家庭电气化及示范小区建设

文章编号:1009-1831(2014)06-0043-05家庭电气化及示范小区建设严斌,傅维元,林凡,乐光熠(国网福建省电力有限公司三明供电公司,福建三明365000)Family electrification and demonstration area constructionYAN Bin, FU Wei-yuan, LIN Fan, LE Guang-ySanming Electric Power Supply Company, Sanming 365000, China)摘要:电能属二次能源,与传统煤气等能源相比,具有更 Abstract: Electrical energy belongs to a secondary energy安全、便捷、环保、经济等优点。面对日益严峻的环保形势, it has the advantages of more safet:, onvenient, environmental加快实施电能替代,增加电能在终端能源消费中的比例,既| protection, economy etc, compared with the traditional gas and有经济性和可行性,又能在很大程度上减少污染,保护环 er energies. In the face of the increasingly serious environm境。国网三明供电公司联合电器厂商、小区物业公司及有关 creasing the proportion in the final energy consumption of the ener媒体,成立家用电器推广联盟,开展“家庭电气化,共建美好|gy, are not only economic and feasible, but also can reduce pollu家园”专题活动,建设家庭电气化示范小区,促进家庭电气| tion largely to protect the environment. State Grid Sanming Power化。家庭电气化获得清新洁净的家居环境和真正绿色健康| Supply Company set up a union to promote the household applianc的生活,势必成为未来家居生活的主导者关键词:电能替代;家庭电气化;低碳生活Guo Shui as the family electrification demonstration quarter, toput the family electrification project into practice. Family electrifi-Ication allows us to have clean home furnishing environment easilyand green and healthy life really, is bound to become the futureleader of home lifeKey words: alternative energy family electrification; lowcarbon life中图分类号:F407.61;X382文献标志码:C随着人民生活水平的提高,家用能源(燃料)的方式也日趋多样化。目前国内大部分家庭使用的1家庭电气化的必然趋势能源种类主要有电能、天然气、液化气、管道煤气等,一般的家庭都存在多种能源共同使用的情况。家庭电气化是以电能替代其他能源,让电能更无论是煤气、液化石油气还是天然气,燃烧后广泛地运用于家庭生活中的各个角落,实现厨房电均会向大气中排放污染物,造成大气污染,同时明气化、家居电气化和洁卫电气化。广泛地使用各种火煮食、取暖等容易引起火灾,给生命财产带来威家用电器,无需大花费,采用电能替代其他低效率、胁。