劉細(xì)鳳

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

摘要：用能單位加強(qiáng)能源計(jì)量管理是實(shí)現(xiàn)節(jié)能科學(xué)管理的前提條件。通過對(duì)本市部分重點(diǎn)用能單位能源計(jì)量現(xiàn)狀調(diào)研成果的匯總，對(duì)本市能源計(jì)量現(xiàn)狀進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，并提出對(duì)應(yīng)的改進(jìn)建議。

關(guān)鍵詞：能源計(jì)量；重點(diǎn)用能單位

1.引言

能源計(jì)量與節(jié)能監(jiān)測(cè)、能源審計(jì)、能源統(tǒng)計(jì)、能源利用狀況分析是用能單位能源管理和節(jié)能工作的基礎(chǔ)，而能源計(jì)量是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)。

通過科學(xué)的能源計(jì)量，可準(zhǔn)確分析能源利用狀況，為用能單位節(jié)能管理提供科學(xué)、準(zhǔn)確的決策依據(jù)。能源計(jì)量是用能單位進(jìn)行能源消耗統(tǒng)計(jì)、用能效率分析、節(jié)能效益評(píng)估及能效考核的重要手段，是節(jié)能科學(xué)管理的重要基礎(chǔ)。為實(shí)現(xiàn)能源的有效利用，用能單位必須加強(qiáng)能源計(jì)量管理工作。

2012年至今，筆者連續(xù)六年參與了上海市開展的重點(diǎn)用能單位能源計(jì)量審查工作。通過對(duì)近年能源計(jì)量相關(guān)工作成果的整理，對(duì)重點(diǎn)用能單位的能源計(jì)量管理方面的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行了問題分析和數(shù)據(jù)匯總，提出了相應(yīng)的改進(jìn)建議，以期幫助用能單位增強(qiáng)能源計(jì)量在節(jié)能減排工作中的有效性。

2.分析對(duì)象

本文涉及的分析對(duì)象合計(jì)包括526家重點(diǎn)用能單位，簡(jiǎn)要說明如下：

（1）行業(yè)分布

526家重點(diǎn)用能單位合計(jì)覆蓋13個(gè)領(lǐng)域，其中 “工業(yè)”和“交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)和物流”兩個(gè)領(lǐng)域的用能單位數(shù)量較多，其中“工業(yè)”領(lǐng)域用能單位合計(jì)占 72.4%，“交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)和物流”領(lǐng)域用能單位合計(jì)占13.1%，具體數(shù)據(jù)(見表1)。

表1 重點(diǎn)用能單位領(lǐng)域分布

其它領(lǐng)域包括：1、信息傳輸、軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)；2、金融業(yè)；3、科學(xué)研究和技術(shù)服務(wù)業(yè)；4、租賃和商務(wù)服務(wù)業(yè)5、房地產(chǎn)業(yè)；6、文化、體育和yule業(yè)；7、建筑業(yè)。

（2）主要能源類型和占比

526家重點(diǎn)用能單位主要消耗的能源可分為五大類，包括電力、天然氣、蒸汽、油及原煤，用能單位均消耗電力，消耗使用原煤的用能單位zui少，僅占10.1%，具體(見圖1)。

圖1 用能單位使用能源種類的比例

3.全市重點(diǎn)用能單位能源計(jì)量管理現(xiàn)狀及改進(jìn)建議

通過對(duì)近年用能單位能源計(jì)量調(diào)研相關(guān)工作的整理發(fā)現(xiàn)，部分重點(diǎn)用能單位在能源計(jì)量方面均存在不同程度的缺陷。針對(duì)本文涉及的分析對(duì)象，將能源計(jì)量分為能源計(jì)量管理、能源計(jì)量人員、能源計(jì)量器具配備、能源計(jì)量器具檢校及能源計(jì)量數(shù)據(jù)管理五大類，其中能源計(jì)量管理方面存在缺陷的用能單位占 37.3%，能源計(jì)量人員方面存在缺陷的用能單位占 30.0%，能源計(jì)量器具配備方面存在缺陷的用能單位占 36.7%，能源計(jì)量器具檢校方面存在缺陷的用能單位占 52.3%，能源計(jì)量數(shù)據(jù)管理方面存在缺陷的用能單位占22.6%，匯總情況(見圖2)。

