[发明专利]一种变电站能效评估方法

摘要

本发明属于电力系统领域，具体涉及一种基于熵权法和层次分析法的变电站节能评估方法，将层次分析法和熵权法应用到既有变电站的能效评估中，涵盖了主观、客观因素对变电站能效评估的影响，对于既有变电站现场能效评估具有较大的参考作用，能够成为指导变电站设计、运行工作人员进行能效评估较为可靠、实用的评估方法，将填补国内外变电站能效评估技术的空白，将极大地提高现有变电站经济运行水平。同时，本编变电站能效评估指标体系可以很好地解决变电站能效评估中的一系列实际问题，在实际的设计和经济运行中可以指导科学合理的变电站新建和节能改造项目，保证变电站安全经济运行，由此将带来巨大的经济效益。

主权项

一种变电站能效评估方法，其特征在于包括以下步骤：(1)收集变电站基础资料，并把变电站覆盖供电区域的用电性质和被管辖范围分割为若干小区域，对各系统运行功率记录和实测数据进行分析，得出各系统在站用电中的比例；所述变电站基础资料包括变电站名称、地理位置、隶属关系、建筑结构围护、变压器、暖通空调系统、照明系统和交流屏系统的系统运行记录数据和实测数据；(2)基于层次分析法建立变电站能效评估指标体系结构；(3)根据变电站能效评估的目标，采集变电站能效评估指标体系中所需要的数据，并对定量数据和定性数据进行分析和处理；一方面，定性数据采用静态评估方法，按照各耗能设备的设计参数和国家相关能耗限定值标准比较，采集变电站的运行统计数据，定性评价变电站设备和系统的安全节能水平；另一方面，根据采集运行数据分析评估动态运行能效水平，分析主变是否经济运行，功率因数是否符合国家相关规定等情况，确定变电站综合能效水平；(4)对相同电压等级的不同变电站耗能设备系统采用静态评估和动态评估的方法进行能效评估，形成多个评估结果；静态评估采用铭牌对标法，即现场考察采集耗能设备铭牌参数，根据铭牌参数的能耗数据和国家相关产品能耗限定值数据比较，确定静态评估能效水平；动态评估采用实测数据公式计算变压器运行电能损耗与无功补偿容量，与变压器负载损耗和无功补偿容量的理论值相比较，确定能效水平和节能改造方向；其中，所述变压器运行电能损耗与无功补偿容量的内容包括变压器空载损耗电能计算公式： ΔA T = ΔP 0 * ( U av U f ) 2 * T - - - ( 1 ) 其中，ΔAT‑铁芯的损耗电能，kWh；ΔP0‑变压器空载损耗功率，kW；T‑变压器运行小时数，h；Uf‑变压器的分接头电压，kV；Uav‑平均电压，kV；变压器负载损耗电能计算公式： ΔA R = ΔP k * ( I eff I N ) 2 * T - - - ( 2 ) 其中，ΔAR‑负载损耗电能，kWh；ΔPk‑变压器的短路损耗功率，kW；IN‑变压器的额定电流，应取与负荷电流同一电压侧的数值，A；变压器综合功率损耗计算公式： ΔP Z = P 0 Z ( U av U t ) 2 + P 2 + Q 2 S N 2 P KZ - - - ( 3 ) 其中，P、Q‑实际运行状态下的有功功率和无功功率；UAV‑一段时间内变压器的平均电压；Ut‑变压器的档位电压；P0Z‑变压器的空载损耗；PKZ‑变压器的负载损耗；变压器的动态无功补偿容量计算公式：Qc＝K×I0％×Se/100     (4)其中，I0‑变压器空载电流百分数；Se‑配变容量(kVA)；K‑补偿系数，一股取0.9；(5)基于熵权法确定变电站能效评估指标的客观权重系数，对多个评估子结果进行综合处理，得出多个变电站的能效评价结论。