時間：2022-07-22 01:09:38
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由于振動能量收集器輸出的是交流電壓（電流）信號，所以首先要使用整流電路將其轉換為直流電壓，如圖2所示。其中，Cs是存儲電容，用于累積收集的電量，i0（t）表示整流電路輸出電流值，Vs表示整流電路輸出電壓值。此時，Vs稱之為振動能量收集器整流輸出電壓的最優值，影響因素包括Ip、f和Cp。而Ip又取決于振動幅度，f代表振動頻率，Cp由壓電材料特性決定，可以認為是一個常量。由此可以推出，振動能量收集器輸出的交流電壓（電流）信號存在一個最優值，且由振動幅度、頻率和壓電材料特性決定。所以，振動能量收集器的生產廠商一般會給出特定振動頻率下，收集器輸出功率與工作電壓和振動幅度的關系曲線。以測試采用的MIDE公司生產的VOLTURE系列振動能量收集器V25W為例，振動頻率為40Hz時，振動幅度分別為0.25g、0.375g、0.5g和1.0g的情況下，使輸出功率最大化的等效開路電壓分別為4V、7V、8V和15V。
2振動能量收集電源設計
收集到的電能轉換為直流后，還需要經過穩壓電路才能供負載使用。傳統的方法中，整流電路和穩壓電路采用整流二極管、存儲電容、保護二極管和三端穩壓器等分立器件組合而成，電路調試難度大，轉換效率低下。凌力爾特公司最近生產出一款專用于振動能量收集的電源芯片LTC3588-2，內部集成了整流橋、穩壓及控制電路，由它構成的電源電路非常簡單，如圖3所示。其中，PZ1和PZ2引腳連接振動能量收集器，D0和D1引腳用于選擇輸出電壓值（3.45V、4.1V、4.5V、5.0V可選），此電路選擇為5.0V輸出，Pgood引腳作為穩壓電源“準備好”的提示信號。
電路使用的元器件中，比較關鍵的是輸入端存儲電容Cs的選擇。在振動能量收集電路中，存儲電容最重要的特點是低泄漏電流，而等效串聯電阻值并不重要，考慮泄漏電流、充電能力和電氣參數穩定性等指標對電路的影響，TRJ系列鉭電容是振動能量收集的最佳選擇，所以Cs選擇容量為22μF、耐壓25V的TRJ鉭電容。
3測試與結論
使用振動臺作為振動源模擬環境振動，選用振動頻率40Hz、振動幅度1.0g的MIDE公司的V25W振動能量收集器以懸梁臂的結構固定在振動臺上，并在其末端粘貼約16g的重物，用于將收集器自身頻率調節到40Hz，以匹配振動源頻率。
振動臺起振后，振動能量收集器輸出的交流電壓非常平滑，符合正弦信號的特征，其峰峰值大約13V，非常接近輸出功率最大時的開路電壓，信號周期25ms，頻率與振動源頻率一致。LTC3588-2將交流電壓轉換成直流電壓后給輸入端存儲電容Cs充電，Cs兩端電壓Vs慢慢爬升，一旦越過上升沿門限電壓（16V），芯片打開其內部穩壓電路，將Cs上的電荷搬移到輸出端存儲電容C2上，輸出電壓VO瞬間爬升到5V，給負載供電。與此同時，“準備好”信號Pgood置為高電平，提示穩壓電源可以使用。當Vs由于電荷的搬移下降到下降沿門限電壓后，芯片關閉其內部穩壓電路，停止搬運Cs上的電荷，使Cs兩端的電壓再次慢慢爬升。
關鍵詞：電能計量自動抄表信道采集終端
電能計量是現代電力營銷系統中的一個重要環節，傳統的電能量結算是依靠人工定期到現場抄讀數據，在實時性、準確性和應用性等方面都存在不足。而用電客戶不僅要求有電用，而且要求用高質量的電，享受到更好的服務。因此提高電力部門電費實時性結算水平,建立一種新型的抄表方式已成為所有電力部門的共識。再加上供電部門對防竊電技術也提出了更高的要求。
電能計量自動抄表系統是將電能計量數據自動采集、傳輸和處理的系統。它克服了傳統人工抄表模式的低效率和不確定性，推進了電能管理現代化的發展進程。
1電能計量自動抄表系統的構成和特點
典型的電能計量自動抄表系統主要由前端采集子系統、通信子系統和中心處理子系統等三部分組成，如圖1所示。
1.1前端采集子系統
按照采集數據的方式不同，電能計量自動抄表系統可分為本地自動抄表系統和遠程自動抄表系統兩種。
本地自動抄表系統的電能表一般加裝紅外轉換裝置，把電量轉換為紅外信號，抄表時操作人員到現場使用便攜式抄表微型計算機，非接觸性地讀取數據。
遠程自動抄表系統由電子式電能表或加裝了光電轉換器的機電脈沖式電能表構成系統的最前端，它們把用戶的用電量以電脈沖的形式傳遞給上一級數據采集裝置。目前實際應用的遠程自動抄表系統大多采用兩級式數據匯集結構，即由安裝于用戶生活小區單元的采集器收集十幾到幾十個電能表的讀數，而安裝在配電變壓器下的集中器則負責定期從采集器讀取數據。
1.2通信子系統
通信子系統是把數據傳送到控制中心的信道。為了適應不同的環境條件以及成本要求，通信子系統的構成有多種方案。按照通信介質的不同，通信子系統主要有光纖傳輸、無線傳輸、電話線傳輸和低壓電力線載波傳輸等四種。
光纖通信具有頻帶寬、傳輸速率高、傳輸距離遠以及抗干擾性強等特點，適合上層通信網的要求。但因其安裝結構受限制且成本高，故很少在自動抄表系統中使用。
無線通信適用于用戶分散且范圍廣的場合，在某個頻點上以散射通信方式進行無線通信。其優點是傳輸頻帶較寬，通信容量較大(可與幾千個電能表通信)，通信距離遠(幾十千米，也可通過中繼站延伸)。目前，GPRS無線通信網絡為無線抄表系統的實施提供了高效、便捷、可靠的數據通道。主要缺點是需申請頻點使用權，且如果頻點選擇不合理，相鄰信道會相互干擾。
租用電話線通信是利用電話網絡，在數據的發出和接收端分別加裝調制解調器。該方法的數據傳輸率較高且可靠性好，投資少；不足之處是線路通信時間較長(通常需幾秒甚至幾十秒)。
低壓電力線載波通信利用低壓電力線作為系統前端的數據傳輸信道。其基本原理是：在發送數據時，先將數據調制到高頻載波上，經功率放大后耦合到電力線上。此高頻信號經電力線路傳輸到接收方，接收機通過耦合電路將高頻信號分離，濾去干擾信號后放大，再經解調電路還原成二進制數字信號。電力線載波直接利用配電網絡，免去了租用線路或占用頻段等問題，降低了抄表成本，有利于運營管理，發展前景十分廣闊。但是，如何抑制電力線上的干擾，提高通信可靠性仍是亟待解決的問題。
1.3中心處理子系統
中心處理子系統主要由中心處理工作站以及相應的軟件構成，是整個電能計量自動抄表系統的最上層，所有用戶的用電信息通過信道匯集到這里，管理人員利用軟件對數據進行匯總和分析，作出相應的決策。如果硬件允許，還可直接向下級集中器或電能表發出指令，從而對用戶的用電行為實施控制，如停、送電遠程操作。
2電能計量自動抄表技術的現狀
2.1電能表
傳感器、自動化儀表以及集成電路技術的發展，使得無論是機電脈沖式還是電子式電能表已能夠較好地滿足當今電能計量自動抄表技術的需要。預計今后相當一段時間內，電能計量自動抄表系統的終端采集裝置將以機電脈沖式電能表和電子式電能表兩種儀表為主。
2.2采集器和集中器
采集器和集中器是匯聚電能表電量數據的裝置，由單片機、存儲器和接口電路等構成，現在已經出現了較成熟的產品。
2.3通信信道
