒng)一的節(jié)約電力電量的測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，不能指導(dǎo)第三方審核機(jī)構(gòu)規(guī)范地開(kāi)展節(jié)能量核證業(yè)務(wù)，阻礙了電網(wǎng)企業(yè)及節(jié)能服務(wù)公司有序開(kāi)展節(jié)能業(yè)務(wù)，影響企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理水平。針對(duì)具有節(jié)能效果的并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償項(xiàng)目，亟需制定一個(gè)科學(xué)、統(tǒng)一、完整、可行的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以便公平、公正地核證此類型項(xiàng)目節(jié)約的電量和電力，并以此推動(dòng)整個(gè)社會(huì)開(kāi)展電網(wǎng)節(jié)能改造項(xiàng)目節(jié)能量的核證業(yè)務(wù)。作為并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償項(xiàng)目節(jié)能量核證的指導(dǎo)性資料，本標(biāo)準(zhǔn)屬于電工、電子類的IEC標(biāo)準(zhǔn)體系，適用于管理、實(shí)施和參與并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償項(xiàng)目的政府部門、供電公司和節(jié)能（或能源）服務(wù)公司、全社會(huì)各重點(diǎn)用電行業(yè)等。標(biāo)準(zhǔn)起草過(guò)程說(shuō)明2.1成立標(biāo)準(zhǔn)編寫組2015年4月30日，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)下達(dá)了2015年第一批國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃（國(guó)標(biāo)委綜合【2015】30號(hào)），由中國(guó)電力科學(xué)研究院牽頭起草《電力線路升壓運(yùn)行節(jié)約電力電量測(cè)量和驗(yàn)證技術(shù)規(guī)范》（計(jì)劃編號(hào)20150459-T-524）。為便于組織管理，確保標(biāo)準(zhǔn)草稿的技術(shù)內(nèi)容符合要求，中國(guó)電力科學(xué)研究院聯(lián)合多個(gè)省電力公司及其電力科學(xué)研究院、南方電網(wǎng)公司、國(guó)網(wǎng)節(jié)能服務(wù)有限公司等單位，組織成立了編寫組。2015年7月30日，根據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化中心的安排，中國(guó)電力科學(xué)研究院承辦了標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)暨初稿討論會(huì)。來(lái)自國(guó)家發(fā)展改革委經(jīng)濟(jì)運(yùn)行局、中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化中心、南方電網(wǎng)公司和國(guó)家電網(wǎng)公司系統(tǒng)內(nèi)多家單位的企事業(yè)人員參會(huì)。啟動(dòng)會(huì)上，編寫組與會(huì)人員討論并確定了該項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編寫大綱、編寫進(jìn)度計(jì)劃，明確了各單位的編制任務(wù)、分工及有關(guān)工作要求。2.2形成標(biāo)準(zhǔn)草案初稿啟動(dòng)會(huì)后，編寫組在深入了解該項(xiàng)技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上，認(rèn)真研讀了《國(guó)際節(jié)能效果測(cè)量和驗(yàn)證規(guī)程》（EVO—IPMVP）、《節(jié)能量測(cè)量和驗(yàn)證技術(shù)通則》（GB/T28750-2012）、《節(jié)能監(jiān)測(cè)技術(shù)通則》（GB/T15316—2009）等大量的參考標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。在綜合國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)和立足實(shí)際的基礎(chǔ)上，2015年10月份編寫組深入配變臺(tái)區(qū)集中補(bǔ)償、用戶高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償和低壓分散補(bǔ)償、變電站集中無(wú)功補(bǔ)償項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，了解并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償裝置及補(bǔ)償方式、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和采集情況，針對(duì)具體案例分析其降耗效果，為后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)初稿的編寫積累了寶貴的實(shí)踐知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。2016年1月，全體編寫組人員在北京召開(kāi)專題研討會(huì)，對(duì)內(nèi)部討論稿深入分析、研討和修改后，于2015年3月初形成《并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償節(jié)約電力電量測(cè)量和驗(yàn)證技術(shù)規(guī)范》初稿，這版初稿基本具備了征求意見(jiàn)稿的主要內(nèi)容。