相比天然气等一次能源,电能属于二次能源高污染能源,提高电能在终端能源消费中的比重居民在家居生活中更多的使用电能,用新型的智能即可享受便捷电器给现代生活带来的新改变,让我家用电器替代原有的普通家用电器,减少煤气等不们轻松拥有清新洁净的家居环境和真正绿色健康可再生能源的使用,将更有利于营造绿色低碳的环的生活境,这也将让家居生活变得更加安全、便捷-2。1.1家庭电气化的需求1.1.1社会环境需求近年来,环境污染问题日益严峻,尤其是雾霾收稿日期:2014-08-3天气频发,引起全社会广泛关注,保护人类赖以生作者简介:严斌(987),男,福建三明人,硕士,研究方向存的生态环境得到了社会各界的高度重视。电能为电力市场分析预测及电力营销新型业务;傅维元(1977)男,福建上杭人,高级工程师,研究方向为电气工程与自动作为清洁能源,在改善大气环境,有效缓解雾霾天化;林凡(1973),男,福建莆田人,研究方向为电力市场开拓气中起重要作用能相对干煤炭、石油、天中国煤化工而且可以19389男,建二明人,助理工程师,研究方向为能效管理较为方便地转换CNMHG式的能源及电力营销新型业务。并实现精密控制80。Vol 16 No 6 Nov.. 2014 POWER DSM I 431.1.2客户需求日温暖,洁卫有了新的诠释。随着科学技术与社会经济的飞速发展,人民生(2)安全活水平不断提高,人们对住宅的各项使用功能的要在科技日新月异的今天,家庭用电再也不会出求也不断提高,住宅用电设备也越来越多,人们对现触电身亡的事情了,每家每户的用电都是经过多家庭生活质量的要求已不仅仅为可以煮饭、烧水即重安全保护的。煮食没有了明火,更安全可靠,在可,更高的要求为如何把饭煮得更好、更安全,把水所用的饮食、洗漱用水等加热能源中,最安全清洁烧得更快、更便捷,如何让家里环境卫生更干净、更的电能已经成为新时尚家居生活的首选。舒适(3)能源价格低随着能源价格比对关系逐步趋于合理,石油、自2012年7月1日起,福建省电力有限公司对天然气价格将不断上涨,电能在终端能源消费市场居民生活用电一户一表用户和合表用户执行电价的竞争力会进一步增强,将使电能替代项目具有更类别如表1所示。加显著的经济效益,相信居民在能源(燃料)的选择上也将越来越偏向电能。表1福建省居民生活用电阶梯电价1.1.3公司发展需求近年来,随着宏观经济增速放缓,公司售电市类别用电量执行电价/(元·kWh)场增长相应回落,尤其是在液化石油气和天然气的影响下,福建省居民生活用电增速出现明显回落第1档月用电量200kWh以下0.4983图1给出了20102014年(截至7月份)福建省居民生活用电增速情况。表”用户第2档月用电量0.5483201~400kWh16.00第3档月用电量400kWh以上0.79832514.0012.00合表用户0.53308.01808户一表居民用户可自愿申请执行峰谷分时电价,一旦申请执行,需执行满一年后方可申请退出20102013峰谷分时电价时段划分:高峰时段:8:00-~22:00;低谷时段:8:00~22:00以外时间图12010-2014年(截至7月份)福建高峰时段电价在各档电价基础上每千瓦时加省居民生活用电增速情况价0.03元,低谷时段电价每千瓦时降低0.20元。若实施家庭电气化,居民可以申请执行峰谷分时电由图1可见,自2011年开始,福建省居民生活价,通过现代智能家用电器充分利用低谷时段电价用电增速出现明显回落,2013年下半年初步开展家优势,大大降低家用电费的支出庭电气化工作后,2014年增速为8.08%,比2013年目前大部分家庭使用的能源种类及其价格、能的801%已有所回升源费用对比如表2所示为进一步开拓电力市场,提高电能在终端能源的消费比重,福建三明供电公司加大家庭电气化建设步伐,积极实施各种电能表2居民家庭用能经济性比较替代战略。1.2家庭电气化影响因素分析燃然料单位价格/元k每万大卡热热效折算热值值价格/率/%单价比值家庭电气化以电能替代传统的其他能源,让家居生活变得更加便捷与舒适。液化石油气k(瓶装)8.62457117.891.751.2.1家庭电气化的优势(1)卫生管道煤气13.8010465023用电没有排放物,清洁卫生是众所周知的。