《并联无功补偿节约电力电量测量和验证技术规范》2016编制说明

'GB/TXXXXX—2015并联无功补偿节约电力电量测量和验证技术规范编　制　说　明 GB/TXXXXX—2015目　　次1编制背景和意义12标准起草过程说明13编制的主要原则24标准的框架和主要技术内容说明2 GB/TXXXXX—20151编制背景和意义对于电力网实施节能项目的效果如何评估，国内缺少统一的节约电力电量的测评标准，不能指导第三方审核机构规范地开展节能量核证业务，阻碍了电网企业及节能服务公司有序开展节能业务，影响企业的生产经营管理水平。针对具有节能效果的并联无功补偿项目，亟需制定一个科学、统一、完整、可行的标准规范，以便公平、公正地核证此类型项目节约的电量和电力，并以此推动整个社会开展电网节能改造项目节能量的核证业务。作为并联无功补偿项目节能量核证的指导性资料，本标准属于电工、电子类的IEC标准体系，适用于管理、实施和参与并联无功补偿项目的政府部门、供电公司和节能（或能源）服务公司、全社会各重点用电行业等。2标准起草过程说明2.1成立标准编写组2015年4月30日，国家标准化管理委员会下达了2015年第一批国家标准制（修）订计划（国标委综合【2015】30号），由中国电力科学研究院牵头起草《电力线路升压运行节约电力电量测量和验证技术规范》（计划编号20150459-T-524）。为便于组织管理，确保标准草稿的技术内容符合要求，中国电力科学研究院联合多个省电力公司及其电力科学研究院、南方电网公司、国网节能服务有限公司等单位，组织成立了编写组。2015年7月30日，根据中国电力企业联合会标准化中心的安排，中国电力科学研究院承办了标准启动暨初稿讨论会。来自国家发展改革委经济运行局、中国电力企业联合会标准化中心、南方电网公司和国家电网公司系统内多家单位的企事业人员参会。启动会上，编写组与会人员讨论并确定了该项国家标准编写大纲、编写进度计划，明确了各单位的编制任务、分工及有关工作要求。2.2形成标准草案初稿启动会后，编写组在深入了解该项技术的研究现状和发展动态的基础上，认真研读了《国际节能效果测量和验证规程》（EVO—IPMVP）、《节能量测量和验证技术通则》（GB/T28750-2012）、《节能监测技术通则》（GB/T15316—2009）等大量的参考标准和规程。在综合国内外文献和立足实际的基础上，2015年10月份编写组深入配变台区集中补偿、用户高压动态无功补偿和低压分散补偿、变电站集中无功补偿项目现场，了解并联无功补偿装置及补偿方式、数据监测和采集情况，针对具体案例分析其降耗效果，为后续标准初稿的编写积累了宝贵的实践知识和经验。2016年1月，全体编写组人员在北京召4 GB/TXXXXX—2015开专题研讨会，对内部讨论稿深入分析、研讨和修改后，于2015年3月初形成《并联无功补偿节约电力电量测量和验证技术规范》初稿，这版初稿基本具备了征求意见稿的主要内容。2.3形成标准征求意见稿在标准初稿基础上，编写组成员通过小范围研讨会、邮件和电话等方式对初稿中存疑部分进行了充分的交流和讨论。以测量和验证的结果更加接近实际节能量为导向，遵循技术方案合理、经济和可行的原则，对初稿中项目边界、节电量计算方法、测量不确定度分析等重要内容去伪存真，进一步完善了并联无功补偿项目节能量测量和验证的内容及技术要求。经过质疑、分析和答疑等多次反复，终于在2015年8月形成了征求意见稿，并征得编写组全体成员的一致认可。1编制的主要原则（1）在满足一般技术要求条件下，结合并联无功补偿项目的技术特点，体现测量和验证技术方案的普适性、合理性、经济性和实用性。（2）坚持先进性与实用性相结合、统一性与灵活性相结合、可靠性与经济性相结合的原则。在满足测量和验证成本约束和客观性条件下，以标准化测量和验证方法及操作流程为引领，促进电力节能服务科学发展。（3）采用理论研究结合实践经验的形式。理论研究体现标准编制的科学性、精确性，实践经验降低操作的复杂性和成本，满足标准用户多个层次的需求。2标准的框架和主要技术内容说明本标准依据《标准编写规则》（GB/T20001—2001）和《标准化工作导则》（GB/T1.1-2009）的要求进行编写，正文内容共分6章。4.1测量和验证的技术要求4.1.1项目边界关于项目边界的确定。理论上，电网在某一点装设无功补偿装置后，则该点以前所有网络中的无功潮流均将减少，为了测量和验证项目节约的电量，需要框定一个项目边界。假设认为上级无功电源点已完全补偿（即功率因数接近1），则项目边界可框定在本级无功电源点至上级无功电源点之间的网络。其次，关于在一条线路上安装2处补偿装置的情况（假设装置A和装置B），由于二者会互相影响，应该是各自框定项目边界，分开计算节电量。即测算装置A的节电量时，基期为装置A和B均未安装时4 GB/TXXXXX—2015的运行情况，报告期是装置A安装而装置B未安装的运行情况；测算装置B的节电量时，基期为装置A安装而装置B未安装的运行情况，报告期为装置A和装置B均安装后的运行情况。以上假设装置A先于装置B安装。总之，本标准是针对安装一套无功补偿装置时的参考方法，项目边界也是框定一套装置的边界，而不是同时在不同位置安装两套装置时的参考方法。4.1.2节约电量和电力的计算本规范重点放在节约电量的测量和验证，节约的电力可通过节约的电量求得。在计算节电量时必须考虑并联无功补偿装置自身的运行损耗，它对项目的节能效果带来负面影响。在处理无功补偿装置自身运行损耗时，按照常见设备种类划分为两类：一类是传统的电容器组补偿装置，另一类是电力电子补偿装置。两类设备的损耗构成不同，计算方法也做了区分。按照《企业节能量计算方法》（GB/T13234-2009）中2.2和4.4的规定，以及《节能量测量和验证技术通则》（GB/T28750-2012）中4.2的规定，当计算出的节能量为负值时表示节能。那么无功补偿装置自身运行损耗应取正值，表示耗能。相应地，在附录B中计算无功经济当量时，为了整个标准前后文保持一致，无功经济当量计算值为负时表示节能，表B.3中的经验值取为负值。电网的能耗参数可划分成两类，一类是瞬时变化的参数，如电压、电流、功率等；另一类是随时间增长不断积累的参数，如电量。瞬时变化的参数需要监测，即按照一定的频率多次测量，得到一个带有时标的时间序列值。为真实地反映瞬时变化的参数在一定时期内的情况，数据采集频次必须满足一定要求，造成采集的数据量大和数据处理的工作量大。此外，无论采集频次多高，测量值都只反应了采集时刻电网的运行状态，在测量和验证时需要考虑电网负荷的随机变化，即负荷的不确定性。测量一定时期内随时间增长不断积累的参数，由于测量受负荷变化的影响小，不仅能够更加准确地反映能耗情况，而且测量的技术要求和成本也会降低。在节电量计算时充分考虑了以上因素。前两种方法经常用，不管是投运容量计算法还是功率因数计算法，最终的计算公式都利用变换用电量来表示，尽量减少负荷不确定性对测量和验证结果的影响。无功经济当量可通过在线计算或查表获得，本规范更注重前一种方法。为了降低负荷随机变化对无功经济当量计算准确度的影响，推荐将电网负荷分成若干典型工况时段。每个典型工况时段内，电网负荷和补偿容量不应有太大变化，用该工况时段内的平均值进行计算应不会带来大的误差。4.1.3能耗参数和节能量测试方案对非测量参数（约定参数）的来源做出规定，进一步规范了非测量参数的取值，一方面能够提高4 GB/TXXXXX—2015测量和验证结果的可靠度，另一方面便于进行节能量核查。这部分明确指出量测仪表（仪器）的安装分布及其精度要求，主要参考依据是电能计量装置技术管理规程（DL/T448-2000）。随着信息通信技术的发展，对物理电网运行过程监控系统的信息化程度越来越高。譬如，国家电网公司提出用电信息采集系统的“全覆盖”、“全采集”。为此，配电网中信息健全程度会越来越高，各种型号规格的表计部署会越来越完备。鉴于这种发展趋势，为了更加经济有效地完成测量和验证过程，本规范提倡尽量多利用物理电网中已有的运行管理监测系统，同时也能够避免测试方案对电网正常运行的影响。4.2不确定度分析和评定不同于单纯的测量，整个测量和验证过程还包括建立损耗计算模型和相关参数的样本采集，在样本采集过程中才需要考虑测量的不确定度。因而，测量和验证结果的不确定度分析和评定就包含了建模误差、抽样误差和测量误差的分析三部分内容。本规范中建立的损耗电量计算模型应符合EVO10100-1:2014中第2章的规定。进一步解释，如果损耗模型是自行建立的，则需要对模型进行评估，以确保模型能够真实反映影响因素与损耗电量之间的关联关系。EVO10100-1:2014第2章中指出用变异系数、标准偏差、t-概率统计值三个指标评估。抽样误差分析可参考EVO10100-1:2014中第3章的方法。用样本代表整个统计报告期的运行数据会不可避免地带来误差，由此引起的误差分析方法在EVO10100-1:2014第3章有详细介绍。本规范指出分析测量不确定分量来源的方法、评定标准不确定度的方法的主要依据是JJF1059.1。不同于单纯的测量，测量和验证对节约量的不确定分析通常存在较大的困难，且会显著提高成本。测量和验证工作人员可视电网节能项目的具体情况对是否需要开展不确定度的分析和评定作出选择。4'