通信子系統是電能計量自動抄表技術中的關鍵。數據通信方式的選取要綜合考慮地理環境特點、用戶用電行為、技術水平、管理體制和投資成本等因素。國內外對于不同通信方式各有側重，在西方發達國家，對于電能計量自動抄表技術的研究起步較早，電力系統包括配電網絡較規范、完備，所以低壓電力線載波技術被廣泛應用；在我國，受條件所限，較多使用電話線通信。近來，隨著對擴頻技術研究的深入，低壓電力線載波中干擾大的問題逐步得到解決，因此，低壓電力線載波通信方式在電能計量自動抄表技術中的應用有逐步推廣的趨勢。
3電能計量自動抄表技術的熱點和發展趨勢
3.1電力線載波通信
電力線載波通信，是將信息調制為高頻信號(一般為50～500kHz)并疊加在電力線路上進行通信的技術。其優勢是利用電力線作為通信信道，不必另外鋪設通信信道，大大節省投資，維護工作量少，可靈活實現“即插即用”。目前，國內10kV以上電壓等級的高壓電力線載波技術已經較成熟，但低壓電力網絡上的載波通信還未能達到令人滿意的水平，這在一定程度上制約了電能計量自動抄表技術在我國的實際應用。
3.2無線擴頻通信
擴頻技術是一種無線通信方式，把發送的信息轉換為數字信號，然后由擴頻碼發生器產生的擴頻碼序列去調制數字信號，以擴展信號的頻譜，通過相關接收，用相同的頻碼序列解擴，最后經信息解調，恢復出原始信息。擴頻通信距離一般可達幾十千米，其最大的優點在于抗干擾能力較強，因此具有較強的安全保密性。擴頻技術在電能計量自動抄表系統的典型應用方式是：采集器通過電力線載波把數據傳至集中器，再由設置在集中器附近的擴頻電臺把數據發送給中央處理站的接收電臺。
3.3復合通信
在應用于電能計量自動抄表系統中的所有通信模式中，各種通信模式都有優缺點，任何一種采用單一通信技術的方案均很難完全滿足需要。為解決這類矛盾，提出了復合通信方案。
復合通信方案是在自動抄表的不同通信階段采用不同的通信方式，組成實現電能自動抄表的復合通信網絡。在數據傳輸量不太大、傳輸距離較近的底層數據采集階段(電能表到采集器，采集器到集中器)，可以采用如紅外、低壓電力線載波甚至點對點的通信方式；而在集中器到中央處理站段，則可采用電纜、電話線或無線通信等。選擇什么樣的復合方式，需根據實際情況統籌考慮?；旌鲜褂玫母鞣N通信方式之間要有很好的相容性，不能相互干擾，這其中涉及到運籌學、最優規劃等方面的研究與設計。
3.4自動抄表的安全性
自動抄表的安全性主要包括自動抄表過程的安全性和中心處理子系統的計算機網絡安全性。電能計量自動抄表系統的抄表過程是分散的采集器、集中器與中心處理站間交換數據的過程。通信中既要保證所抄數據的安全、可靠傳輸，又必須確保中心處理子系統不會受到來自傳輸網絡的意外攻擊。
中心處理子系統的安全性主要是指其包含的計算機網絡安全性，而主要的安全隱患來自以下4個方面：黑客、病毒、合法人員的失誤和網絡系統自身的脆弱性。保護及防范的措施是綜合運用密碼技術、身份驗證技術、訪問控制技術、防火墻技術、安全內核技術、網絡反病毒技術、信息泄漏防治技術、網絡安全漏洞掃描技術和入侵檢測技術等。
外墻外保溫工程:(1)在節能建筑的施工過程中，存在私自更改保溫材料和保溫體系，而未經過審查機構的審批。(2)工程中存在偷工減料的現象，實際施工與原本施工的材料設計方面不符，是一些單位單純的追求利潤而導致的結果。(3)施工現場選用的節能產品現場質量低劣，存在實際粘貼與抽檢送樣不符的現象，如選用的玻纖網格布為達不到標準要求的玻纖網格布，不是工程中所要求的涂塑耐堿玻纖網格布。還有聚苯板容重等，嚴重影響了工程質量，也影響了建筑的節能效果。(4)施工不規范，嚴重影響了節能建筑工程質量。在配置粘結膠漿時不按照規定的配比拌制，水灰比失調;在粘貼聚苯板時粘接劑的用量達不到要求，粘貼面積達不到標準要求。簡化施工程序，如粘貼擠塑聚苯板時沒有使用界面劑或使用不當，且聚苯板拼縫縫隙個別處較大，有的同縫現象嚴重，影響了粘貼質量。有些隨意改變保溫層種類、厚度。有的錨栓數量少，有些沒有錨固在基層墻體上，起不到錨栓作用。在建筑首層、陰陽角、門窗洞口未增設加強型玻纖網格布(翻包網、加強網)，使抗沖擊能力減弱;有些部位相互搭接長度不夠，造成裂縫。一些鋼絲網不符合標準要求，耐腐蝕性能差，上墻后不平整，造成抹灰層過厚，容易造成抹灰層脫落，引起質量隱患。外窗節能工程:(1)部分工程窗戶采用普通雙玻塑鋼窗，未按照中空玻璃的工藝標準制作，密封性能差，冬季易造成玻璃結露、流水、結冰等現象。(2)現場安裝不規范，有變形的，吊扇的、膠條短缺，有的甚至沒有密封或嚴重破損。(3)不能提供型式檢驗報告或合格證等相關技術資料。
2建筑節能工程質量問題的監管
政府建設行政主管部門是節能工程管理體系的重要管理者，具有強制性監督管理職能。在建筑節能工程建設管理過程中，應積極推進建筑節能工程建設的法律法規、規范標準的制訂并貫徹執行;實行強制性能源效率標準、產品標識及認證制度;建立健全節能工程建設管理體制，規范工程參與主體單位的建設行為，嚴格主體單位的資質審核和建筑市場準入制度管理;監督節能工程的實體質量，促進工程建設質量的提高。此外，政府建設行政主管部門又是節能政策的倡導者和維護者。要配合我國的具體情況出發，加大節能技術的支持力度和鼓勵政策。
并對節能技術產品技術做好推廣和宣傳。積極推進使用獲得國家、省、市建設行政主管部門推薦或認定的建筑節能產品、建筑節能技術，大力推廣使用先進適用的節能型產品及技術。此外，政府還應及時總結節能施工中存在的問題，大理鼓勵節能產品的開發和推廣，促進建筑節能工作的健康快速的發展。監理單位是建筑市場重要成員之一，監理單位應該切實履行監管職責，嚴格的按照建筑行業的相關規定去實行權限，因此，工程監理制度的實施，遵循公平，公正，科學，嚴謹，加強現場監督工作的監督檢查，確保建筑節能工程的質量起著重要的作用。根據建筑節能項目開發專門的監督計劃的特點及對審計制度的實施細則;建設單位的建筑節能專項施工技術方案;監督施工單位嚴格按照設計文件和建筑節能標準組織施工，加強工程質量控制點監督，屋面保溫工程隱蔽前，專業監理工程師應采取現場監督;對節能材料的重要組成部分的施工質量，設備和涉及建筑節能功能專項的檢查和驗收。另外，各相關單位或部門，特別是行政主管部門應該對節能建筑工程、規范建筑節能市場引起足夠的重視。從事節能建筑工程的相關人員特別是檢測人員應堅守職業準則和道德，正確認識建筑節能，積極積累相關知識，努力提高業務水平。檢測單位及檢測人員必須嚴格按照現有的該行業的法規、標準規范及相關政策，并結合具體情況開展建筑節能檢測。
3結束語
1.1計劃階段
PDCA循環中第一個階段稱為計劃階段（P階段）。通過節能調查和統計分析，找到節能管理的瓶頸和癥結所在，并提出合理對策，結合上級管理部門的要求，制定本部門的節能指標、節能措施和管理方案。整個過程要貫穿能源審計方法中八個方面的分析方法、三個層次的基本思路，也就是說對往年用能情況從能源、技術工藝、設備、過程控制、管理、員工、產品、廢棄能等八個可能涉及到的方面，按照判明能源浪費和效率低的部位、分析產生能源浪費和效率低的原因、提出節能降耗整改措施，通過對三個層次的調查分析做出決策，同時在整個分析過程中，會應用到物質和能量守恒原理、分層嵌入原理、反復迭代原理、窮盡枚舉原理，特別是窮盡枚舉原理將對發現問題、尋求對策提供較好的思路。
