T-GEIA 11-2021 配用电系统节电装置节电量测量和验证技术导则

ICS

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04

GEIA团 体标 准T/GEIA

—2021代替

11—配用电系统节电装置节电量测量和验证技术导则Technical

guide

for

measurement

verification

ofpower

in

power

distribution

system

发布

广东省电气行业协会发

布T/GEIA

11-2021前言

............................................................................

II1

适用范围

.......................................................................

12

规范性引用文件

.................................................................

13

术语和定义

.....................................................................

14

系统边界划分

...................................................................

15

测量和验证技术要求

.............................................................

25.1

基本要求

.....................................................................

25.2

测量和数据采集基本原则

.......................................................

25.3

基期和统计报告期确定原则

.....................................................

35.4

测量和验证方法选取原则

.......................................................

35.5

测量和验证方案

...............................................................

36

测量和验证方法

.................................................................

36.1

-关”测量法的实施

........................................................

36.2

模型计算法的实施

.............................................................

46.3

误差调整值

...................................................................

57

测量和验证工作流程

.............................................................

5附录

A

（规范性附录）

负载模型参数的识别方法及流程................................

7附录

B

（资料性附录）

负载模型参数识别实例........................................

8附录

C

（资料性附录）

配用电系统节电装置的节电量测量报告..........................

9T/GEIA

11-2021本标准按照GB/T

1.1-2020给出的规则起草。本标准代替T/GEIA

T/GEIA

11-2020相比，主要技术变化如下：更改了对公式变量的表述说明（见6.2.2）请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由广东省电气行业协会提出并归口。技（广州）有限公司。刘凯、郭祝平、廖姗姗、唐拥林。本标准及其所代替文件的历次版本发布情况为：——2020年首次发布为

；——本次为第一次修订。IIT/GEIA

11-20211 适用范围本标准规定了配用电系统节电装置节电量测量和验证工作中的系统边界划分、测量和验证技术要求、测量和验证方法、测量和验证工作流程。本标准适用于测量方在节电装置投入使用后，对产生的节电量进行测量和验证。2 规范性引用文件件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T

12325

电能质量

供电电压偏差GB/T

13234

用能单位节能量计算方法GB/T

15543

电能质量

三相电压不平衡GB/T

15945

电能质量

电力系统频率偏差GB/T

安装式数字显示电测量仪表

第

1

部分：定义和通用要求GB/T

安装式数字显示电测量仪表

第

2

部分：电流表和电压表的特殊要求GB/T

安装式数字显示电测量仪表

第

3

部分：功率表和无功功率表的特殊要求GB/T

安装式数字显示电测量仪表

第

4

部分：频率表的特殊要求GB/T

安装式数字显示电测量仪表

第

5

部分：相位表和功率因数表的特殊要求GB/T

安装式数字显示电测量仪表

第

7

部分：多功能仪表的特殊要求GB/T

24337

电能质量

公用电网间谐波GB/T

28750

节能量测量和验证技术通则GB/T

32045

节能量测量和验证实施指南GB/T

34924

低压电气设备安全风险评估和风险降低指南GB/T

36571

并联无功补偿节约电力电量测量和验证技术规范3 术语和定义GB/T

13234、GB/T

界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1配用电系统节电装置 power

devices

power

distribution

3.2静态

负载模型 ZIP

model恒阻抗类型负荷、恒电流类型负荷、恒功率类型负荷，三种负荷类型简称

。4 系统边界划分

1

与计量点2，如图

1

所示。计量点

1

的作用为测量节电装置接入后系统电能量及电能质量的相关数据，计量点

2T/GEIA

11-2021的作用为在模型计算法的负载参数识别工作中测量负载端的电压及用电功率等数据。计量点

1

设备划入系统边界内。节电置

用户载量1

量2图1 配用电系统节电量计量边界5 测量和验证技术要求5.1 基本要求5.1.1 合规性认可。5.1.2安全性节电装置的各项技术指标及性能应满足配用电系统安全运行的要求，且应符合

GB/T

34924

要求。5.1.3 电能质量要求

1

进行电能质量数据检测，检测项目为电压偏差、频率偏差、谐波电压含有率、三相电压不平衡度以及功率因数。电压偏差、频率偏差、谐波电压含有率、三相电压不平衡度的检测结果应分别符合

