电力能效测评技术研究

2024-05-10

电力能效测评技术研究(精选4篇)

篇1:电力需求侧能效测评实践

进入21世纪后, 伴随着经济的发展, 能源消耗持续大幅度增长。不仅引发了能源危机, 而且由于不断大量消耗石碳燃料, 给人类生存环境也带来了巨大威胁。温室现象日益严重, 全球气候变暖, 各种极端天气在世界各地频发, 水质和土壤受到的污染日益严重。因此, 这一系列环境问题的应对治理措施引起了世界各国政府和人民的普遍关注。一是如何提高用电设备对现有能源的利用效率, 二是研究、开发、利用可再生能源, 如风能、太阳能、水能、生物质能 (如垃圾发电、沼气、秸秆等) 以延缓对石化能源的消耗。为推动上述工作的技术应用, 各国政府不断出台各种政策、规定、标准。电力企业通过直接控制可中断负荷, 如出台峰谷电价、可中断负荷电价, 以鼓励电力用户避峰用电、多用谷电, 使发电和输、变电环节尽可能保证平稳供电, 提高发、输电系统质量、效率和安全性, 降低电力用户的用电费用。对于各种可再生能源的利用, 出台一些鼓励利用可再生能源的经济补助政策, 以降低再生能源的销售价格, 推动用户多用可再生能源。

1 电力能效测评在电力需求侧管理中的重要性

电力需求侧管理的核心是帮助、指导各种电力用户提高电能的利用效率, 提高生产效率, 即在生产等量产品条件下, 减少电能的消费, 以实现全社会的节能减排、增效, 提高全人类生存质量。

根据我国数十年的电力建设经验, 工业负荷占总负荷78%左右, 调控负荷的对象主要为工业负荷。总体而言, 我国电力建设在一定程度上并没有跟上国民经济快速发展的要求。目前, 主要通过与电力用户签订协议, 在供电紧张时, 分等级, 分批控制电力用户一轮、二轮、三轮非最重要用电, 来保证对重要负荷供电, 平衡供需。这种方式又可以称为有序用电。为帮助电力用户提高电能利用效率, 在用户侧开展电力需求侧管理工作, 对其配电系统、生产过程的节点全面安装电能使用监测终端, 连续24h把电能使用信息集中送到企业电能管理平台和中央或地方电能服务平台, 使得企业可以全面实时掌握本企业各生产线运行情况, 以主动适时调整生产线或某一环节的用电, 以响应电网运行状况, 这是中国特色的电力需求响应实际。政府根据企业需求响应中主动降低峰负荷而给予必要奖励, 使其逐步由行政措施转变为行政加经济手段, 并转向以经济措施为主的需求响应。

经验告诉我们要帮助用电企业节能增效必须要从基础做起, 深入了解电力用户的生产用电全过程, 从企业的配电到生产的每个环节, 进行24h的实测, 分析用电的合理性、科学性, 对不合理用电点进行必要改造, 达到优化系统用电结构, 这是电力需求侧管理的目的所在。所以我们说进行系统电力能效测评工作是开展电力需求侧管理最基础的、必不可少的核心工作。

2 国内外电力能效测评工作实践

2.1 国外能效测评工作概况

从国外调查资料看, 工业发达国家主要从以下三个方面开展电力需求侧管理工作:

(1) 经济手段。具体表现在推行多种电价制度, 如分时电价、可中断负荷电价、自动需求响应电价等经济措施。其中, 分时电价起到主要作用, 可以使用户尽可能做到避峰用电、多用谷电、均衡用电, 降低电费开支。

(2) 当地政府推动。社会电能服务公司聘请专业的节能审计师帮助用电企业实地进行节能审计, 即对企业的用电环节进行现场勘测、资料收集, 找出节能环节, 提出节能改造方案, 再由节能服务公司按合同能源管理办法对该用电企业进行节能改造, 改造完成后由第三方节能测评机构到现场进行节能量评估。根据节能改造前后的用电数据, 得出节能改造后的具体数据, 出具报告。根据节能得到的效益, 由节能服务公司和被改造企业进行节能效益分成, 节能服务公司从分成中逐年收回改造工作中的成本 (通常为3年左右) 。这种系统节能审计工作比单台设备的改造效果更明显。同时, 节能审计师不但懂得专业系统节能审计工作, 而且又较全面地掌握社会上节能产品发展情况, 有利于推荐使用更合适的节能产品, 对被改造企业和社会节能产品的生产发展均十分有利。

(3) 需求响应办法的推广。针对生活用电占据较大比例的情况, 专家提出了一种可中断负荷集中监控的办法。根据电网不同时间运行负荷的特性, 对一些事先约定的可中断负荷进行远方集中遥控, 降低电网峰荷, 提升谷荷, 使得电网较均衡供电, 用户从中得到优惠电价。另一种方法是用户根据不同时间段的电价差异, 主动把一些可间断用电的设备避峰用电, 可得到优惠的电价和避峰负荷大小的额外奖励。由于工业发达国家社会生活用电占全部用电的40%~60%, 所以需求响应的应用正在这些国家逐步推广。