1.1.1針對生產過程中的突出問題開展專項調查機采系統耗電量占全廠總耗電量60%以上，隨著老油田開發中后期地層能量遞減，耗電比重將持續加大，而且機采系統使用的設備數量多，裝機容量大，在存在較多問題的同時，也有一定節能潛力。目前抽油機系統效率的提高受到設備因素的制約比較突出，從設備因素展開三個層次的分析確定重點問題，“大馬拉小車”現象作為一個技術難題，隨著節能拖動裝置的普遍運用已有所改觀，但在前期更換節能電動機、開展優化設計和群眾性挖潛活動所產生的系統效率小幅度提升后，就一直徘徊在20％左右，設備的因素成為機采系統節能發展的瓶頸。近年來采油廠主要注水泵已經基本完成更新改造，并且采用了變頻技術，地下注水壓力在一定范圍內波動較小，注水效率相對比較穩定。從設備、管理、員工三個方面開展三個層次的分析以確定重點問題。采油廠把注水工作的重點放在加強注水泵設備使用管理、注水生產管理以及員工設備管理技能培訓上，從管理要效率，特別是強化崗位人員管理。對加熱爐采取高效的節能措施，提高其運行效率及綜合節能效益。同時，由于開發早、時間長，使用20年以上的聯合站、采油站的加熱爐占40%。從設備因素開展三個層次的分析確定重點問題，通過測試顯示，大部分加熱爐具有一高、一低、兩大的特點，即排煙溫度高、燃燒熱效率低，過?？諝庀禂荡蟆⒑臍饬看蟆Ｓ绊懠訜釥t運行效率的主要因素是加熱爐運行參數和加熱爐的結構，二者是相互制約，相互聯系的，單獨調節某一環節，只能調節某一部分的運行效率。
1.1.2通過科學調查分析確定節能管理的重點方向實踐驗證了突出重點、以點帶面的節能管理思路的有效性，采油廠更換了部分重點聯合站的加熱爐，今后開始向采油站普及；機采系統要在繼續制度化、規范化生產管理基礎上加大更換現有節能拖動裝置的力度，持續增加其覆蓋率，油井優化設計工作日常化、動態化、規模化可以有效提升機采系統效率。在興古潛山百萬噸產能建設工程中，在考慮幾年內輸油量的變化趨勢和經濟運行的情況下，及時做出有效的工藝調整和改造是保證輸油系統效率穩中有升的關鍵。能源消耗監測頻率與力度逐步增大，為科學優化設備運行效果提供保障。把對員工開展有針對性的節能宣傳與培訓作為群眾性挖潛活動的新動力，使員工節能意識由被動完成指標轉變到主動研究和參與節能措施的實施，強化解決生產與節能關系的能力。加強設備使用管理、生產管理以及員工設備管理技能培訓，保證設備設施的完好率，確保系統運行達到最佳狀態，從管理要效率。通過強化節能達標考核，進一步深入開展節能基礎管理工作。強化群眾性節能挖潛措施的管理和規范；大力開展停爐冷輸，執行和落實《外輸油管線末點溫度控制管理規定》。
1.1.3制定節能管理工作計劃在運用質量管理和能源審計方法開展調查分析的基礎上，依據上級部門下達的年度能耗指標明確節能節水年度、中長期的發展目標及年度能耗指標，制定《采油廠年度節能節水工作計劃》，對各項能耗指標進行分解，并制定詳細的實施方案、考核指標、考核辦法及獎懲措施。實施方案把工作重點放在節能基礎管理、完善計量管理、群眾性節能挖潛、節能項目管理、優化注水系統幾個方面，在生產過程中嚴格實施計劃管理，及時跟蹤并合理調整。
1.2執行階段
PDCA循環的第二個階段是執行階段（D階段）。這個階段是實施P階段所規定的內容。在每個具體實施步驟中對可能涉及的八個方面分析方法中的因素開展三個層次的分析；要在物質和能量守恒原理基礎上，運用反復迭代原理在每個步驟的細節中開展三個層次的分析；要按照PDCA質量管理的原則，在大環的基礎上，在每個步驟里，條件符合時運行PDCA小循環。按照判明能源浪費和效率低的部位、分析產生能源浪費和效率低的原因、提出節能降耗整改措施這三個層次，在實施中及時驗證計劃的可行性并善于創新工作內容，準確修正存在的問題，實現節能管理的持續改進，深挖節能潛力。實際上，分層嵌入原理、窮盡枚舉原理也在運行中的局部細節得到體現和運用。
1.2.1加強組織領導，完善節能管理網絡建立覆蓋面較好的節能管理網絡，并將每年據實調整作為一項常規工作，廠節能節水管理辦公室有專職的節能節水管理人員和監測人員，建立廠、作業區（大隊）、中心站三級能源管理網絡，逐級配備相應的專（兼）職管理、監測人員和監測設備，有針對性地進行專業培訓。對監測人員力量進行充實，在培訓方面進行強化，節能節水管理辦公室新增節能監測人員，配合生產科對作業區監測人員開展專業培訓。
1.2.2加強節能節水基礎工作，提高節能管理水平節能節水基礎工作是節能管理體系的核心，主要內容是從組織和制度建設、規劃計劃管理、統計管理、監測管理、定額管理、能源計量管理、項目管理、技措管理、合理用能用水、考核獎懲、節能節水等指標管理入手，形成以創新管理為目標的系統化節能管理體系。這項實施步驟里面運用了PDCA循環質量管理方法，屬于大循環里面的小循環，并應用窮盡枚舉原理，對基礎管理的不同部分開展可能涉及的八個方面的三個層次分析。具體做法就是以節能達標考核作為這項實施步驟的方向標，節能達標考核體系是依據上級部門的節能達標考核結合實際建立的，因此具備較強的科學性和完備性，體系按照PDCA循環把節能基礎管理的全部內容進行分類，每個類別又逐一提出了詳細具體的要求，整個體系就是一個PDCA閉環管理的模式。這個步驟涉及三個小循環：1）年初計劃里提出每個季度開展一次節能達標考核的計劃，每季度按照計劃實施，年底對實施情況進行總結，按照總結出來的問題對下一年度工作提出處理要求。2）進行每個季度的節能達標考核，制定考核具體時間表和確定考核對象，按照廠達標考核體系對各個內容逐一考核，考核結束后對被考核單位下發問題整改通知單，并驗證整改情況，完成問題的PDCA循環閉環整改，實際上這里再次形成一個小循環中的小循環，最后總結本次考核，提出處理意見，指導下一季度考核。3）節能達標考核體系本身也是一個PDCA循環。每次達標考核都由節能節水辦公室先開展自查，然后對各三級耗能單位開展檢查。日常工作中，節能節水辦公室和各三級耗能單位按照達標考核體系完善各項基礎工作，每項基礎工作通過窮盡枚舉原理對基礎管理的不同部分開展可能涉及的八個方面的三個層次分析，從而實現計劃的驗證和工作內容的創新，實現節能基礎管理的持續改進。