圖2 用能單位能源計(jì)量工作方面缺陷項(xiàng)占比

現(xiàn)將對(duì)能源計(jì)量方面存在的共性問題進(jìn)行匯總，并提出相應(yīng)的改進(jìn)建議。

（1）能源計(jì)量管理

37.3%的重點(diǎn)用能單位在能源計(jì)量管理方面存在定缺陷。

重點(diǎn)用能單位基本建立了能源管理制度，但對(duì)能源計(jì)量管理的重要性認(rèn)識(shí)不足，存在輕視、忽視能源計(jì)量管理現(xiàn)象，能源計(jì)量制度也不健全。這種現(xiàn)象在全市醫(yī)院、交通運(yùn)輸業(yè)、建筑業(yè)、餐飲等非工業(yè)行業(yè)的重點(diǎn)用能單位中尤為突出。

在日常經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)過程中，用能單位對(duì)節(jié)能降耗工作比較關(guān)注，如在大力開展節(jié)水節(jié)電節(jié)油等節(jié)能宣傳活動(dòng)、對(duì)員工進(jìn)行節(jié)約能源教育及技能技改項(xiàng)目實(shí)施等方面。但超過50%以上的用能單位對(duì)能源計(jì)量工作關(guān)注度較低，其關(guān)注度遠(yuǎn)低于能源節(jié)約工作。

建議重點(diǎn)用能單位建立健全能源計(jì)量管理制度，明確能源計(jì)量管理職責(zé)，加強(qiáng)能源計(jì)量管理，確保能源計(jì)量數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確。

（2）能源計(jì)量人員

30%的重點(diǎn)用能單位在能源計(jì)量人員方面存在定缺陷。

重點(diǎn)用能單位均設(shè)有jianzhi或?qū)Ｂ毜哪茉垂芾韻徫?，該崗位?huì)涉及部分能源計(jì)量管理工作，但該崗位工作人員多數(shù)缺少系統(tǒng)的能源計(jì)量知識(shí)和計(jì)量專業(yè)化的管理經(jīng)驗(yàn)，未接受過能源計(jì)量方面相關(guān)培訓(xùn)，持證上崗比例較低。

建議用能單位加強(qiáng)能源計(jì)量人員的隊(duì)伍建設(shè)，針對(duì)從事能源計(jì)量采集、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等不同崗位的人員，依據(jù)各自的崗位職責(zé)制定相應(yīng)的培訓(xùn)計(jì)劃，使其掌握其從事崗位所需的專業(yè)技術(shù)和業(yè)務(wù)知識(shí)，并按照有關(guān)規(guī)定持證上崗。

（3）能源計(jì)量器具

1）配備

36.7%的重點(diǎn)用能單位在能源計(jì)量器具配備方面存在定缺陷，沒達(dá)到《GB 17167-2006用能單位能源計(jì)量器具配備和管理通則》相關(guān)要求。

重點(diǎn)用能單位關(guān)口計(jì)量器具配備基本滿足《GB 17167-2006》要求，但在2級(jí)、3級(jí)配備率上部分重點(diǎn)用能單位有所欠缺或計(jì)量器具準(zhǔn)確度不符合《GB 17167-2006》相關(guān)要求，單位平均能源計(jì)量器具配備率（見圖3及圖4）。

圖3 2級(jí)能源計(jì)量器具平均配備率

圖4 3級(jí)能源計(jì)量器具平均配備率

由圖3可知，用能單位2級(jí)能源計(jì)量器具中僅有蒸汽流量?jī)x表配備率符合《GB 17167-2006》相關(guān)要求，電力、天然氣、油品及原煤的平均配備率均低于《GB 17167-2006》相關(guān)要求；由圖 4 可知，3 級(jí)能源計(jì)量器具中，油品和蒸汽計(jì)量器具符合《GB 17167-2006》相關(guān)要求，電能表配備率zui差。