从能源审计到电力能效评审工作通常由政府委托能评咨询机构进行, 即独立的具有资质的第三方承担, 以便做到客观公正。第三方机构根据需要评审的企业专业性质, 从社会上聘请具有测评专业资质的工程师, 组成工作组进驻该企业, 收集运行资料, 发表格调研, 开座谈会, 提出要点解答问题。

由图1可以看出, 调研数据来源主要为书面调研信息和人工调查。这两种方式均为非实时测量而得, 所以难以做到数据的同期性。因此, 评估结果是一个仅供参考的大致节能数据, 仅一次性有效。

企业根据电能利用审计报告决定指标进行节能改造项目。节能改造项目的开展通常为两种办法:一种是企业自筹资金与节能服务公司签订合同进行节能改造;另一种是合同能源管理方式。企业与节能服务公司签订的合同中规定:1节能改造中严重影响到企业正常生产时, 由节能服务公司承担损失;2改造的投资由节能服务公司垫付, 从节能改造后取得的节能效益中与企业分成, 一般在3年左右收回设备投资费用和工程费用。这些工作大多为单台设备或几台设备进行改造, 难以做到整个配用电系统或生产工艺全过程节能改造。

2.2 国内电力节能与能效测评实践

进入21世纪以来, 国内普遍开始重视节能工作, 但由于起步较晚, 管理上和技术上滞后, 机制上的不协调, 缺乏系统工程观念和措施, 以及相应配套政策, 使得节能工作略显单一, 所以节能工作通常都是从单项或单台设备上进行, 也难以得到真实可信的数据。目前国内几类较为典型的节能与电力能效测评措施主要有以下几种。

2.2.1 节能灯的推广应用

国家大力推广节能灯具和LED灯具, 可降低家庭和社会晚高峰用电, 以及企业、大型建筑和路灯的照明用电。例如政府补贴优惠价一次性购买规定的数量, 以达到降低晚高峰的目的。这种方法起到了一定效果, 但仅是一时的短期行为。

实质上推广节能灯应该是一项系统工程, 首先抓源头, 节能灯生产是高耗能, 低生产效率, 应先帮助生产企业提高生产效率, 降低能耗, 从而提高产品质量和降低生产成本, 进而达到降低售价的目的, 这样才利于长久推广, 而不是一时促销分配而已。其次对集中使用节能灯的场合, 必定会产生高的谐波, 影响电网中设备的运行, 增加损耗, 降低使用寿命, 所以必须要对谐波进行测量和治理。第三, 节能灯的报废要专项处理, 否则会影响生态环境。

节能灯的推广应用应从系统工程角度制定政策统一规划, 只有这样, 推广实施才能达到目的。

2.2.2 变频器的推广应用

社会上大量的节能服务公司帮助企业在单台电机上加装变频装置, 起到一定节电效果。该方法已有多年的应用经验, 但通常停留在单台电机上, 而且计算节能效果方法各异, 得到的结果差异很大, 而且绝大多数未考虑变频设备的应用, 给电网带来了严重的谐波干扰, 所以采用变频设备时必须注意以下要素:

(1) 应用在不同功能下的电机要加装专用具有监控功能的变频器 , 否则会适得其反。

(2) 变频器工作时会向电网注入谐波, 影响电网中其他的在运电气设备, 增加其损耗, 如电机、变压器、线路等过热, 电容器损坏等, 所以必须加装滤波设备, 消除谐波, 减少谐波对电网影响, 减少损耗。

(3) 大功率变频器必须安装专用变压器供电, 单独加消谐设备, 以消除高次谐波进入当地的电气设备, 影响正常工作。

(4) 当单台电机接入变频器时, 至少在一个产品生产周期内连续检测该台电机和变频器消耗的电能, 以及整个产品生产线而消耗的电能, 以此同未采用变频设备时消耗电能的比较, 才能真实得出节电效果。

2.2.3 电能服务平台建设

为能逐步实现真实统计出全国、各地区、行业和企业电能利用节约情况, 不断提高电能的利用效率, 在中国电力企业联合会的指导下, 由中国电力科学研究院牵头组织国内主要电能服务和电能利用监测终端生产企业起草完成“电力能效采集系统”系列国家标准, 并已报国家标准化委员会审批, 其中包括国家级、地方级、企业级平台的功能规范, 各种能效检测终端的技术条件、质检方法和要求, 以及信息传递的安全规范等, 具体表现如下:

国家级和地方级平台正在建设中, 目前是着手收集上报的电子式报表, 以备作统计用。主要任务是:首先, 完成对全国、各地区、各行业及主要大用户的用能节能情况统计、分析;其次, 通过分析仿真软件, 指导用电企业及时采取优化用电措施, 不断提高电能利用效率, 达到节能降耗增效的目的, 为此:

(1) 对用能企业进行用能效率分析 (能源审计) 以掌握企业用能的用能全过程, 在产品生产的每一个节点处, 安装相应的信息采集终端, 如图2所示, 从而采集到一组完整的信息并上传到平台, 通过平台内相应的仿真分析软件分析该组数据合理性, 达到整个生产过程的最优化。为此, 这一工作需要长期坚持, 才能达到节能持续不断。

(2) 开发不同行业生产用能 (包括大型建筑用能) 的通用仿真分析软件提供给各级平台中, 平台既可统计出企业真正的节能效果, 又可对企业不断提出节能咨询建议, 从而达到平台统计的数据实时、真实可信, 又能为各种电力用户良好服务。

(3) 行业生产运行仿真分析软件的开发, 既要有具备各行业生产实践经验的专家参加, 又要有懂计算技术的专家共同努力。涉及面广, 工作量大, 为此必须有权威单位统一组织开发, 经试用成功后, 再统一分发到各级平台使用。做到集中力量开发, 广泛推广应用, 做到适应性强, 开发费用经济, 既减轻电力用户的负担, 又可获得优良的服务。

对于企业级能效管理平台, 各地都有一些企业在建, 目前处于对本企业的主要用电设备信息采集可视化层面上。尚未见有对企业的全部或一个完整的生产环节的各部分进行信息采集, 所以还做不到对企业的各个环节用电进行分析, 咨询, 提出用能节电的建议。一些大型企业有一定数量和技术的用能管理队伍, 但一般都停留在设备运行维护上, 难以进行生产环节的技术改进工作。目前, 有些效益高的企业通常因电费占利润比重小而不重视节电。而高耗能企业, 因其效益不高, 缺乏资金进行技术改造和对余热、余压的利用, 因此对节能改造处于被动局面。

针对我国节能与能效测评工作现状与存在的问题, 国家发改委、财政部联合对各个城市开展电力需求侧管理技术推广应用试点工作, 中央和地方财政联合进行拨款, 支持2个试点城市工作, 从节电效果明显的企业入手, 给予资金上必要支持和技术上指导, 使其尽快成为当地开展电力需求侧管理工作的示范企业。国家工业信息化部和中国电力联合会成立工业企业电力需求侧管理促进中心, 该中心组织社会上有一定实力和经验的节能服务公司配合北京、江苏、宁夏、四川、广东、广西等若干个省的省经济信息化委员会, 帮助企业开展电力需求侧管理工作, 工作进展较快, 取得较好效果。

近几年, 国家有关部门相继发布了不少相关政策, 以鼓励用电企业和社会节能服务公司开展电力需求侧管理工作, 目前国内已有上千个节能服务公司参与工作, 在工作开展过程中也暴露出一些问题, 如:政府各部门间的协同统一不够, 未形成合力, 开展项目单一;众多节能服务公司在技术和资金上薄弱, 绝大多数停留在帮助用电企业单项或单台设备的节能改造工作;缺乏对系统的能效测评技术和分析能力, 需要花大力气开展相应的组织培训;专业节能师队伍有待进一步培养和壮大, 等等。中国电力科学研究院组织了国内相关研究、设备制造单位和企业编写电力能效测评系统的系列标准, 用以引领电力能效测评工作的开展。

3 结束语

电力能效测评工作是电力需求侧管理的基石, 有了它才能得到真实、有效的数据。在平台统计的信息真实可靠的情况下, 可以提高电力用户用电管理水平, 这是实现节能减排的基础。它在各行各业中推广应用, 将极大提高我国能源使用效率, 大大延缓对石化能源的消耗, 对保护我们的生存环境有十分重要的意义和作用。

开展高效的电力需求侧管理及电力能效测评工作, 是一个长期的系统工程, 需要政府牵头, 各行业共同努力, 不断完善, 需要从我国的具体国情和发展现状出发, 吸取国外相应工作开展的优秀经验, 制定出有中国特色的管理测评方法。在今后的发展过程中, 需要在政府的大力支持下, 各行业相应部门通力合作, 注重加强该领域人才培养, 不仅局限于表面的单一设备为工作对象, 而是从整体上进行技术分析与改造, 最终实现电力需求侧管理与能效测评工作的长远规划与发展。

特约栏目主编

单葆国, 国网能源研究院经济与能源供需研究所所长, 能源电力供需预测及预警研究领域首席专家, 国家电网公司工程技术专家, 中国电机工程学会用电与节电专业委员会秘书长。长期从事宏观经济、能源电力供需、节能及电力需求侧管理等领域的研究工作, 在电力市场分析预测、电力需求与经济发展关系、电力行业节能和全社会节电、电力需求侧管理、能源预测预警等方面具有丰富的研究经验。

参考文献

[1]熊敏, 周昭茂.电力需求侧管理与需求响应的发展[J].供用电, 2014 (3) , 18-20.