1.2.3開展群眾性挖潛工作，節能降耗成果顯著這項工作實施的關鍵點是每季度在節能統計的基礎上開展節能分析，在節能分析的指導下開展下一步群眾性挖潛工作。季度節能分析分為兩個部分：主要能源消耗情況與上一季度對比變化原因分析；主要能源單耗與上一季度對比變化原因分析。對比分析采用的就是針對八個方面分析法的可能涉及因素開展三個層次分析，目的就是找出能耗和單耗變化的原因，采取改進措施，分析要遵守能量守恒原理和反復迭代原理。每季度開展的以查找能耗和單耗變化原因為目的的節能分析、針對原因采取的對策、具體實施的群眾性挖潛和總結性處理意見形成PDCA小循環。群眾性挖潛工作以其成本低、潛力大的優勢成為節能措施比重較大的部分，群眾性挖潛活動持續開展，節能管理措施的強化取得了較好的節能效果。2010年全廠實施節電措施6項227井次，累計節電196.117×104kWh，折合241t標煤。2.2.4加強節能項目管理，大力引進節能新技術節能技術改造方面，以科學調查整體論證為依據，優先解決工作量較大以及在生產節點上擔任主要工作任務的耗能設備，解決了節能資金緊張和節能改造工作量偏大的矛盾。運用有限節能資金重點解決外輸比重較大的轉油站的加熱爐更新改造，在重點聯合站已經全部安裝了節能爐，把節能加熱爐技術向采油站普及。優選工作任務較重、安全隱患較大的10個采油站，安裝了10臺高效節能加熱爐。根據節能監測部門的監測，取得了較好的節能效果，實現了整體提高廠外輸系統效率的節能目的。此外，通過安裝節能拖動裝置和節能控制裝置，持續增加節能設備的覆蓋率，開展采油區塊能效對標節能示范工程，拓寬創新節能項目新渠道，節能效果顯著。制訂了《生產技術指標考核及評比辦法》、《油井優化設計方案審核審批管理規定》等制度，圍繞躺井率、系統效率、噸液耗電、合理區比例等16項技術指標，切實強化老井日常管理，使優化設計工作進一步日?；⒅贫然蛣討B化。為適應150×104t油氣當量的外輸規模，興三聯改建擴建工程將在當年開工并于當年完成投入使用，這對徹底扭轉油品性質和比例變化造成的輸油管理矛盾起到了決定性作用。通過計算，全年完成節能量591t標煤。節能項目管理中前期論證和技術經濟分析是關鍵，八個方面分析方法和三個層次分析方法在項目選擇和實施部位的選擇上發揮了不可或缺的作用
1.3檢查階段
PDCA循環的第三個階段是檢查階段（C階段）。主要是在計劃執行過程中或執行之后檢查執行情況是否符合計劃的預期結果。該階段的能源審計報告本身就是能源審計系列方法的直接應用。能耗監測的重點是機采系統、集輸系統、注水系統及節能技措項目（參數調整）的監測。為了加強能耗管理，主要耗能設備都安裝了計量裝置，對重點設備做好日常的耗能監測，監測結果及時下發到設備管理部門，對初測不合格的設備，限期整改，整改后進行復測。對復測仍不合格者，由節能節水主管部門確認，對確認不能達到合格的設備，由節能節水辦會同有關部門制定整改方案，報節能節水管理委員會，并做出處理決定。通過監測，及時掌握能耗情況，認真分析耗能設備和各生產系統的能耗狀況，查找能源管理的薄弱環節，確定工作重點，提出設備和系統的更新改造方案。通過能源審計中對能源消費狀況、管理水平、利用效率、消耗指標、綜合利用等方面進行嚴格的檢查、診斷，同時科學評價、排查節能障礙和浪費原因，查找節能潛力，在此基礎上提出整改措施，制定下一步節能規劃，為企業節能降耗目標的實現指明了方向。
1.4處理階段
PDCA循環的第四階段是處理階段（A階段）。主要是根據檢查結果采取相應的措施。四個階段循環往復，沒有終點，只有起點。這一階段要對全年節能工作，對以上三個步驟進行總結分析，這是八個方面分析法和三個層次分析法的全面綜合運用。具體而言，就是對計劃、實施、總結的三個過程，以科學方法站在年度總結的高度上重新審視和梳理，及時總結和發現問題，對下一年度工作提出處理建議。在強化節能管理基礎工作方面，重點抓好“八化”，即：基礎管理中心化、計劃管理長期化、落實制度規范化、統計管理準確化、監督管理制度化、科技進步先導化、考核獎懲管理典型化、計量管理精細化。理順五方面的關系：油氣生產與節能節水的關系，新、改、擴建項目管理與節能節水“三同時”的關系，節能節水型企業建設與大力開展群眾性挖潛工作的關系，節能主管部門與相關科室的關系，以及節能節水業績考核與獎勵懲罰的關系。加強重點工作的薄弱環節：強制推行抽油機系統效率優化設計與測試工作；做好節能新技術、新工藝的推廣與后期管理相適應；加強節能監測和參數優化調整工作，查找節能節水工作漏點，制訂合理措施；以點帶面，推動創建節能節水型企業活動的全面開展。
2結論
通常我們所說的建筑節能，最先決的條件是能夠保證建筑的使用功能不下降，然后使建筑中的能源得到更充分的利用，既提高其利用效率，進而達到降低能源消耗的目的。本文對目前常用的建筑保溫材料進行了簡單的介紹，結合了以上標準以及實際工作中的經驗與大家探討一下保溫材料檢測中常見問題和檢測的要點。
常用建筑節能材料
一般建筑節能保溫材料的收縮率較小、導熱系數小、熱阻性大并且還要有一定的力學性能。下面分類對常用的建筑節能保溫材料進行概述。
常用的建筑節能墻材：全國都在不斷的推進禁實工作，既用節能環保的新型墻材代替實心粘土磚。粉煤灰磚、礦渣磚、煤矸石磚是由工業的廢物回收利用制成，來源豐富，價格低廉，并且他們的強度高，承重能力強，隔熱保溫性能優異，不禁成為了優越的保溫材料，還未環保事業做出了很大的貢獻，因此粉煤灰磚、礦渣磚、煤矸石磚成為了現今國內炙手可熱的墻體材料。
混凝土小型空心砌塊、混凝土多孔磚、混凝土空心磚中間是空的或者有很多空隙，因此具備了隔熱保溫的性能，這種磚加工簡單方便，生產工藝成熟，砌筑簡單，因此成為了主要的建筑砌塊，晉升為國內的主要墻體材料。
聚苯乙烯泡沫板：聚苯乙烯泡沫塑料板的主要原料是聚苯乙烯樹脂，是經發泡劑發泡而制成的，這種材料的內部具有無數封閉微孔。這種板材可以應用于建筑墻體，屋面的保溫，車輛、冷庫、空調、船舶的保溫隔熱，地板采暖，復合板保溫，裝潢雕刻等，使用溫度低于75攝氏度。聚苯板具有良好的保溫效果，但板材在施工中與主體連接主要是以點固定，板間拼接、黏結不穩固，不適應外形較復雜建筑物的保溫，施工工藝較復雜、綜合成本高。
硬質聚氨酯泡沫塑料：它的主要原料是異氰酸酯和多元醇，加工工程中可添加各種助劑，達到防水保溫的效果。聚氨酯保溫復合板是由兩層防水彩色涂層鋼板或其它金屬作面板，中間注入阻燃型聚氨酯硬質泡沫復合而成，是當今世界公認的最佳隔熱保溫材料。由聚氨酯的結構和測試結構知聚氨酯泡沫塑料具有較高的承載能力，自重輕，導熱性能低，閉孔豐富，有保溫的性能同時兼具防水性能，可用大型工業廠房、展覽館、倉庫、冷庫、凈化車間、體育館等建筑的墻體和屋面。
保溫砂漿：保溫砂漿的主體材料是水泥、膨脹珍珠巖，輔料是纖維素等外加劑，兩者復合而成的保溫材料。生產工藝簡單，原料來源豐富，材料的成本低，加水攪拌后粘聚性優良，利于施工。經過保溫砂漿處理后的墻面房屋在夏季還有降溫的作用，由保溫砂漿的房屋比不經過處理的墻面房屋室溫低2到3攝氏度，這能節約空調的能耗，并且縮短了空調的開放時間，是一種十分理想的保溫隔熱材料。
聚苯顆粒保溫漿料：聚苯顆粒保溫漿料的組成部分是聚苯顆粒和保溫膠粉料，漿料是按照兩者的配比調制而成的。聚苯顆?？梢允枪I生產品也可以是打碎的廢舊聚苯保溫板顆粒，這防止了白色污染，起到了環保的作用。
建筑節能保溫材料的質量檢測
1. 保溫材料的式樣制作
在進行保溫材料的測試時，我們要制作樣本，比如膠粘劑、抗裂砂漿、抹面膠漿等這類材料，要嚴格根據廠家的要求，按照產品說明書中規定的比例進行混合攪拌制備攪和物。加水少不利于凝結，影響式樣強度，加水多也會導致式樣強度下降。水泥砂漿要適當的打毛，如果表面光滑會使漿料的附著力下降。聚苯顆粒保溫漿料保溫性能和力學性能都與干密度密切相關。干密度試件尺寸：膠粉聚苯顆粒保溫漿料為 300mm×300mm×30mm、抗壓強度試件尺寸均為 100mm×100mm×100mm。
