基于10kV及以上电压等级用电客户需求侧管理评价的指标体系论文_皇甫伟钢

(国网浙江桐庐县供电公司 浙江桐庐 311500)

摘要:需求侧管理评价指标体系需要综合考虑各利益相关者的成本和收益。本文作者以10kV及以上电压等级用户为对象,在深入调研并对数据进行分析的基础上,提出了基于10kV及以上电压等级用电客户需求侧管理评价的指标体系,该指标体系从经济效益、环境效益和社会效益等方面进行了分析,综合反映了10kV及以上大用户、电网公司和社会环境等各利益相关者的成本与收益。

关键词:指标体系 电网公司 用电客户 成本 收益

引言

电力需求侧管理,是通过提高终端用电效率和优化用电方式,在完成同样用电功能的同时减少电量消耗和电力需求,达到节约能源和保护环境,实现低成本电力服务所进行的用电管理活动。需求侧管理的评价是在需求侧管理各个方案实施一定时期以后,从经济、技术、社会、环境等多个方面出发,对整个需求侧管理项目的实施运行情况进行科学、全面的、全过程的评价。目前针对10kV及以上电力用户评价缺乏完整的指标体系,许多重要指标不能量化评价,结果难以反映全面情况。因此,加强需求侧管理评价的研究、建立相应的评价指标体系对指导需求侧管理工作的进一步开展具有十分重要的意义。

一、需求侧管理评价指标体系分析

参考现有评价指标体系,对10kV及以上电压等级用电客户需求侧管理指标体系主要从以下几方面进行分析。

对电力用户而言,不利方面是要增加购置设备的投入,可能还要增加一部分设备的运行维护费用,有利的方面是可以减少电力消费,降低企业的生产经营成本,减少用户的电费支出,最大程度的减少由于高峰期的拉闸限电造成的损失,提高企业能效和产品的竞争力。

对供电公司而言,DSM 的实施一方面会导致供电企业售电量和经济效益下降,另一方面DSM 可以削减高峰时段电网调峰的压力,提高供电的可靠性及服务水平。而且用户重视削峰填谷,促使电网负荷率提高,发配电设备利用率相应提高,电网运行状况得以改善。在缩小峰谷差的同时,降低了输配电网络的线损,从整体上提高了电网运行的经济性。转移了高峰时期的用电负荷,降低了拉闸限电的概率,增加了售电收入。

对发电厂来说,可以提高发电设备利用率,降低发电成本及发电煤耗,推迟电站的建设并减少电力建设投资。

对社会而言,DSM 项目的实施可以减少电力需求,减少了一次能源的消耗与污染物的排放,缓解了环境压力,具有巨大的社会效益。

二、基于10kV及以上电压等级用电客户需求侧管理评价的指标体系设计

本文以10kV及以上电压等级用户为对象,在深入调研并对数据进行分析的基础上,提出了基于10kV及以上电压等级用电客户需求侧管理评价指标体系。该体系将10kV及以上电压等级用电客户需求侧管理评价的指标体系划分为三大类, 即用户评价指标、供电企业评价指标和社会效益评价指标。各类指标包含的内容如下:

2. 1 用户评价指标

2.1.1 用户评价指标内容

用户指标评价体系包括: 用户的项目成本、用户年节电量、用户节电效益、用户纯收益、项目投资回收期等。其中, 用户的项目成本包括设备费用、施工费用、研究费用以及由于生产用电方式改变而产生的其他附加费用; 用户节电效益指设备用电量的降低而减少的各类电费支出; 用户的纯收益, 包括用户由于电费支出减少而产生的效益和由于供电公司的优惠政策而产生的效益。

2.1.2 用户指标计算

(1) 用户的项目成本计算

2. 3 社会效益评价指标

2.3.1 社会效益评价指标内容

社会效益评价指标包括社会成本、综合资源节约效益、环保效益。

社会成本, 指实施DSM 项目所需要的社会投入成本; 综合资源节约效益是指由于节电而减少的发电燃料消耗; 环保效益是指由于减少排放量而减少的排放治理费用。

2.3.2 社会指标计算模型

(1) 综合资源节约计算模型

三 需求侧管理评价指标体系的应用

某供电公司应用上述指标体系指导10kV及以上电压等级用电客户开展需求侧管理工作,取得了良好的效果。下面以某水泥厂需求侧管理方案的实施为例来说明该指标体系的应用效果。

3.1 项目概况

某水泥生产企业在不影响水泥熟料产量、质量,不降低水泥窑运转率,不改变水泥生产工艺流程、设备,不增加熟料电耗和热耗的前提下,将水泥熟料回转窑窑尾预热器和窑头熟料冷却机排出的废气余热回收经锅炉产生1.27~3.43MPa-340~435℃蒸汽,采用纯余热发电技术,将余热转化为电能。后来进行二次改造,将废气余热进行二次回用,也就是将余热锅炉排出的近120度的废气再次回收,作为冷却机的用风。项目投入资金2380万元,于2013年3月建成投运2MW 纯低温余热发电项目,根据指标分析,2.8年可收回成本。

3.2 项目效益分析

3.2.1 用户收益分析

改造后,可增加发电量200kw/h,同时由于原经窑头电收尘向大气排放的废气温度从原来的120℃下降到80℃左右。由于90000m3/h 二次废气的连续性循环利用,消除了原有的向外排放,由此可减少250t/d 的粉尘排放,到目前已累计发电4820 万kWh,最高日平均发电超过3000kW/h,累计月平均发电功率在2600kWh 以上,吨熟料发电量超过了45kW/h,同时水泥熟料产量仍保持原有的水平,吨熟料的标煤耗仍控制在107kg/t 以下,使每吨熟料成本下降25元以上。同时,利用电站余热24小时解决全公司员工的洗澡生活问题,年可以节煤120t。

3.2.2 供电企业收益分析

项目的投运,大大降低了废气向空间排放的温度,可以解决生产线近三分之一的用电量,特别是在用电负荷高峰期,利用余热发电,可以起到削峰的作用,优化负荷曲线,缓解有序用电压力,提高供电企业设备利用率,延缓输配电设施的建设,节约投资。

3.2.3 社会效益分析

余热发电的应用,每年可以产生1800 万kWh的电量,相当于减少CO2 排放12600t/年,减少SO2 排放5760t/年,节约标煤6300t/年,每年为企业获取经济效益超过850 万元,节能减排成效显著,为企业创造了良好的经济和社会效益。

四、 小结

指标体系是综合评价的基础,指标是否科学影响到评价结果的科学性,需求侧管理是一项系统的社会性工程,它的实施影响是多方面的,本文以10kV及以上电压等级用户为对象,在深入调研并对数据进行分析的基础上,提出了基于10kV及以上电压等级用电客户需求侧管理评价指标体系。通过评价指标体系,对 DSM 的实施状况进行分析评价,为管理决策者提供依据;同时,可以对不同地区实施 DSM 效果进行横向、纵向比较与评价,从比较中找出差距和薄弱环节,提高需求侧管理水平,建立 DSM 长效管理机制。

参考文献

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[5]周爱明.上海市DSM实施性方案成本效益评价及相应对策研究.硕士学位论文.北京:清华大学,1997

论文作者:皇甫伟钢

论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期

论文发表时间:2016/11/5

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