篇2:电力能效测评技术研究

关键词:电力需求侧;能效管理;平台建设

电力需求侧能效管理平台是指利用电力需求侧管理的思想,管理电网系统内的能效,进而达到电能优化的目的,尽量降低生产、生活中的电能消耗,在满足日常用电的基础上控制用电消耗。电力需求侧能效管理平台的建设与应用,实现了电力资源的供需平衡,促进电网系统的稳定性发展,因此需要明确电力需求侧能效管理平台的建设目的与应用目标。

一、电力需求侧能效管理平台的建设

电力需求侧能效管理平台的建设,目的在于处理能效的供求问题,根据电力需求侧的负荷变化,构建具有数据处理功能的管理平台。此文重点分析电力需求侧能效管理平台的建设思路和构成。

1、电力需求侧能效管理平台的设计思路

电力需求侧能效管理平台偏重于需求侧的管理,提升需求侧的管理方式,进而满足电力企业的营销需求[1]。电力需求侧能效管理平台建设的思路,主要为实现一体化的设计,为电力企业提供各类信息展示,确保需求侧能效管理的可靠性。电力需求侧能效管理平台的设计思路,应该符合电力企业实践发展的需求,因此,规划设计思路中的主要内容为:(1)规范科学用电,能效管理平台根据电力需求侧的历史用电情况,规划出电能分配的方案;能效管理平台应能及时提供电能分配计划,确保电力需求侧的科学性;(2)指导需求侧用电,结合用电客户的实际用电规模,合理的分配电能资源,促使需求侧的电能分配能够达到安全、可靠的标准;(3)推行节电项目,电力需求侧能效管理平台中最重要的设计思路是强化节能,通过完善电能信息的管理,达到电能分配的经济效益标准。

2、电力需求侧能效管理平台的建设构成

电力需求侧能效管理平台的建设主要包含两个模块。第一个模块是主站,主站为电力需求侧管理服务平台,主站通过Internet或者无线公网,采用特定的数据传输协议与子站进行数据传输。第二个模块为子站,子站模块构成主要包括:(1)在线监测终端模块,主要负责采集现场的数据。该模块包含了:a、数据采集点,采集点安排在电网系统的改造部分,监控改造电网或设备的运行状态;b、数据接口,采集服务模块的采集点数据通过RS485接口接入到采集服务集中器内,保障数据采集的准确性和数据传输的及时性。(2)采集服务集中器模块,此模块是子站的智能管理设备,提供数字化通信接口实现与现场的监测终端进行用电信息的归集、处理和存储,并通过远程信道与主站进行信息交互。(3)通信通道,此部分构成需要根据电力需求侧能效管理平台与电网系统的实际需求进行设计;

二、电力需求侧能效管理平台的应用

目前,电力需求侧能效管理平台的建设速度非常快,其在电网系统内已经实现了最基本的功能,同时具备很高的安全评价[2]。电力需求侧能效管理平台的应用,改善了传统电网系统的发展方式,管理平台可以按照电力市场的需求制定电网发展计划,利用公平、公开的手段推进电力事业的发展,优化电网系统内的资源配置。

电力需求侧能效管理平台的实践性非常强,结合管理平台的具体应用,分析应用过程中的创新点,主要有:(1)树立管理平台建设与应用的目标,按照目标要求规范平台建设,保障电力需求侧能效管理平台的质量,结合管理平台的应用现状,培养专业的工作人员,提升对管理平台的重视度,满足管理平台的应用需求;(2)积极推进电力需求侧能效管理平台的应用,支持国家电网的大規模开发,通过管理平台监督电网系统的运行,提出节能化、绿色化的建设方式,与电力市场保持同步发展的状态;(3)优化电力需求侧能效管理平台应用中的资源配置,强调各项资源的利用效率,有规划的进行资源分配,确保电力需求侧能效管理平台可以起到规划的作用,由此才能发挥管理平台内各项资源的优势,做好平台应用的工作,有效分配各类资源的利用,体现电力需求侧能效管理平台应用的积极性。

三、电力需求侧能效管理平台的效益分析

电力需求侧能效管理平台的应用效益较高,不仅体现出高效的节能能力,更是提升了电网系统的经济效益,结合电力需求侧能效管理平台的建设与应用,分析主要的效益表现,如下:

1、节能效益

电网系统引入节能技术后,电能资源的效益和节能效率越来越高,应该利用电力需求侧能效管理平台协助节能计划,为电能节约提供标准的数据信息。分析以能效管理平台为主的计算方式。