有了电厨房没有了油烟,冬天里,天然气3.65中国煤化工0电热设备让人们能更安全、可靠、清洁地CNMHG享受生活,电能让人们在冬季里感受到冬电能(居民)kWh04983301.044|电力需求侧管理第16卷第6期2014年11月其中,折算单价比值以电能为基准。综上,在众多家居用能中,电能环保、安全又经由表2可知,天然气的折算单价比值为0.99最济,无论是从环境、客户还是公司发展需求来看,居低,电能其次,管道煤气第三,液化石油气最高。从民使用电能替代其他传统能源,实现家庭电气化是对空气的污染程度和用户的安全性出发,电能应是未来家居生活的必然趋势。家居生活能源的首选表3家居常用电器及其耗能情况2家庭电气化案例实施电器额定功率W每小时约耗电/Wh2.1实施步骤电饭煲(1)联合电器厂商、小区物业公司及有关媒体,800~15000.8~1.5成立家用电器推广联盟,开展智能电饭煲、电磁炉电磁炉800~1800微波炉、电蒸锅等新型节能家电推广及使用演示宣微波炉150015传活动。水调1500~30005~3.0(2)会同供电区内的居委会、物业管理协会及00~27002.5~2.7房地产开发商等单位,选取已建高档小区和一些新朝1000~12000~1.2建小区,根据电气化示范小区标准,建立家庭电气洗衣机200~4000.2~0.4化示范小区,同时在原有电气化示范小区中,开展电气化示范小区评选活动。表3给出了几种常用家用电器及其耗能情况。(3)会同供电区内的县(区)政府,根据电气化由表3可知,常用的家用电器在正常使用过程示范村标准,建立电气化示范村,同时在原有电气中耗电是很少的化示范村中,开展电气化示范村评选活动。居民日常生活中耗电较多的就是热水器、空调22案例实施和电饭煲。居民可以申请执行峰谷分时电价,用智2.2.1加大新型高效节能家用电器宣传力度能电饭煲利用晩上低谷时段将早饭煮好,用智能电针对家庭电气化的需求,联合相关电器厂商、热水器利用晚上低谷时段将热水烧好,空调也主要小区物业公司及有关媒体,成立家用电器推广联是在晩上低谷时段开,这样就可以充分利用低谷时盟,开展智能电饭煲、电磁炉、微波炉、浴霸等新型段的电价优势,每千瓦时在原有基础上降低0.20节能家电推广及使用演示宣传活动元,这样就可以大大降低居民每个月的电费支出当然,电蒸锅、烤箱、榨汁机、消毒柜、变频冷暖同时也提高了电网运行的经济性和稳定性。空调、电脑、等离子电视机、按摩椅、音响、音乐播放通过对居民家庭用能进行多方面比较可知,电器、电暖气、烘干型洗衣机、电吹风、吸尘器、电熨斗能已成为家庭用能中最为经济、安全、环保的能等也是家居生活的好帮手。源了。2.2.2开展“家庭电气化,共建美好家园”专题活动1.2.2家庭电气化的不利因素家庭电气化”的最终使用载体是家用电器,它(1)前期投入比较高的实现程度直接体现在家电的拥有量上。通过与家用电器第一次购置成本相对较高,例如:液家用电器商组成电器推广联盟,开展“家庭电气化,化气热水器一般是200-800元就可以,电热水器则共建美好家园”专题活动,将“家庭电气化”的抽象要600~180元,所以对于经济条件较差的家庭来概念实体化、落地化,便于“家庭电气化”的传播、推说,首选一般是液化气热水器广,其实施过程见图(2)配网无法满足要求2.2.3建设家庭电气化示范小区目前部分地区的配网比较薄弱,特别是在农选取福建三明市国税宿舍为家庭电气化示范村,农网改造已经好多年了,配网已经无法满足现小区,由三明供电公司投资,对其配电房进行升级代的生活需要了,这对于电气化家庭来说则是一个改造。三明市国税宿舍共180户居民,建设家庭电障碍。气化示范小区前,平均每户人家每年使用其他能源(3)加热速度比较慢费约为1250元,180户合计每年使用其他能源费约电磁炉、电热水器相对煤气炉、液化气热水器为225万元。三明供电公司投资50万元对其配电来说存在着加热速度比较慢的情况,很多人表示电房进行升级改一设空宦由左化示范小区磁炉功率都偏小、火力不足,无法和煤气炉相比。