一種智能變電站能效提升改造節(jié)能量計(jì)算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種智能變電站能效提升改造節(jié)能量計(jì)算方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電力系統(tǒng)中,電網(wǎng)電量通過(guò)輸電、變電和配電等環(huán)節(jié)輸送給用戶(hù)。變電站在電力 系統(tǒng)中起著電能分配的作用。智能變電站是采用先進(jìn)、可靠、集成和環(huán)保的智能設(shè)備,W全 站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求,自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控 審IJ、保護(hù)、計(jì)量和檢測(cè)等基本功能,同時(shí),具備支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線(xiàn)分析 決策和協(xié)同互動(dòng)等局級(jí)功能的變電站。
[0003] 變電站降損節(jié)能一般從四個(gè)方面進(jìn)行:變電站規(guī)劃與建設(shè),變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,變電 站能效管理及電力需求側(cè)管理。結(jié)構(gòu)優(yōu)良、設(shè)備先進(jìn)的變電站是降損的基礎(chǔ),變電站的規(guī)劃 與建設(shè)應(yīng)充分考慮對(duì)電網(wǎng)線(xiàn)損的影響;有了堅(jiān)強(qiáng)且節(jié)能經(jīng)濟(jì)的變電站,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和無(wú)功補(bǔ) 償是降變電站損耗的有力措施,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行不需要投資且降損效果好,是降低電網(wǎng)損耗的重 要手段;電力需求側(cè)管理則是依靠政策和電價(jià)等措施合理引導(dǎo)電力需求,使得電網(wǎng)負(fù)荷在 時(shí)間上和空間上盡可能的平均。
[0004]目前,經(jīng)過(guò)對(duì)文獻(xiàn)的檢索,對(duì)于智能變電站能效提升改造整體節(jié)能量尚未發(fā)現(xiàn)系 統(tǒng)的計(jì)算方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種智能變電站能效提升改造節(jié)能量計(jì)算方 法,該方法通過(guò)對(duì)能效提升前后智能變電站主變能耗、站用電電量W及新能源接入情況進(jìn) 行分析,能有效地得到能效提升改造后智能變電站的節(jié)能量。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種智能變電站能效提升改造節(jié)能量計(jì)算方法,包括:
[0007]SI)根據(jù)智能變電站能效提升改造信息,確定、檢測(cè)變電站各項(xiàng)參數(shù);
[000引S2)計(jì)算智能變電站能效提升改造變壓器節(jié)約電力電量;
[0009]S3)計(jì)算智能變電站能效提升改造節(jié)約站用電電量;
[0010]S4)計(jì)算智能變電站能效提升改造新增可再生能源設(shè)備產(chǎn)生電量;
[0011] SW根據(jù)智能變電站運(yùn)行狀況計(jì)算智能變電站能效提升改造節(jié)約電力電量。
[0012] 所述的方法,所述步驟Sl的所確定的變電站參數(shù)包括智能變電站能效提升改造 前后變壓器空載功率損耗、負(fù)載波動(dòng)損耗系數(shù)、變壓器平均負(fù)載系數(shù)、變壓器額定負(fù)載功率 損耗、無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量、變壓器空載勵(lì)磁功率、變壓器額定負(fù)載漏磁功率,站用電照明系統(tǒng)改 造前燈具套數(shù)、改造前單位燈具功率、改造后燈具套數(shù)、改造后單位燈具功率,改造前后燈 具的功率調(diào)整系數(shù)、燈具設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間、燈具型號(hào)的數(shù)量、照明計(jì)算區(qū)域的數(shù)量,改造前 后燈具照明平均照度,光伏設(shè)備水平面太陽(yáng)能總福照量、光伏組件安裝容量、標(biāo)準(zhǔn)條件下的 福照度、綜合效率系數(shù);變壓器設(shè)備年運(yùn)行時(shí)間Tt,需人工錄入,一般情況下為一年的總時(shí) 間365*24 = 8760小時(shí);改造前基期(基期是指用W比較和確定項(xiàng)目節(jié)能量的,節(jié)能措施實(shí) 施前的時(shí)間段)時(shí)間Tti,需人工錄入,一般情況下統(tǒng)計(jì)期為一年,總時(shí)間為365*24 = 8760 小時(shí);
[0013] 檢測(cè)變電站各項(xiàng)參數(shù)的方法包括:改造前后變壓器空載功率損耗是銘牌參數(shù),需 人工錄入;負(fù)載波動(dòng)損耗系數(shù)可由計(jì)算獲得,需提供每小時(shí)記錄電量,該記錄電量由2. 0級(jí) W上電能計(jì)量表計(jì)獲得,在該記錄電量無(wú)法獲取的情況下由查表獲得負(fù)載波動(dòng)損耗系數(shù);