节电量计算:是指在单位资金模式下,电网系统投入节电量△m,计算公式为:

△m=△Ac/M=Y×{×dσ}/M,

式中,x∈(1,24),y∈(1,356),△Ac是电网改造后管理平台监测到的累积节电量,M=投入总资金,Y=改造设备的使用寿命,f1(x,y)和f2(x,y)分别为管理平台节电建设后日负荷曲线的前、后变化。

节电率计算:节电率越高,表示管理平台的节能效益越明显。节电率利用ac表示,计算公式为:

Ac=(aq-ah)/×100%=[/dσ×100%

式中,aq和ah屬于节能前后的耗电量,两者需在可比状态下才能实行对比。由公式计算可以明确得出电力需求侧能效管理平台在节能方面的效益表现,节电量和节电率均能达到最优化的状态。

2、经济效益

电力需求侧能效管理平台的经济效益,是平台建设及应用的最终目的,有利于降低电力需求侧的成本投入,最大化的提升电网企业的经济收益。电力需求侧能效管理平台在电网系统内的经济效益,应该达到最高的收益额,还要尽量缩短回报期[3]。经济效益的评价可以分为年收益和投资回报期两项,分析如下:

2.1 年收益

电力需求侧能效管理平台应用中,需要根据节电技术的具体实施,利用节电量中的数据计算年收益,年收益的数值越高,表示能效管理平台的应用达到可观状态。年收益的计算方式为:

Mn=P×△Ac×(1+is)-n-Cn

Mn表示电力需求侧能效管理平台投入应用后第n年的收益额,P是第n年的电价,is=折现率,Cn是第n年的投资成本。

2.2 投资回报期

电力企业在电力需求侧能效管理平台的应用约束下,实现电网节能改造,目的是缩短投资回报期,以此来提升电网建设的经济效益,促使电网系统能够在最短的时间内获取经济效益。投资回报期的计算公式为:

T=△Pc/P×△Ac

式中,△Pc表示投资费用。

电力需求侧能效管理平台的应用具有明显的经济优势,有利于电网系统的节能改造,深化节能技术的应用[4]。电力需求侧能效管理平台逐渐成为节能技术的指导依据,按照电网经济与节能效益的需求,优化节能技术的改造,体现了电力需求侧能效管理平台的基本价值。

结束语:

电力需求侧能效管理平台的建设较为复杂,涉及到诸多技术性的内容,其在电网系统内的应用存在很高的效益价值,直观反映了电网系统的能源消耗。电力需求侧能效管理平台可以反馈电网设备的运行状态,同时辅助于电网系统的改造,检测系统改造是否具备可靠性,体现了电力需求侧能效管理平台建设与应用的效益价值。

参考文献:

[1]王行龙.电力需求侧能效管理平台建设及应用[J].电子制作,2013,24:67.

[2]徐睿.全面推进电力需求侧管理、努力实现电力可持续发展[D].贵州大学,2005.

[3]韩峰,汪茁.电力需求侧能效管理平台建设及应用[J].吉林电力,2013,04:4-6+10.

篇3:热泵系统能效测评方法研究

中国快速的经济发展正带来环境剧烈恶化的严峻挑战。能源短缺目前已成为中国最严重的问题[1]。为了解决这些问题, 政府出台了一系列政策鼓励和支持节能环保技术的研究和推广。在诸多节能技术中, 热泵技术作为一种新能源技术, 以其能源效率高、环境友好性强等优点得到了迅速的发展[2], 已经在多个省市, 多种类型的工程中得到了应用[3,4]。在节能技改项目中, 热泵系统也因为能源成本小、运行效果好而被节能服务公司和用能单位广泛采用, 大量的企业、酒店、宾馆等采用热泵系统代替燃煤 (油) 锅炉实行节能技术改造。

虽然热泵系统的应用日益广泛, 但针对热泵系统的能效测评方法却不多。国外的很多关于热泵的运行效率研究都集中于对多功能热泵机组不同运行模式下的标准研究[5]。国内对热泵系统的研究主要针对空调系统的性能、热泵产品的能效标准进行研究[6,7,8]。文献[9]中对地下水源热泵系统开展了全年的运行监测, 进行了能效分析。文献[10]分析了水源热泵系统的效率。文献[11]中对多功能热泵机组进行了能效评价指标的研究, 给出了机组全年运行的能效评定指标APF的计算依据。

本文围绕热泵系统的能效测评方法进行了研究和分析, 研究了从理论上测试热泵系统效率的方法, 分析了该测试方法在实际节能技改工程中应用的局限性, 并结合具体的工程项目, 给出了热泵系统代替锅炉类项目的节能量估算方法。

