一种建筑能耗间接分项计量拆分方法

摘要

一种建筑能耗间接分项计量拆分方法，其主要包括以下步骤：第一步，通过智能电表实时监测总线路上的有功功率，无功功率，电压以及电流的谐波含有率各参数的数值，并保存监测到的数据，第二步，检测用电设备启动和停止信号，第三步，进行用电设备的识别，第四步，计算用电设备消耗的电能，第五步，把设备消耗的电能进行分项统计，实现能耗的分项计量。本发明只在能耗监测的总线路上使用一块智能电表，省去了在每个用电设备的末端分别使用电度表进行直接测量的麻烦，使得测量成本低，结构简单，用电设备的识别精度高，从而实现建筑精确的分项能耗统计。

主权项

1.一种建筑能耗间接分项计量拆分方法，其主要包括以下步骤：第一步，通过智能电表实时监测总线路上的有功功率P，无功功率Q，电压U以及电流的谐波含有率HRI各参数的数值，并保存监测到的数据，第二步，检测用电设备启动和停止信号，其中如果有功功率P的变化量ΔP₁>0，那么判定该信号为用电设备的启动信号，记录此刻时间为t₁，并监测此时无功功率Q的变化量ΔQ；此后，如果有功功率P的变化量ΔP₂<0，并且1<k<1.1，那么判定该信号为相应的用电设备的停止信号，记录此刻时间为t₂，第三步，进行用电设备的识别，首先，判断用电设备是变频设备还是一般设备，根据第一步中监测到的电流谐波含有率HRI，如果HRI均小于5%，那么该用电设备是一般设备；如果HRI远远大于5%，那么该用电设备属于变频设备；然后判断用电设备的容抗特性，如果第二步中的ΔQ<0，说明该设备属于容性负载，如果ΔQ=0，说明该设备属于纯阻性负载，如果ΔQ>0，说明该设备属于感性负载；最后，根据第二步中的有功功率P的变化量ΔP₁的绝对值，无功功率Q的变化量ΔQ的绝对值，以及用电设备运行时的电压计算用电设备的阻抗Z，并且结合用电设备的阻抗特性表以及用电设备的运行时间综合判断该用电设备的种类；第四步，根据用电设备的种类，计算用电设备消耗的电能W，其中一般变频设备消耗的电能W=(ΔP₁+|ΔP₂|)/2×(t₂-t₁)；照明、电热器等纯阻性设备消耗的电能W=(ΔP₁+|ΔP₂|)/2×(U/U_N)²×(t₂-t₁)；电脑、电视机、微波炉等具有稳压电源的变频设备消耗的电能W=(ΔP₁+|ΔP₂|)/2×(U/U_N)×(t₂-t₁)，其中U_N为用电设备的额定电压，U为用电设备运行时的电压，ΔP₁为设备启动时有功功率的变化量，ΔP₂为设备停止时有功功率的变化量，t₁为设备启动时间，t₂为设备停止时间。第五步，把设备消耗的电能进行分项统计，实现能耗的分项计量。