GB/T

12325、GB/T

15945、GB/T

24337、GB/T

15543

中的要求。对原本负载功率因数cos小于

0.9

的配用电系统，采用节电装置后计量点

1

功率因数应满足cos

0.9

的要求。5.2 测量和数据采集基本原则5.2.1 测量基本原则在对节电装置进行节电量的计算与评估时，应遵循以下基本原则：a) 后现场人员再对节电装置及负载端进行节电量的测试。b) 测量环境应选取反映配用电系统负载运行状态的外界环境条件。c) 应遵守

7

的规定。d) 测量方应根据各行业的实际情况，在节电装置连续稳定运行后可进行节电量的测算。5.2.2 数据采集基本原则节电装置及测量仪表应按照项目要求正确安装，测量仪表及读数的相关规范应按照

GB/T

GB/T

GB/T

22264.3的规定选取与读数；频率表按照

GB/T

的规定选取与读数；功率因数表按照

GB/T

定选取与读数，若测量方具备使用多功能仪表的条件，多功能仪表应按

GB/T

22264.7

的规定选取与读数。T/GEIA

11-20215.3基期和统计报告期确定原则基期和统计报告期应选取充分反映负载正常运行，且应至少涵盖负载正常运行的一个典型用电周应按

的要求进行。5.4 测量和验证方法选取原则节电装置节电量的测量和验证方法宜选用“开-关”测量法或模型计算法，并应按以下原则选取：a) “开-关”测量法“开-如：电压节电装置、无功节电装置、谐波节电装置、三相不平衡节电装置等均可采用该方法。对于不支持开关切换或工况急剧变化的配用电系统，不适宜采用本方法。b) 模型计算法采用的模型见

，并且应支持将计量点所测的数据实时传输至计算机等设备进行数据处理。报告期内节电装置投运与否时系统的用电功率曲线、节电量与节电率计算结果，测量报告参考附录

C。对于不满足模型的原理特性或不支持计算机处理测量数据的场合，不宜采用模型计算法。5.5 测量和验证方案方案，其内容应符合

GB/T

28750、GB/T

的要求。测量和验证方案应对配用电系统的负载情况进行全面调研。选用“开-关”测量法时，应确定开关恒电流类型负荷参数与恒功率类型负荷参数。6 测量和验证方法6.1 “开-关”测量法的实施量和验证，所设定的配用电系统测量时间应不小于

24

小时。

1

的功率测量值作为统计

1

tP

=UA,tIA,t

cosA,t

+UB,tIB,t

cosB,t

+UC,tIC,t

cosC,t

....................

(1)t式中：tP——统计报告期内

t

时刻计量点

1

用电功率的计算值，单位为千瓦(kW)；tUA,t

——统计报告期内

t

A

相电压的测量值，单位为千伏(kV)；UB,t

——统计报告期内

t

B

相电压的测量值，单位为千伏(kV)；UC,t

——统计报告期内

t

C

相电压的测量值，单位为千伏(kV)；IA,t

——统计报告期内

t

A

相电流的测量值，单位为安；I,t

——统计报告期内

t

B

相电流的测量值，单位为安；IC,t——统计报告期内

t

C

相电流的测量值，单位为安；cosA,t——统计报告期内

t

A

相功率因数的测量值；cosB,t——统计报告期内

t

B

相功率因数的测量值；cosC,t——统计报告期内

t

C

相功率因数的测量值。6.1.1 用电功率计算Es

=Es

=Ps,ii

....................................

(3)关闭节电装置，以此状态下的配用电系统用电功率为节电前的用电功率，在t0

,

tn

的时间区间内，根据

的要求测量负载端的用电功率Poff

。t0

,

tn

的时间区间内，根据

的要求测量负载端的用电功率Pon

。6.1.2 节能量的计算“开-关”测量法在某一测量工况下的节电功率计算按式（2）：P

=P

P

1

A...............................

(2)式中：i

=2,3,

,n，为选取的不同测量工况，为选取的所有工况之和；sP,i——第

i

种测量工况下系统边界内的节电功率，单位为千瓦（kW）；sP

,i

——节电装置关闭时，第

i

种测量工况下系统边界内的电功率，单位为千瓦（kW）；Pon,i——节电装置开启时，第

i

种测量工况下系统边界内的电功率，单位为千瓦（kW）；Am,i

——第

i

种测量工况下的误差调整值，见

6.3，用百分数表示。（3）计算节电量：nTi=1式中：Es

——统计报告期内节电装置投运后的节电量，单位为千瓦时（kW·h）；iT

——第

i

种测试工况下的运行时间，单位为小时（h）；i6.1.3 节电率的计算负载系统节电率的计算按式（4）：PP

ni=1

Es

,i

Ti

100%..................................