2. 導熱系數
評價保溫材料絕熱性能的主要技術依據就是導熱系數，依據國家標準《絕熱材料穩態熱阻及有關特性的測定防護熱板法》GB10294- 88，大部分采用的是基于穩態法的平板導熱系數測定儀測定材料的導熱系數。導熱系數的測定按 GB/T10294 或 GB/T10295規定進行，仲裁時執行GB/T10294，試件厚度：EPS 板（25±1）mm、XPS 板（25±1）mm，溫差：EPS 板 15℃- 20℃、XPS 板 15℃- 25℃，平均溫度：EPS 板25℃±2℃、XPS 板 10℃±2℃和 25℃±2℃。節能保溫材料本身的孔隙率、孔隙特征、材質、含水率、表觀密度、試驗過程、試驗方法等都影響著測試樣品的導熱系數。由于保溫材料多為多孔材料，如果測試時含水率高，測試結果便是導熱系數偏大。因此保溫材料尤其是巖漿料養護后要放在烘箱中哄至恒重在進行檢測。測試時需要注意室溫、夾緊力，式樣厚度的一致性。
3. 網格布檢測
國家建筑工程行業標準《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統 》JG149- 2003 中試樣按《增強材料機織物試驗方法》GB/T7689.5- 2001表1規定制備并測定初始斷裂強力F0和斷裂伸長值。將耐堿試驗用的試樣全部浸入23℃±2℃的 5%NaOH 水溶液中，試樣在加蓋封閉的容器中浸泡 28d；取出試樣，用自來水浸泡 5min 后，用流動的自來水浸泡5min，然后60℃±5℃恒溫烘箱內中烘 1h 后，在試驗環境中存放24h，測試試樣的耐堿斷裂強力。網格布和加強網格布應及時裁剪，裁剪時去除受損的地方，保證裁剪時紗線的垂直度。未防止紗線損壞，式樣不要折疊放置。上夾時保持網格豎直整齊，不能過緊。這樣可以避免式樣偏心受力，防止產生應力集中。
結束語
摘要：本文首先分析了現有的集中空調計費系統與能源管理系統單獨運行帶來的不足與缺陷等現狀，指出了兩種系統聯系合應用勢在必行。最后通過總結分析，說明聯合應用的優勢、實踐中的阻力，并提出相關建議。
中圖分類號：F206文獻標識碼： A
一、集中計費系統的現狀、原理及問題反思
1. 現在計量主要技術形式
1.1. 時間當量
時間當量計費原理如圖1。將風機盤管的溫控器、電動二通閥的控制信號線接入采集器，當采集器監測到電動二通閥的啟動信號及風機盤管檔位信號后，上位計算機系統開始計費。數據采集器以一定的周期輪采集數據，計算機系統將采集到的數據進行分析處理，將各檔位狀態時間累計，能過給定系數轉換成基準時間，匯總統計為獨立用戶使用時間，按照事先核定的價格進行計費。
1.2 熱能當量
通過采集計量單元的供熱溫差和回水流量，經熱量計積算儀計算用戶耗熱量。最終采用耗能熱量和時間乘積為計量依據（部分廠商采用流體質量流量和比焓值差的算法）。
2現行計量方式的問題反思
常見的集中空調冷（熱）能計量收費方式大致可以分為按面積均攤、電量計量、流量計量以及時間計量?，F行集中計費系統中采用了許多現代先進技術，如計算機技術、數據處理、和自動化控制技術等，使得系統本身具備了所謂的高科技含量，但其系統設計還有多許值得改進的空間。
a簡單利用，系統設立目的的錯位
業內專業認為，分戶計量的意義主要在于促進建筑節能、降低建筑采暖能耗，但是目前有些地方過多地把計量作為提高收費的一種手段[2]。計費系統僅以供冷（熱）商品化導向，針對的目標是收費，考慮的是對終端用戶實施收費和管理和約束，供冷（熱）服務商不必為運行能耗負責，無論消耗多少能量都可以由用戶均攤，用戶沒有知情況權和話語權，熱能計量成為某些利益團體獲利的一種手段，這是目前國內絕大多數計費系統共有的弊端。
b系統性差，設計思維的殘缺
現行集中計費系統僅著眼于系統末端后部，而非系統全局；僅統計系統輸出的用戶耗能量，而不計量系統輸入的能量消耗。所以缺乏對集中空調系統基本特性的整體把握和系統思維的理念。
C 沒有定額，收費單價的混亂
計費行業層上，無論采用何種計量方式，最終都要以貨幣體現收費。但是涉及到單位能量單價取值問題時，系統提供商都異口同聲地認為那是用戶與供冷（熱）服務商之間的事，與計量計費系統無關。
二、集中空調能源管理系統的現狀、原理及問題反思
2.1 現空調能源管理系統主要技術形式
2.1.1采用變頻系統
空調系統的能耗是由風系統和水系統的能耗組成的。在風系統中，風機的能耗占相當大的比例；而水系統中，降低水泵與冷水機組的能耗是節能中最關鍵的部分。通?？照{設備只能按照設計的額定工況運行，當系統的負荷降低時，設備仍然按照額定功率全負荷運行。所以采用變頻系統，會達到節能效果。
2.1.2 變風量系統（VAV）節能
在空調系統中風機能耗占相當大比例，因變風量系統能隨時跟蹤建筑負荷的變化，及時調節送風量，從而減少風機能耗，達到節能目的。
2.1.3變水量空調系統
在空調系統中，一般來說冷水機組的能耗最大，因此降低冷水機組的能耗便能成為空調系統節能降耗的最大問題。然而，一年之中，由于空調系統在部分負荷下運行的時間比較多，所以如果能根據負荷的大小相應地改變系統的水量，就可以實現空調系統的節能。變水量系統就是通過水量控制的方法來調節溫度的，所以它比定流量系統要節電、節能。
2.1.4 空調群控系統
該能源管理系統是前三種方法的集成，即將建筑物有關的空氣處理設備（空調機組AHU、新風機組PAU）、空調冷源設備（冷水機組及設備）等集中監視、控制和管理，實現整個HVAC系統的智能化運行與管理。
2.2 現行空調能源管理系統的應用現狀及問題反思
能源管理系統節能做法都是基于以下兩種思路。
一個是擺出一堆技術，寫得清清楚楚這個配置了哪些可再生資源；變頻設備怎么先進；用了多厚的保溫；熱回收系統回收效率多高；有LEED節能認證等等。好像說法越多，就越是節能。
另一種思路是能源消耗數據。因為節能最根本的目標是把實際的能源消耗降下來，與其說節能量倒不如說實際耗能量，一個樓一年耗了多少能源這是最清楚明白的。后者應該是檢驗建筑是否實現節能的唯一標準，這叫用能源消耗的數據來說話。
三、聯合應用模式的探索
3.1 聯合應用模式原理
筆者建議將集中空調能源管理系統和計費管理系統為依托，將設備監控、系統集成等多種控制手段整合納入能源管理系統系統，將節能管理系統和設備監控系統集成在一個平臺上，使用同一套系統。
該模式設計的能源管理系統系統框架圖如下圖3。
圖3
通過將集中空調計費管理系統嵌套入能源管理系統，這樣便可以實現能源審計，以此來檢驗節能管理系統是否有效。
3.2 三種系統模式的比較
3.3聯合應用模式的阻力
從上表表3-2可以分析出，聯合應用模式與單獨的系統相對具有巨大的優勢，但為什么現今市場上聯合應用模式并沒有太多的成功案例呢？筆者認為主要有以下幾方面原因。
3.3.1 資金及細分市場的問題
（1）開發商出于對成本的考慮，對系統的投入目的很強：為節能可能會只采用傳統的能耗管理系統，而不注重能源審計；為收費而只設立集中空調計費系統，而不考慮合理性。