后,居民用电量中国煤化工但据了解现在已有多家企业已在生产高功率的电可收回成本CNMHG年时间即磁炉了,这在不久的将来就不再是劣势了。项目改造前主要使用的能源是液化石油气、管Vol 16 No 6 Nov.. 2014 POWER DSM I 45同时以供电所为单位,建立“家电下乡4服务小分队,逐户分发“家庭电气化”宣传手册以及宣传海报服务三农于家门口,指导农民用电客户做好科学用电。(4)与相关媒体合作,开辟“科学用电”、“家庭电气化”宣传专栏,同时举33E87!B办以“家庭电气化”为主题的各类煮艺- EO比赛(5)开展“电气化家庭”评选活K动。每年在供电区内的所有客户中,根44776据家庭电气化的标准,开展电气化家庭↓E=&7!BJEU 5D的评选活动,对评上“电气化家庭”的客E= EO户进行一定的物质奖励。6)加快配网项目的改造进程图2“家庭电气化,共建美好家园”专题活动实施过程图加快配网的建设步伐,对家庭电气化示道煤气、天然气等,建设家庭电气化示范小区后,每范小区配网进行升级改造;同时加快新一轮农网改年可新增售电量约40万kWh,新增电费收人约22.5造,让广大农村的用电需求得到满足,让有条件的万元;每年可减少约250tCO23、68吨粉尘、7.5tSO2、农村客户也尽快地能享受家庭电气化带来的乐趣。3.5tNO,经济效益与环境效益显著,真正做到人与(7)在新建小区配网进行建设时,变压器应留自然的“双赢”。有足够的裕量,以满足家庭电气化小区建设时的用电需求;对已建小区配网及农网进行升级改造时3项目经验总结与推广前景应协调好与民众之间的关系,妥善解决好工程过程中遇到的各种矛盾,提前规划部署,尽量减少停电3.1项目经验总结次数。在开展“家庭电气化,共建美好家园”等专题活3.2项目推广前景动前,供电企业和相关电器厂商要协调好各项事(1)当前大气污染严重,能源匮乏,国民环保及宜,安排好相关人员、物资、场地、时间等各个方面,节能意识不断增强,国家不断实施“家电下乡”等各同时与相关媒体联系,以便加大对活动的宣传力种政策,加之电器容易使用,环保、安全又方便,家度,保证活动顺利有效地进行。供电企业在进行电庭电气化建设易取得各方的协作支持,容易开展工作网工程改造时,要注意安全施工,尽量减少停电次(2)化石能源日益减少,传统能源如管道煤气、数,严格把控工期、严格管控项目成本。同时应注液化石油气、天然气等的价格在产业结构调整引起意把握好以下几个方面经济波动的今天或许会出现稍许的下降,但由于其(1)供电企业应充分借助营业窗口、电力网站、是有限的,长远来看,这些能源的价格势必会继续95598呼叫中心等内部宣传载体,方便客户査询或上升。而伴随着核能、太阳能、风能、潮汐能等新能索要各类有关“家庭电气化”的宣传资料,形成常态源的引人,电能的生产成本会随之降低,相信在不的宣传机制。居民办理用电申请时,由供电营业窗远的将来电能的价格会有所下降,这将成为家庭电口人员统一分发“家庭电气化”宣传手册以及推广气化建设的坚强后盾建设电气化示范小区、电气化示范村的宣传单页。3)随着社会经济的不断进步,人民生活水平(2)针对城市居民,结合开展科学用电进社区的不断提高,简单的物质生活已不能满足人们的需活动,定期在居民小区张贴“家庭电气化”宣传海求,人们追求地已不再是简单的吃饱、穿暖,更多追报,分发“家庭电气化”宣传资料,同时协同各类电求地是如何吃得更好、过得更舒心。家庭电气化能器销售商、小区物业公司,走进居民小区,开展电磁让人们生活过得更便捷、更安全、更舒适,势必成为灶、微波炉等新型节能家电的推广及使用演示宣传未来家居生活的主导者活动。(3)针对农村居民,应充分利用公司已建好的4结束语强大的营销网络,组织农村电工、县(乡)营业厅工中国煤化工作人员,依托当前国家的“家电下乡”政策,全面开与液化石CNMHG能源相比展“家电下乡,我来服务”、“服务三农用电”等活动;较,无论是用户还是供电部门,使用电能的初投资46丨电力需求侧管理第16卷第6期2014年11月都较高但相比较而言,电能更安全、稳定、方便,电[3]曹东莉,袁越,李志祥电能替代应用及效益评价[J.