2）檢校

53.2%的重點(diǎn)用能單位在能源計(jì)量器具檢校方面存在定缺陷。

除關(guān)口能源計(jì)量器具外，重點(diǎn)用能單位的2、3 級(jí)能源計(jì)量器具檢校率偏低，由于2、3級(jí)能源計(jì)量器具多為單位內(nèi)部管理性質(zhì)，故多數(shù)重點(diǎn)用能單位對(duì)能源計(jì)量器具檢校工作未予以重視。

建議重點(diǎn)用能單位建立能源計(jì)量器具量值傳遞系統(tǒng)，建立能源計(jì)量器具管理動(dòng)態(tài)臺(tái)帳，按照《GB 17167-2006》等相關(guān)要求，完善能源計(jì)量器具配備，并對(duì)其按時(shí)實(shí)施周期檢校，確保計(jì)量器具的準(zhǔn)確可靠。

（4）能源計(jì)量數(shù)據(jù)管理

22.6%的重點(diǎn)用能單位在能源計(jì)量器具數(shù)據(jù)應(yīng)用方面存在定缺陷。

重點(diǎn)用能單位多數(shù)采用人工抄表方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，目前已有定比例的重點(diǎn)用能單位建立了能源計(jì)量數(shù)據(jù)采集平臺(tái)。但過半的用能單位的能源計(jì)量數(shù)據(jù)傳遞、使用和管理不規(guī)范，對(duì)所采集的能源計(jì)量數(shù)據(jù)應(yīng)用停留在內(nèi)部考核和上報(bào)數(shù)據(jù)報(bào)表等方面，沒有把能源計(jì)量數(shù)據(jù)作為自身能源量化管理、實(shí)現(xiàn)真實(shí)成本核算的基礎(chǔ)，并未做到對(duì)已采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析應(yīng)用。

能源計(jì)量數(shù)據(jù)應(yīng)該為重點(diǎn)用能單位自身進(jìn)行科學(xué)地能耗分析、預(yù)測(cè)、計(jì)劃、編制定額和合理安排生產(chǎn)提供有效的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。建議加強(qiáng)能源計(jì)量數(shù)據(jù)的分析應(yīng)用，制定年度和月度能耗計(jì)劃，制定先進(jìn)的和合理的能耗定額指標(biāo)，按相應(yīng)的既定計(jì)劃和指標(biāo)進(jìn)行考核。

4.安科瑞能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)介紹

Acrel-5000建筑能耗分析管理系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、測(cè)控單元為基本工具，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采用現(xiàn)場(chǎng)總線、光纖環(huán)網(wǎng)或無線通訊中的種或多種結(jié)合的組網(wǎng)方式，為大型公共建筑的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)程管理與控制提供了基礎(chǔ)平臺(tái)，它可以和檢測(cè)設(shè)備構(gòu)成任意復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)。開放性、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的采用面向?qū)ο蟮姆謱印⒎旨?jí)、分布式智能體化結(jié)構(gòu)。建立如下層次結(jié)構(gòu)：

圖5 能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（1）數(shù)據(jù)采集

接入端系統(tǒng)支持以下類型的數(shù)據(jù)接入，適應(yīng)重點(diǎn)用能單位可能存在的各種情況：

1）可通過Modbus(GB/T19582)、DL/T645、CJ/T188等協(xié)議，從現(xiàn)場(chǎng)儀表采集需要的能耗實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；

2）可從數(shù)據(jù)采集器獲取數(shù)據(jù)：通過Modbus TCP（GB/T19582）、MQTT、HTTPS等標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議從數(shù)據(jù)采集器獲取能耗實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；

3）可從自動(dòng)化信息系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)：通過OPC協(xié)議從重點(diǎn)用能單位的自動(dòng)化信息系統(tǒng)采集需要的能耗實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；

4）支持手工填報(bào)數(shù)據(jù)：對(duì)于不具備在線采集條件的數(shù)據(jù)，應(yīng)提供手工填報(bào)數(shù)據(jù)上傳的模式。能耗在線監(jiān)測(cè)端設(shè)備應(yīng)提供數(shù)據(jù)接入的軟件配置工具，支持上述多種標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議的軟件配置界面，配置完畢后，在能耗在線監(jiān)測(cè)端設(shè)備可運(yùn)行基于SQL、OPC、Modbus、DL/T645、CJ/T188協(xié)議的數(shù)據(jù)接入執(zhí)行模塊，按照配置制定的規(guī)則，定時(shí)從數(shù)據(jù)采集點(diǎn)獲取數(shù)據(jù)，送入數(shù)據(jù)處理模塊，進(jìn)行必要的運(yùn)算處理，生成符合規(guī)范要求的上傳數(shù)據(jù)，再送入數(shù)據(jù)上傳模塊進(jìn)行編碼上傳。