（2）目前，無論是計費系統還是能源管理系統都是由中小企業主力開發市場。所以，往往人為將集中空調收費系統與傳統的能源管理系統區分開。
3.3.2技術成熟度：集中空調能量平衡有異與水電平衡
供水、供電的平衡，可以通過總、分表數據比對，只要在充許的合理線損率以內就能達到成效。但集空調的能量計量，卻很復雜：一、能量計量技術科學有待提高，如上述所提到時間型、能量型計費、計量表的缺陷[4]；二、一個項目的系統是否能耗平衡、能效是否達到最佳，其涉汲的因素太多，影響的因素如系統的自動化程度、管理者的水平、季節影響，甚至物業的出租率等，這都導致空調能源平衡不能簡單的計算。
3.3.3 數據開放度：管理單位不愿深入控制數據、公開數據，影響到即得收益。
水電收費一般都由當地國有企業經營，屬壟斷經營，有先行市場的供水、供電等已收費成功地實行分戶核算[5]。有異與水電收費，集中空調的收費主體一般都是該物業的經營管理者，屬個體分散經營、自負盈虧，實際操作中大家認為分戶熱計量下供冷的費用不超過按建筑面積供冷收取的費用這一對比尺度，用戶就能接納。以這種思路方式計費，數據就顯得無關重要了。
4結論
隨著我國經濟的快速發展和城市化水平的不斷提高，集中空調計費系統及能源管理系統聯合應用模式將被越來越多地應用到建筑節能中。本論文通過對集中空調計費系統及能源管理系統聯合應用的探索分析，希望進一步深入對建筑節能的理解和把握。但是，在總結研究成果的同時，筆者也清楚的認識到本課題研究還存在一些不足之處，還有一些問題有待于進一步深入，主要有以下兩點是急需深入的：
在聯合應用系統中，集中空調計費管理系統與能源管理系統是如何具休融合，目前還沒有成熟的案例來支撐；
在政府沒有建立起國家定額體系前，行業或企業如何制定自身的企業定額標準。
參考文獻
[1] 劉風華，計量管理與企業節能降耗的關系.北京:現代農業科技,2010（32）11：35～36
[2] 李志浩.2008年第16屆全國暖通空調制冷學術會綜述.暖通空調，2009（39）1：1～8
[3] 孫劍崑.分戶熱計量收費中存在的幾個問題.論文集粹，2008（24）10：50～51
1情況簡述
近年來，隨著智能電網的深入發展，智能電表作為智能電網的智能終端，被廣泛應用于各類電量結算關口、工商業用戶及民用計量點。智能電表在運行過程中，除了實時的電能計量功能外，還會定時記錄負荷曲線，包括電量、電壓、電流、功率等數據，同時，電表的事件記錄可以記錄電表發生的各類歷史事件，智能電表還會根據用戶要求進行電量凍結，凍結電量數據會被記錄為歷史數據。智能電表提供了豐富多樣的實時數據和歷史數據，通過讀取這些數據，可以幫助用戶監控電表的工作狀態，分析電表的負荷變化情況，查找電表出現計量異常的原因。目前國內對于智能電表的實時監測基本沒有相應手段，廣泛采用的電能量計費系統，主要是用來遠程采集電量相關數據，通過采集終端的存儲和轉發，在主站段獲得一定時間間隔的電量相關的負荷數據，通過電能量計費系統獲得的數據不具備實時性，基本不具備問題追溯和故障診斷的功能。當前，計量部門如果要對某一只計量表計的數據進行數據分析，唯一的方法就是通過表計廠家提供的服務軟件，通過計算機和RS485等通訊方式，在當地進行數據的抄讀，往往受到現場環境和軟件使用的專業性的限制，操作起來極不方便，效率低。本課題研究的基于Android平臺的藍牙電表監測系統，實現了通過方便的移動終端對電表的狀態進行實時監控，分析并顯示向量圖。同時，也可以讀取實時數據和歷史數據。
2基本原理
2.1本課題所要解決的技術問題通過開發一套基于Android系統的APP軟件，利用手機等移動終端的藍牙無線通訊技術，配合藍牙無線光電頭，實時與智能電表進行交互通訊，獲取電表的各類實時數據和歷史數據，同時，可以對實時數據進行分析，通過圖形化界面，顯示計量線路的向量圖，極大的方便了用戶的抄表，安裝檢查，狀態分析，歷史數據讀取等工作。2.2本課題的技術原理藍牙無線光電頭采用吸附式非電接觸方式，與電能表通訊采用近紅外通訊方式，本光電頭內置藍牙無線模塊，可以實現藍牙通訊接口與紅外通訊接口的轉換，是本系統重要的通訊轉發單元。手機或移動終端的藍牙通訊模塊通過自動搜索功能與藍牙光電頭實現匹配，建立點對點的通訊連接。手機上的電能表監測系統軟件APP，根據請求指令，發出數據請求，通過藍牙光電頭轉發給電能表，電能表應答數據給監測系統。電能表監測系統軟件通過數據分析、處理，在檢測界面顯示實時數據，實時繪制向量圖，通過向量圖，不僅顯示了各相電壓電流的數值，還可以顯示相互的相位關系，對于分析電表的運行狀態，發現錯誤接線提供了更為直觀的判斷依據。當用戶讀取電表的負荷曲線、事件記錄等歷史數據時，系統會自動將讀取的數據轉化為文本或Excel文件的格式存儲，便于分析處理。
3技術關鍵點及創新點
3.1技術的關鍵點關鍵點一：藍牙無線通訊光電頭，采用電池供電，數據通訊可靠性要求高，尤其是大量數據通訊時的功耗保證。要求采用低功耗設計，重量輕，便于攜帶。關鍵點二：基于Android平臺的軟件設計方法，為了提供交互式的人機界面，需要顯示數據和圖形，為此，必須優化軟件設計，將軟件功能模塊化。關鍵點三：基于Android平臺的移動終端的應用。3.2技術的創新點創新點一：智能電表都具有紅外通訊接口，通常采用近紅外通訊，本課題采用了藍牙通訊光電頭，本光電頭可以將紅外通訊轉換為一般移動終端能識別的藍牙通信方式，利用藍牙技術，能夠有效地簡化移動通信終端設備之間的通信，從而使移動終端與智能電表的數據傳輸變得更加迅速高效，是智能設備之間進行短距離無線通信的最佳選擇。創新點二：基于Android平臺的運用，由于是對電能表的直接通訊，本發明要求集成智能電表的通訊規約，要求可以兼容各種版本的智能電表的通訊協議，對不同軟件版本之間的區別，能夠自動適應。為此，軟件設計必須采用開放式的程序設計方法，通訊軟件的設計也必須在充分理解電能表計量原理的基礎上采用合理的數據采集方式。
4軟件設計方案：
4.1系統軟件設置框圖（圖2）：4.2開發環境:軟件開發平臺：系統是Android4.0以上版本開發工具Xamarin。4.3功能模塊設計:4.3.1軟件登錄和常用軟件設計一樣，提拱用戶登錄功能。4.3.2軟件連接監測電表需要一些通訊配置參數，只有正確配置好，才能夠連接電表，監測電表。連接電表成功后，會把電表的基本信息顯示出來。4.3.3方案配置本軟件功能點是通過配置方案來進行的，可以靈活配置。默認配置是三個方案：安裝檢查；向量圖；歷史數據。安裝檢查（1）配置需要監測的數據項。（2）選擇需要監測的數據項。（3）對電能表的運行工況進行檢查的時候，需要實時監測電表的運行狀況，監測電壓、電流、功率、功率因數，相角。向量圖（1）系統會自動讀出三相電壓，三相電流的數值和各自的相角關系。（2）根據讀出的電壓電流數值及相角，繪制實時向量圖。歷史數據當某一只電表出現可疑情況，或出現缺陷時，我們需要讀出電表的歷史數據記錄和事件記錄，用于故障分析。
5結論