1 热泵系统的能效测试

热泵系统的能效测试, 主要是通过测试热泵系统的制冷/制热功率与额定输入功率之比计算热泵系统的能效比[12]。为了达到能效测评的目的, 可按照图1所示的原理进行测试。

1.1 测试条件

热泵系统的测试应在工程竣工验收合格、投入正常使用后进行。

热泵系统制热性能的测试应在典型制热季进行, 制冷性能的测试应在典型制冷季进行。对于冬、夏季均使用的地源热泵系统, 应分别对其制热、制冷性能进行测试。

热泵机组制热/制冷性能系数的测试工况应尽量接近机组的额定工况, 机组的负荷率宜达到机组额定值的80%以上;系统能效比的测试工况应尽量接近系统的设计工况, 系统的最大负荷率宜达到设计值的60%以上;室内温湿度检测应在建筑物达到热稳定后进行。

应同时对测试期间的室外温度进行监测, 记录测试期间室外温度的变化情况。

1.2 测试设备

热泵系统的能效测试主要围绕COP进行。主要的测试内容和测试设备包括:

(1) 水温度测试仪

采用温度计/电阻温度计、热电偶加电位差计, 准确度不低于±0.2℃。

(2) 水流量测试仪

超声波流量计, 准确度不低于测量值的±5%。

(3) 温湿度测试仪

各类空气温度计, 准确度不低于±0.5℃;空气湿度计, 准确度不低于±10%。

(4) 功率

采用功率表、电力分析或电流电压表, 准确度不低于测量值的±5%。

1.3 测试方法

围绕热泵系统的能效测试指标, 测试步骤分为:

(1) 室内外环境参数的测试

测试参数:室内外温湿度。

测试方法:根据建筑的平面布置情况, 选取部分典型区域和房间, 在典型区域和室外分别布置温湿度测量仪表, 对测试期间室内外温湿度的变化情况进行监测。

测试周期:测试时间室内温、湿度检测应在建筑物达到热稳定后进行, 测试时间为6 h。

(2) 热泵机组的性能测试

热泵机组制热/制冷性能系数是指热泵机组的制冷/制热量与输入功率之比。

测试参数:

热泵机组用户侧的进出口水温、流量;

热泵机组热源侧的进出口水温、流量;

机组输入功率。

测试方法:参照GB/T 19409-2003《水源热泵机组》[13]中规定的试验方法进行测试。

测试周期:机组运行工况稳定后进行, 测试周期为1 h。

(3) 热泵系统的性能测试

典型季节系统能效比是指地源热泵系统的制冷/制热量与系统输入功率之比, 这里的系统输入功率主要是指热泵机组以及与热泵系统相关的所有水泵的输入功率之和 (不包括用户末端设备) 。

测试参数:

系统热源侧进出口水温、流量;

系统用户侧进出口水温、流量;

热泵机组消耗的电量;

水泵消耗的电量。

测试时间:热泵系统的检测应在系统运行正常后进行, 测试周期为2-3天。

上述理论方法为热泵系统的性能测试提供了依据, 包括测试仪器、测试参数、测试条件等, 也为热泵系统节能量计算提供了理论参考。在热泵系统的节能技改中, 原则上也需要按照上述理论方法, 采用标准的测试设备, 对热泵系统运行的各项参数进行理论测量和精确计算。然而, 在实际的能源审计及节能量审核现场中, 受场地、环境、时间等各项因素的限制, 难以按照实验室的测试理论进行热泵系统的测试, 但是, 结合上述测试原理, 对相关参数进行估算, 得到热泵系统的节能量。如热泵机组用户侧的水量, 可以根据酒店运行的实际用水量进行估算, 而出水口的水温, 也可以通过洗浴适宜的水温进行测算。因此, 根据热泵机组性能测试的原理, 可以得出适用于工程现场的节能量计算方法。

2 空气源热泵节能量计算实例

热泵系统作为重要的节能项目, 目前尚无专门的、可操作性强的节能量测量和验证方法, 因此, 研究和确定一套热泵系统的节能量计算方法非常有必要。可为企业的节能技改及能源审计、合同能源管理等项目提供计算方法和数据参考。本论文以空气源热泵机组为例, 阐述一种可行的空气源热泵系统的节能量计算方法。该方法已经用到了节能量审核的计算中, 且得到了数据验证, 是一种可供参考的方法。

实例:某连锁酒店的四个分店 (以分店1、分店2、分店3、分店4代替) 以空气源热泵机组代替原有的燃油锅炉 (以柴油为热源) , 为酒店提供洗浴热水。各分店的客房数如下:

由于改造前的燃油锅炉及改造后的空气源热泵机组都只为酒店提供洗浴热水。因此本项目的节能量计算可以采用能量平衡的方法进行[14]。根据能量平衡原理, 改造前后能源消耗的热量与能源转换效率的乘积等于酒店提供的热水的热量。

