電力線路升壓運行節(jié)約電力電量測量和驗證技術(shù)規(guī)范-編制說明

GB/TXXXXX—2015電力線路升壓運行節(jié)約電力電量測量和驗證技術(shù)規(guī)范編制說明

編制背景和意義對于電力網(wǎng)實施節(jié)能項目的效果如何評估，國內(nèi)缺少統(tǒng)一的節(jié)約電力電量的測評標(biāo)準(zhǔn)，不能指導(dǎo)第三方審核機(jī)構(gòu)規(guī)范地開展節(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)公司有序開展節(jié)能業(yè)務(wù)，影響企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營管理水平。針對具有節(jié)能效果的電網(wǎng)運營和改造項目，亟需制定一個科學(xué)、統(tǒng)一、完整、可行的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以便公平、公正地核證不同類型項目節(jié)約的電量和電力，并以此推動整個社會積極開展電力網(wǎng)節(jié)能項目節(jié)能量的核證。作為開展電力線路升壓運行節(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、實施和參與電網(wǎng)節(jié)能項目的政府部門、供電公司和節(jié)能（或能源）服務(wù)公司、全社會各重點用電行業(yè)等。標(biāo)準(zhǔn)起草過程說明2.1成立標(biāo)準(zhǔn)編寫組2015年4月30日，國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會下達(dá)了2015年第一批國家標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計劃（國標(biāo)委綜合【2015】30號），由中國電力科學(xué)研究院牽頭起草《電力線路升壓運行節(jié)約電力電量測量和驗證技術(shù)規(guī)范》（計劃編號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，中國電力科學(xué)研究院聯(lián)合多個省電力公司及其電力科學(xué)研究院、南方電網(wǎng)公司、國網(wǎng)節(jié)能服務(wù)公司等單位，組織成立了編寫組。2015年7月30日，根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會標(biāo)準(zhǔn)化中心的安排，中國電力科學(xué)研究院承辦了標(biāo)準(zhǔn)啟動暨初稿討論會。來自國家發(fā)展改革委經(jīng)濟(jì)運行局、中國電力企業(yè)聯(lián)合會、南方電網(wǎng)公司和多家國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)內(nèi)單位的企事業(yè)人員參會，與會人員討論并確定了國家標(biāo)準(zhǔn)編寫大綱、編寫進(jìn)度計劃、明確編寫組各單位的任務(wù)、分工及有關(guān)工作要求。2.2形成標(biāo)準(zhǔn)草案初稿啟動會后，編寫組在深入了解該項技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)的基礎(chǔ)上，認(rèn)真研讀了《國際節(jié)能效果測量和驗證規(guī)程》（EVO—IPMVP）、《節(jié)能量測量和驗證技術(shù)通則》（GB/T28750-2012）、《節(jié)能監(jiān)測技術(shù)通則》（GB/T15316—2009）等大量的參考標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。在綜合國內(nèi)外文獻(xiàn)和立足實際的基礎(chǔ)上，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)編制提綱的內(nèi)容和要求，初步形成了內(nèi)部討論草稿。2016年1月，全體編寫組人員在北京召開專題研討會，經(jīng)過對內(nèi)部討論稿細(xì)致、深入的研究和探討后，于2015年3月初形成《電力線路升壓運行節(jié)約電力電量測量和驗證技術(shù)規(guī)范》第二版初稿，這版初稿基本具備了征求意見稿的主要內(nèi)容。2.3形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿在標(biāo)準(zhǔn)初稿基礎(chǔ)上，編寫組成員通過小范圍研討會、郵件和電話等方式對初稿中存疑部分進(jìn)行了充分的交流和討論。以測量和驗證的結(jié)果更加接近實際節(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，對初稿中項目邊界、節(jié)電量計算方法、測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)無功補(bǔ)償項目節(jié)能量測量和驗證的內(nèi)容及技術(shù)要求。經(jīng)過質(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)無功補(bǔ)償項目的技術(shù)特點，體現(xiàn)測量和驗證技術(shù)方案的普適性、合理性、經(jīng)濟(jì)性和實用性。（2）堅持先進(jìn)性與實用性相結(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。在滿足測量和驗證成本約束和客觀性條件下，以標(biāo)準(zhǔn)化測量和驗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)合實踐經(jīng)驗的形式。