2.3形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿在標(biāo)準(zhǔn)初稿基礎(chǔ)上，編寫組成員通過(guò)小范圍研討會(huì)、郵件和電話等方式對(duì)初稿中存疑部分進(jìn)行了充分的交流和討論。以測(cè)量和驗(yàn)證的結(jié)果更加接近實(shí)際節(jié)能量為導(dǎo)向，遵循技術(shù)方案合理、經(jīng)濟(jì)和可行的原則，對(duì)初稿中項(xiàng)目邊界、節(jié)電量計(jì)算方法、測(cè)量不確定度分析等重要內(nèi)容去偽存真，進(jìn)一步完善了并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償項(xiàng)目節(jié)能量測(cè)量和驗(yàn)證的內(nèi)容及技術(shù)要求。經(jīng)過(guò)質(zhì)疑、分析和答疑等多次反復(fù)，終于在2015年8月形成了征求意見(jiàn)稿，并征得編寫組全體成員的一致認(rèn)可。編制的主要原則（1）在滿足一般技術(shù)要求條件下，結(jié)合并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償項(xiàng)目的技術(shù)特點(diǎn)，體現(xiàn)測(cè)量和驗(yàn)證技術(shù)方案的普適性、合理性、經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。（2）堅(jiān)持先進(jìn)性與實(shí)用性相結(jié)合、統(tǒng)一性與靈活性相結(jié)合、可靠性與經(jīng)濟(jì)性相結(jié)合的原則。在滿足測(cè)量和驗(yàn)證成本約束和客觀性條件下，以標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)量和驗(yàn)證方法及操作流程為引領(lǐng)，促進(jìn)電力節(jié)能服務(wù)科學(xué)發(fā)展。（3）采用理論研究結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的形式。理論研究體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)編制的科學(xué)性、精確性，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)降低操作的復(fù)雜性和成本，滿足標(biāo)準(zhǔn)用戶多個(gè)層次的需求。標(biāo)準(zhǔn)的框架和主要技術(shù)內(nèi)容說(shuō)明本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則》（GB/T20001—2001）和《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》（GB/T1.1-2009）的要求進(jìn)行編寫，正文內(nèi)容共分6章。4.1測(cè)量和驗(yàn)證的技術(shù)要求4.1.1項(xiàng)目邊界關(guān)于項(xiàng)目邊界的確定。理論上，電網(wǎng)在某一點(diǎn)裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置后，則該點(diǎn)以前所有網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)功潮流均將減少，為了測(cè)量和驗(yàn)證項(xiàng)目節(jié)約的電量，需要框定一個(gè)項(xiàng)目邊界。假設(shè)認(rèn)為上級(jí)無(wú)功電源點(diǎn)已完全補(bǔ)償（即功率因數(shù)接近1），則項(xiàng)目邊界可框定在本級(jí)無(wú)功電源點(diǎn)至上級(jí)無(wú)功電源點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)。其次，關(guān)于在一條線路上安裝2處補(bǔ)償裝置的情況（假設(shè)裝置A和裝置B），由于二者會(huì)互相影響，應(yīng)該是各自框定項(xiàng)目邊界，分開(kāi)計(jì)算節(jié)電量。即測(cè)算裝置A的節(jié)電量時(shí)，基期為裝置A和B均未安裝時(shí)的運(yùn)行情況，報(bào)告期是裝置A安裝而裝置B未安裝的運(yùn)行情況；測(cè)算裝置B的節(jié)電量時(shí)，基期為裝置A安裝而裝置B未安裝的運(yùn)行情況，報(bào)告期為裝置A和裝置B均安裝后的運(yùn)行情況。以上假設(shè)裝置A先于裝置B安裝。總之，本標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)安裝一套無(wú)功補(bǔ)償裝置時(shí)的參考方法，項(xiàng)目邊界也是框定一套裝置的邊界，而不是同時(shí)在不同位置安裝兩套裝置時(shí)的參考方法。4.1.2節(jié)約電量和電力的計(jì)算本規(guī)范重點(diǎn)放在節(jié)約電量的測(cè)量和驗(yàn)證，節(jié)約的電力可通過(guò)節(jié)約的電量求得。在計(jì)算節(jié)電量時(shí)必須考慮并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償裝置自身的運(yùn)行損耗，它對(duì)項(xiàng)目的節(jié)能效果帶來(lái)負(fù)面影響。在處理無(wú)功補(bǔ)償裝置自身運(yùn)行損耗時(shí)，按照常見(jiàn)設(shè)備種類劃分為兩類：一類是傳統(tǒng)的電容器組補(bǔ)償裝置，另一類是電力電子補(bǔ)償裝置。兩類設(shè)備的損耗構(gòu)成不同，計(jì)算方法也做了區(qū)分。按照《企業(yè)節(jié)能量計(jì)算方法》（GB/T13234-2009）中2.2和4.4的規(guī)定，以及《節(jié)能量測(cè)量和驗(yàn)證技術(shù)通則》（GB/T28750-2012）中4.2的規(guī)定，當(dāng)計(jì)算出的節(jié)能量為負(fù)值時(shí)表示節(jié)能。