式中Q1———能源消耗所提供的热量/J;

η———能源转换过程的热效率;

Q2———酒店洗浴所需热水的热量/J。

因此, 项目改造前后能耗量均可按上述能量平衡公式进行。则改造前所耗能源折标煤Eb与改造后所耗能源折标煤Ej的计算公式分别为

式中Nmax———酒店的最大容客量/人;

δ———酒店的入住率;

P———酒店每人每天的最大给水量/L;

ρ———水的密度/kg·L-1;

c———水的比热容/k J·kg-1·℃-1;

ΔT———酒店需要加热水的温度/℃;

θ1———柴油的折标煤系数/tce·t-1;

d———酒店热系统的年运行天数/天;

μ———热工当量;

β———蒸汽的热量传递给热水加热过程的热损失率;

η———燃油锅炉的热效率;

L———柴油的低位发热量/k J·kg-1。

根据现场实测, 得出改造前各个分店年耗柴油折标煤情况, 见表2。

注:1.表格中各店房间数为各酒店实际数据。2.根据《建筑给排水设计规范GB50015-2003》, 宾馆每人每天最大热水供给量取值为120~160 L[15], 此处取140 L进行计算。3.锅炉效率采用企业的试验测试数据。

改造后耗电折标煤Ej的计算公式为

式中COP———热泵机组的能效比;

θ2———热量折电系数/k Wh·k J-1;

γ———电的折标煤系数, 单位:tce/万k Wh。

得出节能改造后能耗计算如表3。

注:1.表格中各店房间数为各酒店实际测量数据。2.根据《建筑给排水设计规范GB50015-2003》, 宾馆每人每天最大热水供给量取值为120~160 L, 此处取140 L进行计算。3.热泵机组的能效比COP根据机组的铭牌计算取得。其中热泵机组的制热量为18 k W, 额定输入功率为4.68 k W, COP为3.846。

因此, 项目改造的节能量为

其中, Eb=930 tce, Ej=309 tce。则ΔE=EbEj=930 tce-309 tce=621 tce。

据酒店实际能耗运行数据进行验证, 得出酒店改造实际运行的节能量与采用上述方法计算的节能量相近。可见, 该方法计算热泵系统节能量是一种行之有效的计算方法, 可供类似项目节能量计算参考。

3 结语

本文提供了一种热泵系统的能效测评方法, 包括理论测试方法和适用于工程现场的节能量估算方法。同时以空气源热泵系统替代燃油锅炉为例, 给出了该方法的实际案例分析。实际证明, 该方法合理有效, 可供能源审计、合同能源管理以及节能技改中, 热泵系统节能量估算。

摘要:本文对热泵系统进行了能效测评方法的研究和分析, 并结合实际工程项目给出了一种热泵系统代替锅炉类节能技术改造项目的节能量估算方法。经实际案例分析, 该方法是热泵系统节能技改项目节能量核定行之有效的方法。

篇4:电力能效测评技术研究

一、引言

在经济与科学技术高速发展的时代,人才竞争力成为了企业竞争的核心,在时代的引领之下,电力技术也得到了极大的进步,电力企业对各方面工作都提出了更高的要求,特别注重提高企业员工的综合能力方面。电力企业的生存与发展与企业员工的整体素质息息相关,员工的岗位胜任力是否满足企业发展的需要是其能否达成发展目标的关键。将岗位胜任力测评系统与企业人力资源的相关政策相结合,充分发挥员工的内在潜能,积极调动员工的创造性和积极性,将企业发展与员工的综合素质的提升紧密相连,能够促进电力企业的又好又快发展。因此建立符合企业发展需要与发展实际的岗位胜任力评测系统,评价且定位员工各方面的能力,并将其应用到人力资源管理的实际之中成为了电力企业发展的重要举措。

二、岗位胜任能力与评价

所谓的岗位胜任力是说一个人胜任岗位工作所要求的实际能力。只有具备了岗位胜任能力才能切实的将一份工作做好。因此,我们要采取合理科学的测评方法及技术对员工的工作岗位胜任力进行科学的衡量与评价。

三、岗位胜任能力评价体系建设

(一)评价制度

评价制度不仅对岗位胜任能力评价体系中其他各模块的规范要求进行了完善,还对评价工作组织开展的工作要求进行了规范,因此使评价工作更具客观性、更具科学性和更具规范性。要完善岗位胜任能力评价体系必须要建立健全的评价制度体系有四个:一是配套体系:评价方法制度、评价组织制度、评价标准制度、评价试题库制度等各模块共同建立起一整套的评价制度配套体系,这些模块是利用评价实施规范的方式进行贯穿汇通的。二是分层结构:从公司组织结构及人员分类要求出发,确定在评价制度体系中各层级应尽的职责,尤其要对各员工在能力方面的不同责进行深入分析。三是制度建设流程:力求管理制度化、制度流程化、流程表单化、表单信息化,对岗位胜任能力评价的制度体系进行固化。四是制度执行机制:建立健全强有力的制度学习、施行与改进的监督机制。

