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电力需求侧管理案例分析 电力系张惠智 培训课程 2020 3 27 1 2 Z企业是全球性领先的大型IT解决方案供应商 年营业额超过300亿美金 员工人数全球超过10万人 相关的产品和技术已经应用于全球100多个国家 以及40个全球前50强的运营商 Z企业目前自有的研发基地和生产基地超过300万平方米 主要位于国内的各大中心城市 预计科技园5年内可达到500万平米的规模 用电约10亿度 全国年度缴纳电费约8亿元 2020 3 27 2 3 Z企业的用电需求按用电设备分为 1 照明用电 2 空调用电 3 供应链生产设备用电 4 数据中心IT设备用电 5 其他用电各类型的用电需求量占年度总用电量比例如图 2020 3 27 3 4 根据其用电需求 园区有以下的一些主要用电设备 企业的电力系统设备设施主要有 1 10KV高压进线 2 高压柜 3 变压器 4 低压柜 5 负荷 照明系统 空调系统 生产设备等 6 应急系统 发电机和UPS 7 其他辅助保护系统 防雷接地 2020 3 27 4 5 Z企业的不同的用电需求类型对电力供应的要求也不尽相同 侧重点如下 2020 3 27 5 6 Z企业所在地电量电费情况如下表所示 2020 3 27 6 7 Z企业年用电量呈现稳步上升的态势 用电高峰期主要集中在第三季度 第二季度次之 随季节的变化而波动 年度用电量上升的主要原因是公司的业务持续发展 人员和研发设备随生产增加而增加 场地也随之扩大投入 根据公司未来5年的战略规划和现今的发展态势 用电量还将持续上升 另一方面 平均电价的单价也随用电量的增加和增加 峰谷电价期间的用电量比存在优化和调整的空间 2020 3 27 7 8 1 用电扩容的问题 企业所处的行业为国际高速发展的高科技通讯高端产业 该行业发展速度极快 未来十年的企业规划营业额目标是千亿美元产值 计划5 8年内建设全球的战略总部 整个科技园区的面积还将扩充一倍 达到约300万平米的特大高新科技园 并且带动周边形成一个科技城 用电量还将翻番 周边的多个110KV变电站已达到饱和状态 已无法提供多余的电力专线给Z企业使用 扩容的瓶颈问题突出 急需解决 2020 3 27 8 9 1 用电成本的问题 1 只有在变压器后有计量电表 到园区建筑楼层的终端用户没有计量工具 导致了终端用户吃大锅饭 浪费严重 2 楼层的布置为大开间 不方便节能管理 照明和空调的使用容易出现 大马拉小车 的现象 3 全员节能意识 4 能耗65 的公共设备系统运行方案待完善 能耗35 的专业设备的技术节能开展水平参差不齐 缺乏统筹规划和管控 2020 3 27 9 10 1 用电质量的问题 为Z企业供电的110KVGT站和XG站 用电类型复杂 受负荷波动影响 供电的电压偶发突变 造成所谓的闪断 低于0 2秒电压陡降 下表为近两年闪断的不完全统计 2020 3 27 10 11 1 用电可靠性的问题 2012年4月10日 因某500KV变电站的主变开关故障调闸 导致区域停电 此类大面积的事故性突发停电 对数据中心的正常运维构成了重大威胁和挑战 虽然有多重的保护措施 对于要求万无一失的数据中心来说 长时间和突发性停电都对数据中心的保护设备 如发电机和UPS 的持久性和响应性仍存在风险 2020 3 27 11 12 1 采用节能技术改造 尽可能利用平谷电价 2 根据业务需求 合理报停变压器减少基本电费 3 采用电能质量管理措施 提高电能质量 4 建立备用供电 提高供电可靠性 2020 3 27 12 13 电能质量改善方案的选择 2020 3 27 13 14 电能质量改善方案的选择 2020 3 27 14 15 电能质量改善方案的选择 本次治理主要是对电机和控制部分进行补偿 不考虑加热设备 综合考虑治理效果 成本差异 维护成本及便利性 能耗成本 产品技术风险及治理后的责任界面等因素 UPS属于相对保守方案 其设计寿命不足Dvsc一半 装机功率相对较大 效率低 能耗较高 UPS的方案无明显优势 而AVC方案的补偿深度不符合技术要求 鉴于