基于Android平臺的藍牙無線電表監測技術可以方便地安裝在用戶手機上，供電局計量專業人員和供電營業所抄表人員不需要借助電腦和服務軟件，僅通過手機操作，就可以檢查電表的安裝是否正確，監測電表運行狀態是否正常。本項目研發成功后，不僅計量管理部門可以采用本電表監測系統軟件進行安裝調試，故障診斷，數據讀取。還可以推廣到其他變電站運行維護人員作為必備的巡查工具，尤其是，還可以給各供電所用戶抄表人員作為現場抄表的工具，減少人為抄表的差錯率，大大提高工作效率，節省運維成本。
6致謝
論文摘要：智能電網是新形勢下電網發展的必然趨勢。本文闡述了智能電網相關概念，討論了智能電網環境下對電力通信的要求。
進入新的世紀，全球經濟、社會安全、環境和能源供應都面臨著極大挑戰，氣候變化劇烈。災害頻發，傳統能源日趨緊張，金融危機對各國經濟打擊巨大，因此，為了面對環境污染，拉動內需，提振經濟。發展可再生能源，需要構建智能電網以助推電力行業創新，實現技術轉型，從而保障國家能源安全，促進我國社會的可持續發展。2009~5月，我國國家電網公司提出加快堅強智能電網建設。
2009年9月，美國國家標準與技術研究所(nist)提出了關于智能電網互操作標準的框架與路線圖，明確了推進標準化工作的8個優先發展領域，其中很重要的一個方面就是網絡通信：要求針對智能電網各個關鍵領域的應用和操作器的網絡通信需求，實施和維護合適的安全和訪問控制手段。該領域覆蓋電力專網和公共網絡。對我國而言，智能電網的建設，必須有堅實的基礎技術和功能，其中測量和通信系統是一個非常重要的方面。
1 智能電網概念
智能電網是以包括發、輸、變、配、用、調度和信息等各環節的電力系統為對象，不斷研發新型的電網控制技術、信息技術和管理技術，并將其有機集合，實現從發電到用電所有環節信息的智能交流，系統地優化電力生產、輸送和使用。電力企業通過促成技術與具體業務的有效結合。使智能電網建設在企業生產經營過程中切實發揮作用，最終達到提高運營績效的目的。
智能電網不是為了炫耀新技術，而是為了實實在在的解決當前存在的問題。對電力系統而言，智能電網具有三個明顯的特征；
(1) 自愈。對電網的運行狀態進行連續的在線自我評估，并采取預防性控制手段，及時發展、快速診斷和消除隱患；故障發生時，在沒有或少量人工干預下，能夠快讀隔離故障、自我恢復，避免大面積停電的發生。
(2) 互動。系統運行與批發、零售電力市場實現無縫連接，支持電力交易的有效開展。實現資源的優化配置；同時通過市場交易更好地激勵電力市場主體參與電網安全管理。
(3) 堅強。堅強是對智能電網安全性的要求，即對智能電網中每一個元素都應該有安全性需求考慮，在整個系統中應確保一定的集成和平衡，無論對物理攻擊(爆炸、武器)還是信息攻擊(網絡、計算機)智能電網都要能夠應付并反虛出來。
2 智能電網對電力通信的要求
2.1 我國當前電力通信網現狀
目前，我國的電力通信網是以光纖、微波及衛星電路構成主干線，各支路充分利用電力線載波、特種光纜等電力系統特有的通信方式，并采用明線、電纜、無線等多種通信手段及程控交換機、調度總機等設備組成的多用戶、多功能的綜合通信網。隨著光纖通信技術發展，電力通信網業務從原來的64kbit／s逐漸過渡到了高速率的2mbit／s、10mbit／s、100mbiffs及以上高速率通道上。從作用來看，我國電力通信網主要有傳輸網、交換網、數據網和管理網四大類網絡象。
2.2 智能電網對電力通信的要求
隨著我國智能電網建設的不斷發展，系統節點將大量增加，系統調度的任務將更加繁重，對電網大規模、全過程的監視、控制、分析、計算將向動態、在線的方向發展。
(1)ems系統
ems系統的實時數據來自于數據采集與監控系統scada。ems向即時信息系統sis提供分鐘級的實時數據，如：系統頻率、總出力，scada實時數據可以考慮由設立在廠站側的rtu終端進行采集，接口通?？梢詾楫惒綌祿涌趓s485或rs232，根據信息量的需要，速率一般為1200bit／s至9600bit／s。
(2)tmrs系統
在智能電網條件下。電能量計量系統除了具備常規測量功能外，還必須具有分時段累計存儲和雙向計量的功能。同時系統還需要具備對電能量數據進行自動采集、遠傳和存儲、預處理、統計分析的子系統，以支持未來智能電網發展、新能源的并網。
(3)sis系統
即時信息系統sis主要完成系統運行數據的處理，建設即時信息系統主要采用internet技術，建立在安全的internet基礎上，-以國家電力數據網spdnet為通信基礎設施，對社會開放internet~2問。即時信息系統由于要對社會信息開放，因此必須做好安全防護和安全隔離。
(4)需求側管理
智能電網一個很大的改變就是要直接面向用戶。對于大量符合終端用戶，由于具有眾多節點并且業務量較少，早期一般采用無線公網通信系統實現信息傳輸。目前，主流技術大都采用公網租用線gprs或cdma，以保障對用戶情況的掌握。
(5)電力系統統一時標
當前，無論是電力錄波裝置還是計費裝置都需要具有統一的時標信息，因此，一旦缺乏統一的時標信息將導致全網動態行為監督的缺失。為此，gps技術的發展為電力系統實現動態監控提供了必要的物質條件，信同步時鐘系統為各級調度機構主站，子站和廠站提供統一時間標記基準，包括電力系統在內的地球表面任一點均可接收到衛星發出的精度在1ps以內的時間脈沖，然后光纖通信系統將各變電站的測量收集匯總處理后，即可得到各變電站之間動態相量的變化，并據此實施相量控制。
3 結語
建設以特高壓電網為骨干網架的堅強智能電網，為我國清潔能源的規模高效發展提供保障，充分發揮電網在資源優化配置、服務國民經濟中的作用，對我國經濟社會全面、協調、可持續發展具有十分重要的現實意義。智能電網建設成為國家經濟和能源政策的重要組成部分。
參考文獻：
關鍵詞供熱系統；熱力站；節電技術；供熱管網；
Abstract: With the development and progress of society, the emphasis on the central heating system thermal stations and heating pipe network power-saving technology is of great significance. The thermal station in the central heating system and heating pipe network is an important part of connecting the heat source and heat users, they played a calorie conversion, regulation, distribution, measurement, testing the role. This paper describes the central heating system thermal stations and heating pipe network power-saving technology to explore the content.
