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电能质量测试仪成本构成

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电能质量测试仪成本构成

发布日期:2018-11-02 00:00 来源:http://www.champcarusa.com 点击:

成本构成

国际大电网会议和国际供电会议(CIGRE/CIRED)联合工作组公布了C4.107报告,对目前已有的电能质量经济影响方面的的知识进行了总结。报告中的一个主要结论是无论是哪种类型的电能质量问题,最主要的影响都在于造成了生产过程中断,从而引起经济损失。当然,造成生产中断的原因可能不同,但直接后果是相似的——经济损失取决于生产中断的持续时间和受影响的范围。电能质量测试仪成本构成可以标准化为以下内容:

生产损失:原材料和劳动力的浪费

停工期间闲置人员的人力成本

重启动成本

设备损坏

其他间接成本,如处罚或赔偿等

此外,可能也会出现非生产过程中断的相关成本:

能量损耗 (由于谐波,电压降低引起的电流增大或不平衡)

由设备过热或不正常运行造成的提前老化

无法实现全产能生产的效率降低成本

在考虑电能质量问题成本时,需要注意电网公司(在欧洲称为配电系统运营商DSO)也承担电能质量问题带来的后果,如:

治理电能质量问题的成本,如配电网中的各种技术措施:分段、接地、绝缘、动物防护、防雷和快速切换等

提高可靠性(非电能质量问题)的成本,如重合闸方案、备用线路和环形供电等

响应电能质量问题的成本,如呼叫中心,响应人员,检查、监测、咨询和治理等

维护成本,如巡视、剪枝和设备维护等

电能质量问题的特性

长时中断

长时中断是因外部因素(如电缆损坏)或内部设备故障造成的电力供应中断,无法通过清除故障或倒闸操作快速恢复供电。IEEECenelec在电压阈值和区分长时和短时中断的持续时间方面存在一些差异,但这些差异并不重要。因为大多数非永久性短时中断的持续时间都少于123分钟,中断的残余电压要么为零,要么非常接近零,而不是1%5%10%的标称值。长时中断有时被称为停电(blackout)。blackout通常还表示持续时间非常长,覆盖面非常广、危害非常大的大停电事件。对居民住宅而言,停电的后果可能只是增加了生活的不便,如限制了看电视等休闲活动或无法满足照明等基本功能要求。但有时后果可能会更严重。如长时间停电且家里没有储能装置,冰箱里的食物就会变质,供暖也无法工作(即使不是电取暖,但温度控制和热水循环仍然需要用电)。当温度很低时,水可能会在管道中冻结,带来严重的后果。家庭自动化系统也需要供电,长时间停电可能导致家里的警报、火灾或爆窃无法检测 (备用电源只能保证有限时间的供电)

 常用于量化上述问题的方法为用户支付意愿法(WTP),即用户为提高供电可靠性愿意支付的金额,和用户赔偿意愿法(WTA),即用户遭受上述问题后可以接受的赔偿金额。这些金额通常与用户的用电量有关。用户往往喜欢更少的支出和更多的补偿,因此采用WTAWTP的平均值作为用户停电成本比较合适。在意大利的调查显示,居民用户的停电成本约为电价的100倍,因此需要保障居民用户的供电连续性。

工商业用户的WTP约为电价的100倍,但WTA高达400600倍。这是因为经济的发展对电能的依赖性更大,停电成本更高。停电会造成设备损坏、原材料浪费和停工期间的产能损失。极端情况下,停电可能严重危及公共安全。如果福岛核电站冷却水泵的驱动电机有足够备用容量,那么事故的危害范围就不会那么大。在比较WTA/WTP调查结果时可以发现,直接成本略低,但调查结果和不同用户组中占比接近。报告建议居民用户的停电成本平均值约为电价的50倍,非居民用户停电成本的平均值为电价的200倍。 有时,停电成本可以用损失负荷与损失金额之间的关系表示,即单位功率的损失(/kW $/kW)。这种方式比较合理和准确,特别是在停电成本与持续时间有关时。通常持续时间与停电成本之间关系并非是线性的(不同行业也不同),而是呈现"S"型的,即停电成本在持续时间较短中断是较小的,但当持续时间超出一定值后,停电成本快速增加,增加到一定程度后又趋于饱和。因此单位功率损失是一个中断持续时间的函数。KEMA在荷兰进行的调查结果可以验证这一规律。除此之外,采用单位功率损失表示停电成本,采用单位容量成本表示备用电源的价格,可根据损失功率对投资和成本进行比较,获得备用电源的投资决策。

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