(4)6.1.4 “开-关”测量法的数据采集“开-关”测量法的数据统计范围为计量点

1

的电压、电流有效值、有功功率及相关的电能质量数据，按

5.1.3

的要求对计量点

1

电能质量数据及功率因数进行考核，按

的要求规范数据的采集。6.2 模型计算法的实施6.2.1 实施过程

6.2.2

用电功率，在

p-t

图上将采样点拟合成曲线Pmodel(t)，结合统计报告期内实测的用电功率曲线P，得到在统计报告期内节电装置投运时的节电量Es

。6.2.2 负载模型

U UU UP

=

a

+b

+c

...............................

(5)U

U式中：Pmodel,t——统计报告期内

t

时刻功率模型计算值，单位为千瓦(kW)；Es

=

Es

=

(Pmod(t)P(tdt

1

Am...........................

(6)PN——用户负载在电压额定值下的功率额定值，单位为千瓦(kW)；Us,t

——统计报告期内

t

时刻计量点

1

电压的测量值，单位为千伏(kV)；UN

——计量点

1

的电压额定值，可按常见配用电系统的额定电压等级选取电压值，单位为千伏(kV)；、b

、采用不同的负荷参数，具体参数识别方法及流程、参数识别实例分别见附录

A、附录

B。根据各行业实际情况，测量方在测量工作中取适当的采样周期，求取多组的采样计算值。6.2.3 用电功率计算t统计报告期内系统用电功率P的测量方法可按照

6.1

的方法进行。t6.2.4节电量的计算测量方根据

6.2.2

与

值与计算值，将所有采样值与计算值在

p-t

图上分别拟合成曲线Pmodel(t)与统计报告期内节电装置的节电量：tn

t0 式中：Es

——统计报告期内，配用电系统节电装置在投运时产生的节电量，单位为千瓦时（kW·h）；积分区间t0

,

tn

为统计报告期内的测量时间区间；Am——误差调整值，见

6.3，用百分数表示。6.2.5 节电率的计算根据

6.2.3

及

6.2.4

的计算结果，可计算统计报告期内节电装置的节电率：Es

Es

+

P(t)dt

Estnt0

100%

................................

(7)式中：——统计报告期内，配用电系统节电装置在投运时的节电率，用百分数表示；积分区间t0

,

tn

为统计报告期内的测量时间区间。6.2.6模型计算法的数据采集模型计算法计算与测量所需数据为计量点

1

和计量点

2

数据。按

5.1.3

的要求对计量点

1

的电能质量及功率因数进行考核，按

的要求规范数据的采集。6.3 误差调整值-Am,i

一般应取

0

GB/T

32045。在模型计算法中，误差调整值Am应根据静态

负载模型参数选取误差、拟合曲线精度误差而采用不同的取值。7测量和验证工作流程测量流程应按以下步骤进行：a) 计量点的数量、位置、测量参数。T/GEIA

11-2021b) 择合适的测量方法（如：“开-关”测量法、模型计算法）。c) 若采取“开-关”测量法对节电装置的节电量进行测量，应确定开关切换的周期，列出测试工-

GB/T

基于“开-关”测量设计合适的测试方案。d)量方案可参照附录

A

后制定。e) 及节电率。f) 出具节电计量的测试报告报告样式可参见附录

C。具体流程见图

2。

图2

测量和验证工作流程

T/GEIA

11-2021A附

录 A（规范性附录）负载模型参数的识别方法及流程A.1 参数识别方法针对6.2.25在计量点2处进行，且电压调节范围应满足负载正常的运行，可参照电网电压允许的波动范围设置电压、

、

功能的节电装置可将本方法列入节电设备的设计功能中。A.2 参数识别流程测量方在基期调研工作的流程为：负载数据的采集、归类、参数识别、定期校验。a)

2

少涵盖负载正常运行的一个典型用电周期。b) 据不同的分类制定负载识别的启动判据、采集时间。c)根据

a

b）的结果对负载进行参数识别，通过电压调节的采样测试，拟合计算标幺值下的、

、参数，测量方根据采集时长与采样频率，进行多组工况下的参数识别测试。d)测量方根据实际情况掌握重新测量参数的周期。具体工作流程图见图

A.1。负载类型收集负载数据归类一定的运行时长后负载参数识别获得该工况下的负载占比参数图A.1 参数识别流程U

(kV)5.9005.9365.9465.9525.9545.9585.9655.977P

(MW)0.3290.3390.3430.3460.3460.3480.3530.361T/GEI