电器易学易用,对周边环境影响小,且后期的能源使网与清洁能源,2011,27(4):30-34.用费用较低,在家居生活中实施家庭电气化的电能4英大网电能替代一一我们在行动专题hp:/w替代战略,易得到民众的认可、政府的支持。随着社会经济的不断进步,人民生活水平的不断提高,[51宋胜荷,刘春华李志宾,等实施电能替代促进节能减排加之新能源的引人引起电能生产成本的降低,必然[J].科技创业家,2013(11):72导致电能使用费用随之下降,相信家庭电气化势必6]李明以客户和市场为导向推进电能替代中国电力成为未来家居生活的主导者。回企业管理,2011(4):36-37]赵静,孙薇,单葆国.终端能源消费结构与经济发展[冂」电力需求侧管理,2008,10(2):75-78参考文献8]庄健,吴俊燃煤(重油)锅炉电能替代的实践[J].上海节能,2014(4):13Ⅰ]吴玲,刘秋华,牛文琪,商饮服务业电能替代的推广与应[9]练林,曹荣,冯磊南京市供热区域外锅炉电能替代潜力用[J].商业经济评论,2011(09):86-87调查[J电力需求侧管理,2010,12(6):47-492]钱程浅谈家庭电气化、信息化、智能化的区别与联系[10张振谭忠富,胡庆辉中国电力产业能效分析及节能减J]信息技术,2007,36(1):6排途径[J]电力学报,2010,25(5):360-365低压配电线路及电气综合设备的防雷措施对于直击雷的防范措施:一是安装避雷针,在容易遭到之前安装防雷装置。直击雷的地方,安装避雷针,就近释放雷电浪涌电流;二是架(4)防雷装置元器件的通流量应该选大不选小。压敏设避雷地线,常用在10kV及以上供电线路电阻的通流量随着雷击的次数增加会变小,故在选择防雷装避雷器与避雷线结合应用,因地制宜,优化避雷方案。置的通流量时要留出较大的富余量,最大限度的保护电能在空旷的低压线路的电线杆上或者附近装设避雷针,如果接表、采集终端及家用电器。建议选择10~20kA或者更高通地电阻不能满足要求,容易雷击的低压线上方架设防雷断线流量的防雷器件地线到接地电阻合格的地方,引入大地泄流。(5)通常情况下配电变压器低压出线侧安装一组低压对于感应雷的防范措施:一是在低压线路上安装防雷装避雷器,现场经常发现变压器被雷电击毁,避雷器被雷电击置,就近泄流;二是在电能表表箱内安裝防雷装置,形成防雷毁、击碎的现象,说明雷电浪涌电流的强度非常大,超过使用多道防线。防雷装置布局,应综合考虑经济性、施工方便性中的避雷器的最大通流量。为应对这种情况的发生,部分有建议在容易落雷及重点保护区域安装防雷装置,让雷电浪涌经验的倛电所在原有的避雷器之前加裝一组避雷器进行防电流及早入地。雷,效果较好。避雷器的通流量应选择10~20kA,或者更低压线路避雷器应注意以下几个问题高,可有效防止因为避雷器通流量小不能有效保护变压器导(1)低压线路的防雷装置,应易于安装和拆卸,便于工致的变压器绝缘局部被击穿。作人员按照要求进行检测,防止氧化锌避雷器或者其他防雷(6)对于重要设备的电源防雷,可以考虑使用高能TVS装置漏电,保证其处于良好状态管(电压瞬变抑制二极管)进行防雷。高能TVS管反应速度(2)线路防雷装置距离表箱尽可能远一点,大于10m以快,小于1ns,残压低,但是价格高上。考虑到防雷元器件的反应时间,当雷电浪涌电流流过线(⑦)RS485电路被雷击,和现场接线不规范有一定关路防雷装置后,浪涌还没有达到要保护的电能表及采集终端系。现在多数使用塑料表箱,表箱没有地线,所以485信号时,防雷装置放电,开始泄流,以达到保护电能表、采集终端线屏蔽层一般都没有按照要求接地,导致RS485导线感应和家用电器的目的。雷电流,造成电能的RS485内部电路击毁(3)防雷装置的布点应综合考虑最易遭受感应雷的地除了屏蔽层接地中国煤化工其他方式防方,如果每个电线杆上、表箱前安装防雷裝置,势必造成人力雷。A、B之间及ACNMHG物力浪费。应该在浪涌最可能来的方向的电线杆上和表箱青岛大学自动化工程学院董浩成Vol 16 No 6 Nov.. 2014 POWER DSM I 47