工业企业电能平衡测试实施方法

系统管理根据工业企业现场情况，采用现场总线、光纤环网或无线通讯(Zigbee物联网)中的一种或多种结合，优化组网方式；实现配电智能监控，用电设备信息集抄和管理。减轻专职人员工作量，提高工效。

3 管理系统功能

3.1人机交互界面

系统具有友好的全中文人机交互界面。标准的变配电系统具有CAD一次单线图显示中、低压配电网络的接线情况；庞大的系统具有多画面切换及画面导航的功能；分散的配电系统具有空间地理平面的系统主画面。

系统主画面的一次接线图显示工程名称、开关柜编号、回路编号及回路名称等信息，其中回路的名称可由系统级管理员自定义更改；画面还可显示SOE事件实时记录窗口、系统功能快捷键、当前操作人员、系统当前时间及系统运行天数等信息；空间地理平面的主画面显示了该工程区域内各变电箱的地理位置等信息。

系统主画面可直观显示各回路的运行状态，并具有回路带电、非带电及故障着色的功能。主要电参量直接显示于人机交互界面并实时刷新，如变压器进线，重要出线的电压、电流、功率、频率等；一般出线的三相电流信息等；还可通过调用重要回路子画面查看该回路的详细电参量信息。

3.2用户管理

系统提供了多级管理权措施，对不同级别的用户赋予不同权限，从而保证系统在运行过程中的安全性和可靠性。如对某重要回路的合/分闸操作，需操作员级用户输入操作口令外，还需工程师级用户输入确认口令后方可完成该操作。

系统一般保留最高管理权限—系统管理员，系统级管理员可完成该系统所设计的所有操作动作，还具有添加新用户，分配用户权限，删除用户等功能。

3.3采集处理与控制

系统可实时和定时采集现场设备的各电参量及开关量状态(包括三相电压、电流、功率、功率因数、频率、电能、温度、开关位置、设备运行状态等)，将采集到的数据或直接显示、或通过统计计算生成新的直观的数据信息再显示(总系统功率、负荷最大值、功率因数上下限等)，并对重要信息量进行数据库存储。对现场设备的操作(如合/分闸控制、电容投切等)可进行本地手动操作和远程控制操作等，并具有权限保护，防误闭锁功能，可根据开关量和模拟量的组合实现闭锁。

3.4趋势曲线分析

系统对采集的电参量进行分类识别并将必要参量存储至数据库，对所有参量存储可达两年，电能参量的存储可达三年以上，并可根据用户需求及硬件配置更改存储时间。

系统提供了实时曲线和历史趋势两种曲线分析界面，通过调用相关回路实时曲线界面分析该回路当前的运行负荷状况。如通过调用某配出回路的实时曲线可分析该回路的电气设备所引起的信号波动情况。系统的历史趋势即系统对所有已存数据均可查看其历史趋势，方便工程人员对监测的配电网络进行质量分析。

3.5用电设备能效管理

系统可以记录变压器负载率和损耗；电缆损耗和线损率；电动机效率和机组能效比；电动机和泵效率；电动机和风机效率；电动机效率和空压机负载率；电动机效率；照明容量、数量和年耗电量；电热设备负载率和损耗；整流设备损耗和用电量等用电设备信息。

3.6电能管理与报表打印

系统具有标准的电能报表格式并可根据用户需求设计符合其需要的报表格式，系统可自动统计。可自动生成各种类型的实时运行运行报表、历史报表、事件故障及告警记录报表、操作记录报表等，可以查询和打印系统记录的所有数据值，自动生成电能的日、月、季、年度报表，根据复费率的时段及费率的设定值生成电能的费率报表，查询打印的起点、间隔等参数可自行设置；系统设计还可根据用户需求量身定制满足不同要求的报表输出功能。

3.7事件记录和故障报警

系统对所有用户操作、开关变位、参量越限及其它用户实际需求的事件均具有祥细的记录功能，包括事件发生的时间位置，当前值班人员事件是否确认等信息，对开关变位、参量越限等信息还具有声音报警功能，同时自动对运行设备发送控制指令或提示值班人员迅速排除故障。

4 电能平衡步骤

4.1普查

从电网进户点开始，按供电路径查清电气设备、用电设备的家底。如变压器、线路、电动机、风机、水泵、空压机、制冷机等主要用电设备的容量、型号、主要性能参数、分布、工况等情况逐台登记，建立台账，画出全厂用电的线路图。

4.2基础测试

根据《上海市工业企业电能平衡信息管理系统》所要求填写的项目进行基础测试，基础测试主要依靠企业现场配备的电力和热工仪表进行。其中，运行数据中的平均电流要能代表该设备的正常生产时的平均值，需根据现场电力仪表(电流表)结合设备运行特点通过统计方法进行确定。

4.3锁定重点

根据普查台账和初步测试结果填写《上海市工业企业电能平衡信息管理系统》软件，锁定节能潜力重点。

4.4系统测试评估

对锁定重点的系统运用专业测试仪器设备进行现场测试，在测试的基础上结合系统日常运行记录数据和运行特点，对系统节能潜力进行量化分析，提出解决方案，并进行经济性比较。

4.5整改

针对普查中和测算分析中发现的问题，制定整改规划。做到边查边改，边测边改，堵塞浪费漏洞，并落实节电措施。

5 测试内容和范围

5.1基础测试

基础测试主要利用现场仪表和便携式仪表进行，测试范围原则上要包括变压器、配电线路、电动机、电热设备、整流设备和照灯具等所有供配电系统和用电系统，以运行的电数据为主。电力变压器要求全部测试，电缆要求采集16mm2以上的电缆数据。填写软件时小于5.5kw的电动机设备和小于8kw的电热和整流设备可批量填写软件。

5.2系统诊断

诊断测试以电机系统为主，通过测试结合企业历史记录，深入分析系统的节能潜力，提高节能改造方案并进行投资回报分析。根据本次电能平衡的工作要求，每个企业至少完成2个电机系统的节能诊断评估，对于年耗电量大于50万kwh的泵、风机和空压机系统、年耗电量大于100万kwh的制冷空调系统和年耗电量大于30万kwh的其他电机系统作为重点，根据基础测试的结果和对节能潜力初步分析确定节能潜力最大的两个系统进行诊断评估。

6 电力监控仪表在电能平衡中的应用

7 电能平衡工作成果

7.1促进企业供用电设备的管理，帮助进一步摸清了家底。量化了各类型用电设备的耗电情况，见下图。

7.2提供节能技改项目的实施数据

以上海近2年工业企业电能平衡试点为例，共完成各类节能诊断项目21个(其中，泵系统5个，空压机系统6个，制冷机系统项目4个，照明系统1个，电加热项目4个，21个诊断项目的总节能潜力为1588万kwh/年，占总节能量的86.55%，诊断项目的节能潜力占企业总耗电量的6.27%。预计投入3581万元，年经济效益1076万元，平均投资回收期3.33年。

8 报价方案

注：电力仪表和导轨式安装电表可按上述报价的70%优惠供应。

9 结束语