第四章 分項計量的軟硬體需求
第四節 能耗拆分計算
由於大型公建配電系統支路多而雜如圖 4-11 所示，無法直接計量每個末端設備的即時能耗，
頂多只能針對主要配電支路進行計量，所以需要進行能耗拆分，主要理由說明如下：
1.配電支路太多，無法直接計量個別設備的能耗，一般只能計量主要配電支路的能耗；譬 如，有些建築的電氣系統從低壓配電箱出來就不是按照設備功能進行配電，而是按照層數進行 配電，每一層都會有一根支路配電，在這一層中如空調、照明、熱水器和插座等各項設備都在 這根支路取電。因此，如果按照設備功能進行能耗分項，就必須安裝大量的電能儀表，必然擴 大工程的投入費用。為了使工程投資在合理範圍內，必須減少計量儀表的安裝數量。
2.對於單條主要支路，下面所帶設備種類可能並不唯一，需要進行能耗拆分；原有的電氣 設計理念不是按照設備功能進行分類設計，因此某一些支路可能混合有不同類型的耗電設備，
例如，在照明插座用電支路中，很多都混合有空調末端設備，如風機盤管或者風櫃等，因此必 須要進行能耗拆分。
3.同類建築的能耗需要進行分析對比，由於一些實際工程的客觀原因，如果不進行能耗拆 分，就不能進行分項比較，也就失去了能耗對比的意義，不能藉由能耗比對找出需要改善的病 灶，這樣對能耗進行橫向對比便顯得意義不高，因此必須對能耗進行拆分。
圖 4-11 電氣設計系統圖
(資料來源：
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圖 4-13 末端集能耗預估計原理示意圖 (資料來源：本研究繪製)
在分項計量系統中能耗的採集分為兩種，一種為直接採集；另一種為間接採集。直接採集 就是用電能計量儀表直接計量所在支路的電量；間接採集就是沒有儀表計量該支路的電能，而 通過總的計量電耗減去直接計量支路的電耗綜合得到剩餘部分電耗。針對這兩種計量方法，我 們總結出了以下的能耗拆分演算法。
直接計量能耗拆分
對直接計量的單條支路，能耗混合可能存在以下三種情況：(1)某一種設備類型的能耗相對 於另一種設備類型能耗相差很大；(2)混合支路中某一類型的能耗相對穩定，不隨時間的變化而 改變，如資訊中心能耗；(3)幾種類型的能耗隨時間而變化，如風機盤管和照明混為同一支路。
有幾種方法可以解決以上問題，底下分別說明之。
1.某一支路的能耗太小或者節能潛力不大
分項計量的最終目的是尋找節能潛力，對於能耗相對較低的支路或者用能斷斷續續的小功 率設備計量能耗的意義不大，可以採用“量小不計法”。所謂“量小不計”就是某一支路能耗相對 於其他支路能耗太小或者混合支路中某一種類型能耗相對另一種類型能耗太小，可以忽略，不 計算其能耗量。例如，假設某一條消防用電加照明用電的支路，根據測試得到照明用電最大為 4,000 度/日左右，而消防用電最大僅為 200 度/日，兩者能耗絕對值相差太大，高達 200 倍。可
末端集樣本 統計方法 末端集能耗
預估計模型
第一步:建模第一步:建模
第二步:計算 第二步:計算
末端集能耗 預估計模型 能耗特徵值1
能耗特徵值2 能耗特徵值3
………….
末端集能耗
預估計值
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Pi=風機盤管各檔位運行的額定功率，kW；
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最佳化計算方法引入到能耗拆分問題中的解決方式。主要是針對單條線路內部不同類型設備集 的能耗拆分的計算方法。基本計算思路為：(1)給出末端設備集的能耗估算值；(2)引入支路電耗 作為限制；(3)引入參數估算準確度。
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