那么無(wú)功補(bǔ)償裝置自身運(yùn)行損耗應(yīng)取正值，表示耗能。相應(yīng)地，在附錄B中計(jì)算無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量時(shí)，為了整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)前后文保持一致，無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量計(jì)算值為負(fù)時(shí)表示節(jié)能，表B.3中的經(jīng)驗(yàn)值取為負(fù)值。電網(wǎng)的能耗參數(shù)可劃分成兩類，一類是瞬時(shí)變化的參數(shù)，如電壓、電流、功率等；另一類是隨時(shí)間增長(zhǎng)不斷積累的參數(shù)，如電量。瞬時(shí)變化的參數(shù)需要監(jiān)測(cè)，即按照一定的頻率多次測(cè)量，得到一個(gè)帶有時(shí)標(biāo)的時(shí)間序列值。為真實(shí)地反映瞬時(shí)變化的參數(shù)在一定時(shí)期內(nèi)的情況，數(shù)據(jù)采集頻次必須滿足一定要求，造成采集的數(shù)據(jù)量大和數(shù)據(jù)處理的工作量大。此外，無(wú)論采集頻次多高，測(cè)量值都只反應(yīng)了采集時(shí)刻電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，在測(cè)量和驗(yàn)證時(shí)需要考慮電網(wǎng)負(fù)荷的隨機(jī)變化，即負(fù)荷的不確定性。測(cè)量一定時(shí)期內(nèi)隨時(shí)間增長(zhǎng)不斷積累的參數(shù)，由于測(cè)量受負(fù)荷變化的影響小，不僅能夠更加準(zhǔn)確地反映能耗情況，而且測(cè)量的技術(shù)要求和成本也會(huì)降低。在節(jié)電量計(jì)算時(shí)充分考慮了以上因素。前兩種方法經(jīng)常用，不管是投運(yùn)容量計(jì)算法還是功率因數(shù)計(jì)算法，最終的計(jì)算公式都利用變換用電量來(lái)表示，盡量減少負(fù)荷不確定性對(duì)測(cè)量和驗(yàn)證結(jié)果的影響。無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量可通過(guò)在線計(jì)算或查表獲得，本規(guī)范更注重前一種方法。為了降低負(fù)荷隨機(jī)變化對(duì)無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量計(jì)算準(zhǔn)確度的影響，推薦將電網(wǎng)負(fù)荷分成若干典型工況時(shí)段。每個(gè)典型工況時(shí)段內(nèi)，電網(wǎng)負(fù)荷和補(bǔ)償容量不應(yīng)有太大變化，用該工況時(shí)段內(nèi)的平均值進(jìn)行計(jì)算應(yīng)不會(huì)帶來(lái)大的誤差。4.1.3能耗參數(shù)和節(jié)能量測(cè)試方案對(duì)非測(cè)量參數(shù)（約定參數(shù)）的來(lái)源做出規(guī)定，進(jìn)一步規(guī)范了非測(cè)量參數(shù)的取值，一方面能夠提高測(cè)量和驗(yàn)證結(jié)果的可靠度，另一方面便于進(jìn)行節(jié)能量核查。這部分明確指出量測(cè)儀表（儀器）的安裝分布及其精度要求，主要參考依據(jù)是電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程（DL/T448-2000）。隨著信息通信技術(shù)的發(fā)展，對(duì)物理電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)的信息化程度越來(lái)越高。譬如，國(guó)家電網(wǎng)公司提出用電信息采集系統(tǒng)的“全覆蓋”、“全采集”。為此，配電網(wǎng)中信息健全程度會(huì)越來(lái)越高，各種型號(hào)規(guī)格的表計(jì)部署會(huì)越來(lái)越完備。鑒于這種發(fā)展趨勢(shì)，為了更加經(jīng)濟(jì)有效地完成測(cè)量和驗(yàn)證過(guò)程，本規(guī)范提倡盡量多利用物理電網(wǎng)中已有的運(yùn)行管理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，同時(shí)也能夠避免測(cè)試方案對(duì)電網(wǎng)正常運(yùn)行的影響。4.2不確定度分析和評(píng)定不同于單純的測(cè)量，整個(gè)測(cè)量和驗(yàn)證過(guò)程還包括建立損耗計(jì)算模型和相關(guān)參數(shù)的樣本采集，在樣本采集過(guò)程中才需要考慮測(cè)量的不確定度。因而，測(cè)量和驗(yàn)證結(jié)果的不確定度分析和評(píng)定就包含了建模誤差、抽樣誤差和測(cè)量誤差的分析三部分內(nèi)容。本規(guī)范中建立的損耗電量計(jì)算模型應(yīng)符合EVO10100-1:2014中第2章的規(guī)定。進(jìn)一步解釋，如果損耗模型是自行建立的，則需要對(duì)模型進(jìn)行評(píng)估，以確保模型能夠真實(shí)反映影響因素與損耗電量之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。EVO10100-1:2014第2章中指出用變異系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)偏差、t-概率統(tǒng)計(jì)值三個(gè)指標(biāo)評(píng)估。抽樣誤差分析可參考EVO10100-1:2014中第3章的方法。用樣本代表整個(gè)統(tǒng)計(jì)報(bào)告期的運(yùn)行數(shù)據(jù)會(huì)不可避免地帶來(lái)誤差，由此引起的誤差分析方法在EVO10100-1:2014第3章有詳細(xì)介紹。本規(guī)范指出分析測(cè)量不確定分量來(lái)源的方法、評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不確定