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樓宇、商超節能解決方案

一、行業用電現狀  
  我國政府機關、企業、高校、酒店、醫院等樓宇都存在一些無法忽視的成本,那就是高額的電費。對此,我們往往花費大量的精力通過行政管理手段,來進行能源管理和節能宣傳工作, 例如“節約用電”、“隨手關燈”等,但收效甚微。單位普遍認為用電設備耗電的多少是由其機電特性所決定的,電費開支是難以控制的。
  一組來自國家有關部門的調查數字顯示:我國樓宇的年電力消耗總量占全國總消耗量的10%以上,能源費用超過1000億元,單位樓宇面積能耗比世界頭號耗能大國——美國的平均水平多出30%以上。 
二、癥狀分析 
(一)人/組織管理的效率層面 
  粗放型的能源管理方式,使得多數樓宇的管理者只能從保障設備安全的角度對電能進行管理,而沒有從效率和成本的角度對電能進行精益管理。由于缺乏科學有效的電能效率管理手段,樓宇的管理者一般都不知道電能消耗在什么地方,不清楚什么時間消耗了多少,不明白電能浪費的漏洞在哪里,更不清楚改善的機會有哪些。 
(二)電力品質/分配系統層面 
  樓宇內的用電設備數量與種類眾多,主要包括:照明(節能燈、日光燈等帶整流裝置的燈具),空調(柜式和中央空調),三相電機,電加熱負載,變壓器和其他混合負載等。其中大量電子電力裝置(計算機的電源部分、其它電子設備)的非線性負載的使用,導致負荷嚴重非線性,產生電壓陷波、電壓突變、浪涌、瞬變、諧波(其中以3次諧波為主)等現象,同時消耗大量的無功功率,導致功率因數較低(降低),使供電電壓波形發生畸變,電力污染較嚴重。 
  在三相四線制供電系統中,由于諧波電流和基波電流的疊加,導致中性線發熱嚴重;既消耗大量電能,又影響電氣設備的正常使用,干擾通訊,污染電源,危害巨大。隨著科技的發展、社會的進步,現代辦公樓宇和酒店中廣泛應用了各種信息化設備(電腦、服務器、打印機、復印機等)。如果電力品質得不到保證,將嚴重危害各類設備的安全,所以電力品質急需凈化處理。 
(三)負荷側/設備層面  
● 中央空調能耗大 
  一般在各類商用樓宇中,中央空調的能耗約占總能耗的40%以上。中央空調能耗大,其原因在哪里呢?
  首先,中央空調系統在設計選型時,預留有20%的余量,所以很少完全運行在滿負荷狀態下。 
  其次,中央空調水系統實際的運行狀況也是一年四季都長期處于固定的最大水流量的狀態下工作,不會隨負荷的變化而變化,因此中央空調的實際熱負載在絕大部分時間內遠比設計負載低。 
  針對以上方面,傳統的中央空調控制系統無法做到:主機、輔機和末端舒適度三者的合理動態調節、完美匹配,導致系統效率較低,電能浪費嚴重。 
● 樓宇照明系統能耗,省電不省錢 
  政府機關、企業、高校、酒店、醫院等第二大耗電處就是照明系統。樓宇照明系統的特點是由許多燈具組成,包括白熾燈、高壓鈉燈、汞燈、鹵燈、日光燈及節能燈等,數量多、單一燈具功率不大。對于每一個具體負載進行改造,從經濟上來講不劃算。即使全部應用節能燈,由于節能燈本身的質量參差不齊,使用壽命得不到保證;其價格較貴,使得用戶選用節能燈時,往往面臨省電不省錢的尷尬 ,而且還存在著壽命不長和光衰等現象。 
● 鍋爐耗能,只能控制熱量不能節省電費
  樓宇中使用的鍋爐多為蒸汽鍋爐,主要用途是提供熱水和采暖,并以煤、油、天然氣為燃料或電加熱;其中電能主要消耗在風機、水泵上。通常采用閥門控制風量和水量,同樣由于設計容量偏大和熱量需求的不確定,大量的能量消耗在管路和閥門上;而電機長期工作在額定轉速狀態下,如果控制閥門在出口調節,隨著閥門關小,其消耗功率不但沒有減少還會加大。這種調節閥門方式只能夠調節供熱量,而不能減少電能的消耗。 
● 其他能耗負荷 
  新風循環電機、蓄水灌水泵電機、小區供水、戶外照明也有可能存在不合理的使用。 
三、解決方案 
  針對大樓日常用電設備,如照明系統、供排水系統、電梯系統、中央空調系統等進行有效節能控制和電能質量的改善,同時可以提升企業的能效管理水平,全方位節能增效,提高經濟效益。 
第一級 
  通過中大科能最新的“基于物聯網技術的遠程監控與能效管理系統”,對整個用電系統進行能效監控和分析,根據分析結果對能耗設備進行主動式預防和管理,深度挖掘節電空間,保障用電系統的安全穩定運行,并可隨時通過Internet網絡實時獲取能源監控數據,了解設備能耗提高電能使用效率。 
  同時,為保證整個電網高質量運行,在總配電房配電變壓器輸出端,加裝變壓器有載調壓伴侶,使總變壓器變成有載調壓變壓器,從而達到發達國家的供電質量和節能供電管理水平。 
第二級 
  結合不同樓宇和樓層的具體現狀,可實施就地動態無功補償,并有針對性地進行特定次數的諧波治理。達到節能目的的同時,并對末端負載設備進行有效保護。 
此層可采用的設備為:中大科能的節能型配電柜和功率因數補償柜,來實現電力系統綜合節能。 
第三級 
  是專門針對用電量大,運行時間長的用電設備進行多個單機點對點的節能改造。   
  ● 針對樓宇照明系統的節能,中大科能運用國際先進技術,提出完美解決方案。采用照明節能保護控制柜來動態調整優化供電參數,達到節電、保護及延長設備使用壽命的多重效果。 
  ● 針對中央空調節能,采用變頻優控調整冷卻水和循環水的多余流量來節能,在保障末端舒適度的前提下,最大限度地減少了空調系統的能源浪費,達到最佳節能的目的。 
  ● 針對鍋爐:鍋爐專用節電設備,根據鍋爐水蒸氣壓力要求,以壓力為控制信號實現閉環,控制電機轉速,動態調整能量消耗,來實現鼓風機和引風機的同步改造,保證正常使用情況下,最大限度的節能。 
  ● 針對補水泵:補水泵專用節電設備,采用差壓傳感器做恒液位閉環PID控制實現節能目的。 
  ● 針對循環泵:循環泵專用節電設備,根據要求壓力做恒壓控制實現節能。 

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