Keywords heating system; thermal station; power-saving technology; heating pipe network;
中圖分類號：TE08文獻標識碼：A 文章編號：
引言
集中供熱系統的熱力站是供熱網路與熱用戶的連接場所。它的作用是根據熱網工況和不同的條件，采用不同的連接方式，將熱網輸送的熱媒加以調節、轉換，向熱用戶系統分配熱量以滿足用戶需求；并根據需要，進行集中計量、檢測供熱熱媒的參數和數量。
1、供熱管網運行調節的方法
供熱節能主要通過減少供熱量、熱量分配均衡來實現。
1.1減少供熱量
隨著室外氣溫的不斷變化，熱網熱負荷也在不斷變化，供熱量最小值就是為滿足采暖建筑的國家采暖標準要求時所供的熱量，也就是說，總供熱恰好與基本的總需求相等，供熱量小于需求量說明供熱不達標，供熱量大于需求量，說明用戶散熱加大，造成熱能浪費。因此，在供熱運行時，需要適時地調節熱網，從而使得供求熱量相等，并且始終維持在最小值。
1.2熱量分配應均衡
為了避免因熱網的水力失衡、造成冷熱不均現象發生，在熱量分配上，應盡量使每個熱用戶室溫均衡。這樣調整后使得冷的用戶室溫達標了，熱的用戶室溫超標也減輕了，從而減少了熱能的浪費。熱網節能前的基礎就是熱網的平衡，并且供熱調節的前提條件就是熱網的平衡。不同的供熱調節方式，需要不同的熱網平衡技術。
2、供熱管網運行調節的實用設備
熱網平衡設備的功能主要是利用流量輸配基本規律安全實現流量按需分配，介紹幾種比較常用的設備：自力式流量控制閥、壓差閥、均流閥、溫控閥。
2.1自力式流量控制閥
分自動和手動兩部分，自動部分由自動閥瓣、彈簧和膜片組成，手動部分由手動閥瓣、刻度尺組成，二者由一個公共的腔體有機地結合在一起。手動部分兩邊的壓差通過導壓管作用在膜片的兩側，手動部分設定流量大小，自動部分保持手動部分兩邊的壓差不變，從而保持設定的流量不變。
2.2壓差閥
穩定被控阻力件的壓差，使回路之間相互獨立。被控阻力件兩邊的壓差通過導壓管作用在膜片的兩側，當被控阻力件兩邊的壓差增大時，膜片克服彈簧的彈力帶動自動閥瓣關小自動閥口，減小流量，從而降低被控阻力件兩邊的壓差；反之，增大被控阻力件兩邊的壓差，這樣，就保證了被控阻力件的壓差始終不變。
2.3均流閥
可調孔板上有幾個大小不同的標準孔，在同樣的壓差下，每個孔通過不同的流量，它與流量閥或壓差閥連用，效果最佳。
2.4溫控閥
當室內溫度高于給定的溫度值時，感溫元件熱膨脹增大，克服彈簧彈力，帶動自動閥瓣，關小閥口，減小進入散熱器的流量，散熱器的散熱量自動減小，室溫隨之下降；反之，室溫隨之升高。
3、供熱管網節電技術
（一）采暖熱指標合理選定是節電的基礎
采暖熱指標是城鎮供熱規劃設計與建筑供熱設計中一個重要的經濟技術評價和控制指標， 是確定集中供熱系統熱源規模的主要依據，一般多用面積熱指標表示，即單位時間內對單位建筑面積的供熱量。熱指標的大小直接影響著供熱系統的運行效益， 如熱指標偏大，會使設備和管網的容量偏大，增大了建設投資，增加了運行成本，從而降低集中供熱系統的經濟性；如熱指標偏小，將難以滿足用戶的使用要求，達不到供熱效果，影響社會效益。
在集中供熱系統的運行管理中， 熱指標又是各種量化控制的基礎。當熱指標偏大時，設備的運行處于低負荷比的狀態， 熱效率和管網輸送效率會大大降低， 設備的供熱能力不能充分發揮， 特別對于蒸汽供熱管網能源利用效率更低，不利于節能。因此對于已有的集中供熱系統， 合理確定其采暖熱指標可充分挖掘已有設備和管網的供熱能力， 在不增加熱源和擴建管網的基礎上， 達到擴大供熱面積的效果。
目前我國建筑節能發展正處在第三階段， 即建筑總節能要求達到65%， 同時要求2020 年建筑能耗達到發達國家20 世紀末的水平。而當前的各類采暖居住建筑既有節能標準為30%的，也有節能標準為50%的，而新建采暖居住建筑執行的是建筑節能65%的標準。同時，城市居民生活水平的不斷提高，對所居住房屋的裝修也使得建筑物的采暖熱指標發生了很大變化，建筑節能狀況紛亂復雜。因此， 在設計中采用以往設計規范中給定的采暖熱指標是不合理的。這需要供熱行業的設計人員和工程技術人員通過維護結構測試法和采暖系統測試法， 結合供熱計量技術對采暖建筑熱指標重新進行核算， 為不同類型建筑確定合理的采暖熱指標。
（二）熱力站循環水泵正確的選型和安裝是節電的當務之急
在水泵的選型與安裝上， 目前普遍存在著一些不合理的地方， 許多時候不依照水力計算，而是死套所謂的“規定”，并層層加碼或參照別人的設計、以前的設計，甚至在錯誤的理論指導下確定泵的型號。因此，在水泵的問題上存在大量的電能浪費。主要問題有：
1、泵揚程偏高、與實際需要相差太大循環水泵揚程過高既造成了電能浪費，有時還使泵在超流量工況下工作， 使電機過載， 不得不在關小水泵出口閥門的狀況下工作，進一步造成了電能的浪費，可以使電耗超過實際需要的三倍以上。如某一種水泵流量為100m3/h， 當揚程H=12.5m 時，水泵功率N=5.5kW；揚程H=20m時，N=11kW；揚程H=32m 時，N=15kW；揚程H=42m 時，N=22kW。造成水泵揚程偏高的原因一般有兩種：
（1） 錯誤地把樓房高度加在循環水泵的揚程中
這是錯誤認識造成的。一些人錯誤地把采暖系統的樓房高度， 作為選擇循環水泵揚程的依據。他們把循環水泵的作用和補水定壓泵的作用混到了一起， 不知道循環水泵的揚程只是用來克服采暖系統的循環阻力，而補水定壓泵的揚程是維持采暖系統所需靜水壓強。循環水泵的揚程不應負擔樓房的高度。那些把熱力站的循環水泵揚程定為32m 甚至40m 的就是這種情況。
（2）設計人員的保守心理和習慣的后果
這是設計人員不良的設計習慣造成。一般的設計人員都存在著保守的心理， 認為所選的設備各方面的參數大一些總比小了好，這樣不會出問題。而很少去考慮怎樣做才能更經濟、更實用，怎樣做才能使自己的設計水平有所提高， 怎樣做才能使這方面的技術更進步、更先進。而且有的人一直“墨守成規”，或不加思索、不加研究和鑒別地去參考別人的設計，或隨著大多數狀況走，這樣可不動腦，可少犯錯誤。這樣在選擇設備時就會死搬規程，或層層加碼，最后再乘以一個安全系數，使所選水泵的揚程超過實際很多。不但造成了大量的能源浪費，而且往往給運行帶來很大困難。若不關小出口閥門， 電機就會超載， 同時關小的閥門又增加了系統的阻力。
（三） 熱力站內合理照明燈具的設計、選型
我國照明用電量已占發電量的10％左右，能源供需矛盾日益加劇。如何科學、合理地節約用電， 是每個電氣設計人員必須認真加以思考和解決的問題。
照明節能沒計應遵循的原則， 按照國家提出的“中國綠色照明工程”，照明節電已成為節能的重要方面。我國目前的照明節能潛力很大， 一般節能方案均能達到節約20％～30％，即使按保守數據20％計算，全國節約的電能價值很可觀。照明節能不等于降低對視覺作業的要求或降低照明質量， 也不能為節能而盲目增加投資，應把握“滿足功能、技術先進、經濟合理”的基本原則，也就是說在保證不降低工作場所的視覺要求的前提下，照度水平標準應與國際標準接軌， 采用國際上先進的照明質量評價指標， 在保證照度標準和照明質量的前提下， 盡可能減少照明系統中的能量損失，最有效地利用電能。力求技術先進、經濟合理、使用安全、維護方便，達到節約電能、提高照明環境質量水平的目的。
（四）供熱管網設計中的節電措施
供熱管網的管徑大小與建設投資成正比，與運行電耗成反比。但同時也與小區建筑物的耗熱指標及采暖方式密切相關， 有時供熱的發展會超出規劃的設想。因此為了節電，為了給今后供熱發展留出充分的空間， 熱網的管徑在建設資金允許的條件下， 應盡量大一些，經濟比摩阻最好控制在30~50Pa/m。這樣還可以同時提高管網的水力穩定性。另外應大膽推廣在安定理論指導下的直埋技術，采用無補償（或少補償）、無固定墩的直埋技術。
（五）提高供回水溫差是節電的重要途徑
根據熱量計算公式：Q=G×C×（Tg-Th） 可知， 當供熱系統向熱用戶提供相同的熱量Q時，供回水溫差T=Tg-Th與循環水量G 成反比例關系。即系統的供回水溫差大，則循環水量就小，水泵的電耗就會大大降低。由此公式可以發現一個規律： 當供回水溫差提高到原來的兩倍時， 循環水量也降至原來的二分之一，而管網的沿程阻力降至原來的四分之一，而水泵的功率要降至原來的八分之一?？煽闯?，提高供熱系統的供回水溫差，可大大降低運行電耗。同時由于阻力損失的大幅度降低，可以使有中繼泵站的供熱系統， 取消了中繼泵站， 節省了建設投資和中繼泵站的運行費用。
結束語
能源是國民經濟發展的物質基礎， 電能是在各行業中應用最廣泛的一種二次能源。供熱企業是耗電大戶，各種水泵、風機都用電。如果系統設計不合理，設備選型不當，很容易造成電能的大量浪費。因此，為消除用電過程中電能的浪費現象，提高電能的利用率，必須采取技術上可行、經濟上合理和不影響環保的一切節約電能的技術和措施， 合理有效地利用電能源。
參考文獻
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