专利名称：一种工业现场设备能效评估方法
技术领域：
本发明涉及一种工业现场设备能效评估方法，属于能源技术、电气工程领域。
背景技术：
为了进一步加强电力需求侧管理工作，落实国家节能减排战略，发改委、电监会等六部委联合印发《电力需求侧管理办法》。为了更好地完成办法的考核指标，推进我国需求侧管理从负荷管理向能效管理的转变，推动合同能源管理及节能服务公司在我国的发展，对于设备能效的科学、准确的评估是一个重要环节。国家先后出台了众多设备的能效试验方法、能效限定值及能效等级的标准。由于国家标准规定的具体设备能效的计算方法对设备的数据采集要求较高，存在着较多非电气量参数，如:压力、光照、流量等，同时对设备的试验条件也有着一定的要求，这种实验室中可行的评测方法在工业现场的可行性对设备能效评估人员、公司的专业水平提出了很高的要求；而且由于工业现场设备的大多为成套组装，不易拆卸，企业有生产任务等方面的要求，需求探求一种更具有操作性的工业现场设备能效评估方法。目前，我国大多数企业对自身的设备能效的了解还停留在能量平衡的层次，只能把握设备的电能消耗多少，并不能把握其转换效率；节能服务公司在对企业开展能效评估工作，进行能源审计时多采用设备铭牌判别、自身经验判别、能效估算或者测量部分参数计算能效的做法，他们往往更关注的是企业的节能潜力环节，而忽视了对设备实际运行效率的科学测评。
发明内容
发明目的:为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种工业现场设备能效评估方法，解决工业现场设备的在线能效计算问题。技术方案:为实现上述目的，本发明采用的技术方案为:一种工业现场设备能效评估方法，包括如下步骤:(1)观察能效:查看设备铭牌，根据设备的型号及出厂额定功率ΠΝ，查看此类别设备的国家标准能效限定值及能效等级标准，判断该设备是否属于国家规定的高效设备；若判断为高效设备，则进入步骤(2)；若判断为非高效设备，则根据当前市场价格对设备的节能改造或者替代更新进行经济性评估，确定设备的简易投资回收期k，如果则对设备进行节能改造或者替代更新，形成设备的能效评估报告；其中k为设备节能改造或者替代更新的简易投资回收期为设备的平均寿命，tr和h的单位均为年；(2)测量能效:根据具体设备的不同，测量能力和测量环境的差异，依据下述方法为设备选择步骤(3)、步骤(4)、步骤(5)或者步骤(6)中的一种能效评估方法，对设备的能效测点进行布置，采集数据，并对数据进行预处理，剔除坏数据；若工业现场可以在线直接测量设备的输出功率Pwt，或者可以通过测量精确计算输出功率λ 2...λ n)的参数λρ λ2...λ η，则采用步骤(3)中的精确能效评估方法进行设备的能效评估；若工业现场不能测量出设备的输出功率，但是可以在线测量国家标准中规定的计算该类设备效率r^f2O1, Ct2...α η)的全部参数Ct1, α2...α η，则采用步骤(4)中的准确能效评估方法进行设备的能效评估；若设备的输出功率可以测量但是由于生产需求、设备工况不允许、经济性等一系列环境原因而不能在线测量，或者表征设备效率的参数全部可以测量但是不能在线测量，则采用步骤(5)中的概率能效评估方法进行设备的能效评估；若设备的输出功率不可测量，表征设备效率的参数不可全部测量或不可测量，则采用步骤(6)中的能效估算方法进行设备的能效评估；(3)精确能效评估:首先通过在线直接测量设备的输出功率Pwt，或者通过测量精确计算输出功率的参数λ” λ2...λ η，结合在线测量设备的输入电功率Pin计算设备的在线能效η:
权利要求
1.一种工业现场设备能效评估方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)观察能效:查看设备铭牌，根据设备的型号及出厂额定功率ηΝ，查看此类别设备的国家标准能效限定值及能效等级标准，判断该设备是否属于国家规定的高效设备； 若判断为高效设备，则进入步骤(2)； 若判断为非高效设备，则根据当前市场价格对设备的节能改造或者替代更新进行经济性评估，确定设备的简易投资回收期t，如果^H1，则对设备进行节能改造或者替代更新，形成设备的能效评估报告；其中k为设备节能改造或者替代更新的简易投资回收期，tx为设备的平均寿命，tr和h的单位均为年； (2)测量能效:根据具体设备的不同，测量能力和测量环境的差异，依据下述方法为设备选择步骤(3)、步骤(4)、步骤(5)或者步骤(6)中的一种能效评估方法，对设备的能效测点进行布置，采集数据，并对数据进行预处理，剔除坏数据； 若工业现场可以在线直接测量设备的输出功率Pwt，或者可以通过测量精确计算输出功率( λ u λ2...λη)的参数X1, λ2...λ n，则采用步骤(3)中的精确能效评估方法进行设备的能效评估； 若工业现场不能测量出设备的输出功率，但是可以在线测量国家标准中规定的计算该类设备效率r^f2O1, Ct2...α η)的全部参数Ct1, α2...α η，则采用步骤(4)中的准确能效评估方法进行设备的能效评估； 若设备的输出功率可以测量但是不能在线测量，或者表征设备效率的参数全部可以测量但是不能在线测量，则 采用步骤(5)中的概率能效评估方法进行设备的能效评估； 若设备的输出功率不可测量，表征设备效率的参数不可全部测量或不可测量，则采用步骤(6)中的能效估算方法进行设备的能效评估； (3)精确能效评估:首先通过在线直接测量设备的输出功率Ptjut,或者通过测量精确计算输出功率的参数λ” λ2...λ η，结合在线测量设备的输入电功率Pin计算设备的在线能效Η:
全文摘要
本发明公开了一种工业现场设备能效评估方法，该方法基于工业现场的设备运行数据采集，考虑工业现场在线采集数据的限制，提出了适用于不同情况的4种设备能效在线计算方法，方法主要基于国标中的设备效率试验方法，通过人工神经网络对设备的物理模型进行辨识，运用数理统计理论对结果进行误差分析，实现工业现场设备能效的在线评估。与现有的方法相比，本方法考虑了工业现场数据采集的限制，方法更具有实际可操作性；相比较目前常用的经验方法及估算方法，本方法更具有科学性，保证了评估结果的精确性，从而有助于工业企业实时掌握设备的运行能效，发现节能降耗的关键环节，优化用电，降低企业的用电成本，促进国家节能减排政策的实施。
文档编号G05B19/418GK103235563SQ201310087010
公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月18日 优先权日2013年3月18日
发明者高赐威, 罗海明, 李扬, 王凯 申请人:东南大学, 广西电网公司电力科学研究院