(二)评价组织

评价组织支撑起岗位胜任能力评价体系,使机构科学运行,人员有序参与工作,保障了整个评价体系的科学高效运转。评价组织能够使评价体系高效运行,它作为体系的实施主体有四个重要组成部分:一是评价组织架构:将人力资源部建设为评价组织的主导,对各层级各自的管理职能进行合理分工并使之确立。二是评价管理者:在评价体系中评价管理人员所发挥的作用是十分重要的。要重点关注评价工作中评价管理人员的组织协同能力的提升,开展全程管理,使管理者能具备能力要求、熟悉工作业务并在能力有所提升。三是考评员:要重点关注考评员评价能力的提高,选用闭环管理方式,建设专业化的考评员队伍。四是直线经理:各级业务部分直线经理工作需明确工作方式并承担起自身职责,建立健全协同组织,使之能灵活应变、实时创新并能广泛延伸,达成迅速、高效开展评价工作的目标。

(三)评价标准

评价标准以岗位胜任能力模型为依据, 建立起与岗位实际贴近的指标组合。它成为了评价试题库的依据,也使评价方法有了建设标准。评价标准体系一共有四个:一是标准样式:从各类人员的岗位特征差异出发,进行标准样式的设计。二是建设流程:为了保证评价系统能立足整体、显示差异、规范标准且实用可操作,需规范评价标准的建设流程。三是闭环管理:为了使评价标准的质量得到保障,需建立评价标准的 PDCA 动态闭环管理体制。四是一考双证:建立健全岗位胜任能力评价和国家职业技能鉴定“一考双证”机制。

(四)评价E化平台评价

E 化平台属于基础信息平台,能支撑上述五个子体系的科学高效运作。必须对公司总部与各分、子公司人才评价流程与信息管理进行规范,使各类人才评价工作与人力资源管理信息系统相汇通,并达成远程评价、信息与资源共享的目标。

四、岗位胜任力测评系统在电力企业中的应用

(一)基于胜任力评测系统的招聘

相对于传统招聘中只考虑求职者的履历、知识储备、综合能力的招聘方式, 在胜任力模型的基础上进行的招聘将重点放在了求职者的个人特质、潜能等特征, 有利于企业筛选出更具岗位胜任力的人才。

(二)基于胜任力评测系统的选才

在公司岗位胜任能力评价体系的基础之上,利用胜任力模型和配套的评价方法及评价标准,使评价工作更为科学可信,进而为企业选拔更优秀的人才。此外,完善人才选拔评价工作机制,建立良好的竞争环境,形成奖励的竞争机制,促进人员素质能力的动态发展。

(三)基于胜任力评测系统的人才的培养与发展

在胜任力模型和评价标准基础之上建立的教育培训模式必须进行培训的需求分析、课程体系设计以及效果评估。开展培训时要遵循需求分析、培训课程体系设计与开发到效果评估等流程,使省网公司所提出的学习与发展的要求得到切实落实。

(四)基于胜任力评测系统的人才评估

在胜任力评价标准及模型的基础之上,建立的薪酬绩效机制必须能够具备能力、岗位、绩效相结合的优势。根据员工工作绩效的评估结果,总结员工存在的缺陷,针对性的提出培训计划,健全绩效评价,进而促进员工的进一步发展、使企业的绩效管理质量得以提升,完善企业的人力资源规划。

(五)基于胜任力评测系统的人才配置

岗位胜任能力评价的开展,能将人员的配置和任用与评价的结果相结合,加快整合人力资源,让每位员工都能够在此平台上展现是自身的能力,充分发挥员工的潜力,促使其实现价值。利用岗位胜任能力评价科学开展员工能力评价,进而实行人才的科学配置及任用;通过评价报告,建立合理选配,建立高效合作、优势互补的领导团队,进而促使团队的工作效率得到最大的提升。

五、结语

综上所述,岗位胜任力评测系统的建立,有利于企业员工的正确定位与评价,有利于充分发挥员工的潜能,选拨出更优秀的人才,有利于企业人才的合理配置。电力企业可以将胜任力与公司发展的实际相结合,在对公司需要及发展进行充分考虑的同时,分析员工的发展现状,根据员工的而发展需求制定针对性的培训方案,提高员工的工作效率,切实提高企业员工的岗位胜任力。

参考文献:

[1]赵俨.基于胜任力模型的发电企业人岗匹配研究[D].太原:华北电力大学 2008

[2]宋蝉蓉.企业中层管理人员胜任特征初探[D].广州:暨南大学,2003.

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