理論研究體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)編制的科學(xué)性、精確性，實踐經(jīng)驗降低操作的復(fù)雜性和成本，滿足標(biāo)準(zhǔn)用戶多個層次的需求。標(biāo)準(zhǔn)的框架和主要技術(shù)內(nèi)容說明本標(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測量和驗證的技術(shù)要求4.1.1項目邊界和能耗泄漏不同電壓等級的電網(wǎng)在物理上是互連互通的。確定項目邊界時，由于不同電壓等級電網(wǎng)的交互影響，按照IPMVP的原則劃分的邊界會很大，不利于控制測量和驗證的成本。由于升壓線路的上游電網(wǎng)受其運行影響產(chǎn)生的損耗變化通常很小，對測量和驗證結(jié)果的影響微弱，通常做忽略處理。在GB/T28750中規(guī)定節(jié)能量等于統(tǒng)計報告期能耗減去校準(zhǔn)能耗的基礎(chǔ)上，本規(guī)范考慮了項目邊界外的能耗泄漏，即Et。能耗泄漏由項目活動引起，主要是項目邊界外供入側(cè)的變壓器調(diào)節(jié)抽頭、更換型號和規(guī)格后，其運行損耗的變化帶來的能耗泄漏。在節(jié)能量測量和驗證過程中可能存在不確定因素，它們對節(jié)約的電力電量產(chǎn)生影響。當(dāng)不能確切地判定影響量，則取可能導(dǎo)致節(jié)約量增加的最小值或節(jié)約量減少的最大值，即低估節(jié)約的電量。4.1.2基期和統(tǒng)計報告期按照GB/T28750和IPMVP的相關(guān)規(guī)定，基期和統(tǒng)計報告期應(yīng)包括用電單位、系統(tǒng)、設(shè)備可能出現(xiàn)的各種典型工況。在改造線路運行損耗自最小值到最大值的一個完整運行循環(huán)中，包含了所有影響運行損耗的典型工況。當(dāng)測量和驗證相關(guān)方?jīng)]有特別要求時，建議基期和統(tǒng)計報告期的時間均取1年。4.1.3節(jié)約電量和電力的計算本規(guī)范重點放在節(jié)約電量的測量和驗證，節(jié)約的電力可通過節(jié)約的電量求得。節(jié)電量計算中指出線路運行能耗包含載荷損耗和電暈損耗兩部分。電暈損耗是架空輸電線路以及其他高壓電工設(shè)備因出現(xiàn)電暈放電而造成的能量損耗，通常在110kV以上電壓等級中考慮；載荷損耗是線路輸送電功率時，由于自身阻抗引起的能量損失。本規(guī)范重點考慮載荷損耗。在GB/T28750中規(guī)定節(jié)能量等于統(tǒng)計報告期能耗減去校準(zhǔn)能耗的基礎(chǔ)上，在計算節(jié)能量時還考慮了項目邊界外的能耗泄漏，即Et。能耗泄漏由項目活動引起，主要是項目邊界外供入側(cè)的變壓器調(diào)節(jié)抽頭、更換型號和規(guī)格后，其運行損耗變化帶來的能耗變化量。另一方面，本規(guī)范還考慮了計量方式對統(tǒng)計報告期載荷損耗電量測算的影響，計入項目邊界內(nèi)采用高供高計方式的變壓器運行損耗，原因是這部分損耗沒有包含在測算范圍內(nèi)。由于升壓運行使線路的平均運行電壓發(fā)生了變化，在將基期的工況校準(zhǔn)到統(tǒng)計報告期時，應(yīng)該將基期線路的負(fù)荷水平（功率）校準(zhǔn)到與統(tǒng)計報告期一致，從而得到校準(zhǔn)能耗。附錄A中節(jié)約電量計算公式的推導(dǎo)過程中，做了一些假設(shè)和近似：（1）線路的運行電壓是圍繞設(shè)定值時刻波動的，本規(guī)范近似用線路首段的平均運行電壓（常量）代替線路的運行電壓，忽略了線路自身的電壓損失；（2）采用變壓器的平均負(fù)載率近似計算，而沒有使用其瞬時負(fù)載率；（3）忽略了線路升壓運行對上游電網(wǎng)運行損耗的影響。4.1.4能耗參數(shù)和測試方案對非測量參數(shù)（約定參數(shù)）的來源做出規(guī)定，進(jìn)一步規(guī)范了非測量參數(shù)的取值，一方面能夠提高測量和驗證結(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，對物理電網(wǎng)運行過程監(jiān)控系統(tǒng)的信息化程度越來越高。譬如，國家電網(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)中信息健全程度會越來越高，各種型號規(guī)格的表計部署會越來越完備。鑒于這種發(fā)展趨勢，為了更加經(jīng)濟(jì)有效地完成測量和驗證過程，本規(guī)范提倡盡量多利用物理電網(wǎng)中已有的運行管理監(jiān)測系統(tǒng)，同時也能夠避免測試方案對電網(wǎng)正常運行的影響。4.2不確定度分析和評定不同于單純的測量，整個測量和驗證過程還包括建立損耗計算模型和相關(guān)參數(shù)的樣本采集，在樣本采集過程中才需要考慮測量的不確定度。因而，測量和驗證結(jié)果的不確定度分析和評定就包含了建模誤差、抽樣誤差和測量誤差的分析三部分內(nèi)容。本規(guī)范中建立的線路損耗電量模型應(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，則需要對模型進(jìn)行評估，以確保模型能夠真實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)計值三個指標(biāo)評估。抽樣誤差分析可參考EVO10100-1:2014中第3章的方法。用樣本代表整個統(tǒng)計報告期的運行數(shù)據(jù)會不可避免地帶來誤差，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)范指出分析測量不確定分量來源的方法、評定標(biāo)準(zhǔn)不確定度的方法的主要依據(jù)是JJF1059.1。不同于單純的測量，測量和驗證對節(jié)約量的不確定分析通常存在較大的困難，且會顯著提高成本。測量和驗證工作人員可視電網(wǎng)節(jié)能項目的具體情況對是否需要開展不確定度的分析和評定作出