（2）數(shù)據(jù)處理及存儲(chǔ)

1）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)轉(zhuǎn)換：依據(jù)業(yè)務(wù)需求，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式、類型及量綱，得到規(guī)范中要求的數(shù)據(jù)；

2）數(shù)據(jù)匯總計(jì)算：對(duì)能耗數(shù)據(jù)匯總計(jì)算，可將多項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)合并成個(gè)匯總的能耗數(shù)據(jù)。支持?jǐn)?shù)據(jù)累加、相減、乘除、積分等邏輯計(jì)算功能。包括如下幾種運(yùn)算規(guī)則：

      a)利用加法原則，從多個(gè)支路匯總某項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)；

      b)利用減法原則，從總能耗中除去不相關(guān)支路數(shù)據(jù)得到某項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)；

      c)利用乘法原則，通過典型支路計(jì)算某項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)。  

3）數(shù)據(jù)驗(yàn)證：依據(jù)各行業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)指南的相關(guān)數(shù)據(jù)驗(yàn)證要求，對(duì)接入數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，判斷能耗數(shù)據(jù)是否正確合理；

4）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：本地歷史數(shù)據(jù)應(yīng)存儲(chǔ)6個(gè)月以上，并可以方便導(dǎo)出。

（3）數(shù)據(jù)上傳

按照重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范定義的系統(tǒng)平臺(tái)接口協(xié)議規(guī)范的要求，將用能企業(yè)的基礎(chǔ)信息、計(jì)量器具信息、用能數(shù)據(jù)及能效數(shù)據(jù)上傳至省級(jí)或家平臺(tái)，上傳數(shù)據(jù)經(jīng)過HTTPS協(xié)議加密傳輸。如果數(shù)據(jù)傳輸失敗或超時(shí)（網(wǎng)絡(luò)故障），將重發(fā)數(shù)據(jù)，直至接收成功反饋消息。

（4）本地能耗數(shù)據(jù)顯示

企業(yè)除了滿足zhengfu文件要求的用能數(shù)據(jù)上傳的任務(wù)外，還可以建設(shè)套本地的能源管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)掌握企業(yè)用能情況，為企業(yè)節(jié)能降耗、節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)服務(wù)，具體軟件功能如下：

1）能耗實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

2）能源流向圖（水、電、氣、熱）；

3）統(tǒng)計(jì)企業(yè)、車間、生產(chǎn)線、重點(diǎn)用能設(shè)備的逐時(shí)、駐日、逐月用能情況；

4）統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品、工序的單位能耗；

（5）系統(tǒng)組成

?

（6）通訊網(wǎng)關(guān)參數(shù)

?能源計(jì)量是用能單位化能源管理、實(shí)現(xiàn)節(jié)能科學(xué)管理的前提條件。為使用能單位能有效提高能源計(jì)量管理水平，筆者建議用能單位加強(qiáng)對(duì)能源計(jì)量工作的重視，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及工作人員要對(duì)家能源、計(jì)量管理方面的法律、法規(guī)、政策關(guān)注學(xué)習(xí)；建議用能單位認(rèn)真分析自身能源使用現(xiàn)狀， 

5.結(jié)語

把能源計(jì)量做為完成能源計(jì)量管理體系的重要工作予以強(qiáng)化，完善能源計(jì)量的各項(xiàng)規(guī)章制度，加強(qiáng)能源計(jì)量工作的管理和考核，加強(qiáng)能源計(jì)量人員的隊(duì)伍建設(shè)，以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)能源計(jì)量管理工作的需求。

【參考文獻(xiàn)】

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[3] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2019.11版

作者簡(jiǎn)介：劉細(xì)鳳，女，本科，現(xiàn)就職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹攸c(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)。