[0014] 變壓器平均負(fù)載系數(shù)是一定時(shí)間內(nèi),變壓器平均輸出的視在功率與變壓器額定容 量之比,通過(guò)計(jì)算獲得,變壓器的視在功率由2. 0級(jí)W上電能計(jì)量表計(jì)獲得;變壓器額定負(fù) 載功率損耗是銘牌參數(shù);無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量由查表獲得;
[001引變壓器空載勵(lì)磁功率Q。由計(jì)算獲得,Q。二I。%SwX10 2,其中I。%是空載電流百 分比,為變壓器銘牌參數(shù),Sw是變壓器額定容量,為變壓器銘牌參數(shù);變壓器額定負(fù)載漏磁 功率Qk由計(jì)算獲得,Q k= U k% SwX 10 2,其中Uk%是變壓器短路電壓百分比,為變壓器銘 牌參數(shù),Sw是變壓器額定容量,為變壓器銘牌參數(shù);站用電照明系統(tǒng)改造前、后燈具套數(shù)需 人工錄入;改造前、后單位燈具功率是額定參數(shù),需人工錄入;燈具的功率調(diào)整系數(shù)需人工 錄入;改造前后燈具設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間需人工錄入;燈具型號(hào)的數(shù)量、照明計(jì)算區(qū)域的數(shù)量, 改造前后燈具照明平均照度,需人工錄入;光伏設(shè)備水平面太陽(yáng)能總福照量通過(guò)查表獲得; 光伏組件安裝容量需人工錄入;標(biāo)準(zhǔn)條件下的福照度為常數(shù)lkWh/m2;綜合效率系數(shù),是考 慮了各種因素影響后的修正系數(shù),其中包括:1)光伏組件類(lèi)型修正系數(shù),2)光伏方陣的傾 角、方位角修正系數(shù),3)光伏發(fā)電系統(tǒng)可用率,4)光照利用率,5)逆變器效率,6)集電線(xiàn)路、 升壓變壓器損耗,7)光伏組件表面污染修正系數(shù),8)光伏組件轉(zhuǎn)換效率修正系數(shù),綜合效 率系數(shù)的取值在75% -85%之間,需人工錄入。
[0016] 所述的方法,所述步驟S2的變壓器節(jié)約電力電量,即更換配電變壓器年節(jié)電量 A ( A巧,按照下式計(jì)算:
[0017] A(AE) = (AE-AEi)XTt(D
[0018] 式中:A E為改造前變壓器綜合功率損耗,A Ei為改造后變壓器綜合功率損耗,T T 為變壓器設(shè)備年運(yùn)行時(shí)間。
[0019] 所述的方法,步驟S3的智能變電站能效提升改造節(jié)約站用電電量AA。的計(jì)算公 式為:
[0020] AAe=Af-Aa 似
[0021] 式中,Af為燈具照明項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)報(bào)告期電耗,A。為燈具照明項(xiàng)目校準(zhǔn)電耗;
[00過(guò) Ar計(jì)算公式為:
[0024]式中,Qi為統(tǒng)計(jì)報(bào)告期內(nèi)i型號(hào)燈具的數(shù)量,即改造前某型號(hào)燈具數(shù)量;P 1為統(tǒng)計(jì) 報(bào)告期內(nèi)i型號(hào)燈具的抽樣實(shí)測(cè)功率平均值或標(biāo)稱(chēng)輸入功率,即改造前單位燈具功率;Tl 為統(tǒng)計(jì)報(bào)告期內(nèi)i型號(hào)燈具平均運(yùn)行時(shí)間,即改造前燈具設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間;i為改造前燈具 的型號(hào)序號(hào),為自然數(shù);n為改造前燈具型號(hào)的數(shù)量;a 1為統(tǒng)計(jì)報(bào)告期內(nèi),i型號(hào)燈具的功 率調(diào)整系數(shù),即改造前燈具的功率調(diào)整系數(shù),〇< a 1,若沒(méi)有控制系統(tǒng)a 1= 1 ;
[00幼 Aa計(jì)算公式為:
[0027] 式中,Q,為基期內(nèi)j型號(hào)燈具的數(shù)量,即改造后某型號(hào)燈具數(shù)量;P,為基期內(nèi)j型 號(hào)燈具的抽樣實(shí)測(cè)功率平均值或標(biāo)稱(chēng)輸入功率,即改造后單位燈具功率;T,為基期內(nèi)j型 號(hào)燈具平均運(yùn)行時(shí)間,即改造前燈具設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間;j為改造后燈具的型號(hào);m為改造后 燈具型號(hào)的數(shù)量;a,為基期內(nèi),j型號(hào)燈具的功率調(diào)整系數(shù),即改造后燈具的功率調(diào)整系 數(shù),0<〇 ,《1,若沒(méi)有控制系統(tǒng)a,= 1 ;Am為燈具照明項(xiàng)目校準(zhǔn)電耗調(diào)整系數(shù),其值可正可 負(fù);
[002引 Am計(jì)算公式為:
[0030] 式中,E^q是統(tǒng)計(jì)報(bào)告期內(nèi),燈具在q照明區(qū)域內(nèi)有關(guān)面、地面或作業(yè)面上的平均 照度,即改造前燈具照明平均照度;Ey,bq是基期內(nèi),燈具在q照明區(qū)域內(nèi)有關(guān)面、地面或作業(yè) 面上的平均照度,即改造后燈具照明平均照度;q為照明區(qū)域序號(hào);k為照明計(jì)算區(qū)域的數(shù) 量。
[0031] 所述的方法,步驟S4的智能變電站能效提升改造新增可再生能源設(shè)備產(chǎn)生電量, 即上網(wǎng)發(fā)電量Ep,按照下式計(jì)算:
[003引式中,Ha為水平面太陽(yáng)能總福照量,Paz為組件安裝容量,E歷標(biāo)準(zhǔn)條件下的福照 度,K為綜合效率系數(shù)。
[0034] 所述的方法,步驟S5的智能變電站能效提升改造節(jié)約電力電量AEt。?丹算方法 為: