淺談高校用電能耗分項計量方法

摘 要：文章對高校節能監測系統在工程中的實際應用進行了研究，以節能為前提，研究節能監測系統的工程實現、采集方式及相應的節能分析。論文研究了用電能耗分項計量在高校中的應用，并探討了高校的節能監測系統，為高校節能監測系統在工程中的實現提供參考模型，并通過實際工程設計和施工進行研究探討。

關鍵詞：公共建筑 ；分項計量 ；監測系統 ；工程模型

引言

隨著高校節能工程的不斷建設，建筑節能中的能耗數據分類計量顯得尤為重要。在實踐中發現，各地的分類計量工作存在分類定義不統一、直接計量難度高等一些問題。基于此，針對高校用電能耗分項計量問題進行研究，可利用優化能耗拆分算法對能耗進行拆分，間接計量能耗。

一用電能耗分項模型

統一性是高校用電能耗分項模型建立的*重要原則，即所有建筑均采用相同的標準。除統一性外，功能性、通用性、適用性也是高校用電能耗分項模型的建立原則，功能性是指模型中每個分項的劃分是以終端用途為原則的；通用性是指建筑能耗分項模型中包含的各種設備種類，即不同的設備種類都能找到對應的模型；適用性是指模型中按照功能盡可能細分各類設備，但要確保與通用性之間不能互相矛盾。

分項能耗是對同類能耗按照不同用途進行采集和統計的分析。依據相關技術規范規定，建筑能源中，電量的計量分為四個分項。

1照明插座用電

可根據實際情況選子項，如：

①照明和插座用電；

②走廊和應急照明用電；

③室外景觀照明用電。

2空調用電

空調用電是為建筑物提供空調、采暖服務的設備用電的統稱。分為冷熱源用電和空調末端用電。

3動力用電

動力用電是除空調、采暖設備外，提供各種動力設備用電的總稱。分為電梯用電 、水泵用電 、通風用電及電熱水器用電。

4特殊用電

特殊用電指除了照明插座、空調等建筑物常規功能之外的耗電量，如餐廳廚房、健身房或者其他特殊用電。公共建筑能耗分類、分項計量模型如圖1所示。

二用電分項計量設計原則

1計量回路選擇原則

①總用電直接計量，且根據變壓器數量決定三相表和多功能表的安裝數量，假如變壓器數量為n,多功能表數量為m，三相表數量為g，則有：若n=2，則m=2，g=2；若n>2，則m=2，g=n-2。

②對于 2.1 中提到的 4 大分項用電，可采用直接計量加間接計量的方式，直接計量的分項有空調、動力和特殊用電，即此三項均安裝電表，照明插座用電無需加表，間接計量即可。

③在多個分項中，若其中某一個分項的回路很多，可將該分項作為間接計量，其余直接計量。

2混合回路歸屬原則

當出現包含兩項或兩項以上用電設備的回路，其歸屬性質應根據運行時間和設備額定功率確定，主歸屬性質應為全年運行的設備。假如設備運行時間一樣，按照額定功率的大小區分設備性質，若設備間歇運行，則比較計算功率。

三用電分項計量方法

1計量裝置

高校用電計量裝置應滿足以下幾點要求：首先，電能表的正確度等級應不低于1.0級，并支持數據遠傳；其次，采用標準串行電氣接口；再次，可以監測有功功率或電流；*后，配用電流互感器的精度等級應不低于0.5級。

2數據采集器

數據采集器是能夠對各類用能計量表具進行實時數據采集，并能與本地系統主機（或遠程數據中心）自動交換數據的自動化設備。其功率應不小于10W，平均wu故障時間應不小于3×104 h，應使用低功耗嵌入式系統，并符合相關電磁兼容性能指標，具有數據采集、數據處理、數據存儲及數據遠傳功能。

3*優化能耗拆分算法

選擇合理的計量裝置和數據采集器是高校用電能耗分項計量應用中的基礎。建筑能耗監測的重點和難點是拆分混合支路中的不同類型用電設備。一般有直接計量和間接計量兩種方法。直接計量方法就是多裝計量表，但實際工程中不可能將所有類型的用電設備都裝上電表，這樣做不僅浪費資源，也會大大提高施工難度。間接計量方法是利用能耗拆分技術將能耗拆分計算，節省電表資源的同時，分項能耗數據值也能較準確。

論文主要研究*優化能耗拆分算法以及對應的誤差分析。

四高校綜合能效解決方案

校園電力監控與運維；后勤計費管理；能源管理系統；智慧消防系統

五平臺部署硬件選型

六結束語

本文研究了高校用電的能耗分項計量方法，首先對高校能耗分類、分項計量模型進行了分析；其次，分析了用電分項計量設計原則，提出因地制宜地采用直接計量和間接計量、間接計量優先的觀點；*后，分析了用電分項計量方法，利用*優化能耗拆分算法進行能耗拆分，得到*優化拆分算法下的能耗拆分數學模型，該模型不僅能實現快速大量計算，且物理意義強，為高校能耗的間接計量提供了方法。

【參考文獻】

【1】 楊建華，董慧芳，楊勝安.公共建筑用電能耗分項計量方法研究[J].建筑節能 , 2020, 03(111-115).

【2】 DBJ/T14-071-2010.高校節能監測系統技術規范[S].

【3】 高校綜合能效解決方案2022.5版.

【4】 企業微電網設計與應用手冊2022.05版.