馬 龍，曹宇靜，李耀增

（中國鐵道科學(xué)研究院集團有限公司 節(jié)能環(huán)保勞衛(wèi)研究所，北京 100081）

在當(dāng)前經(jīng)濟形勢下，我國提出“深化供給側(cè)改革”“構(gòu)建雙循環(huán)”等新發(fā)展格局。為此，國鐵集團提出了“交通強國、鐵路先行，堅持強基達標、提質(zhì)增效，著力節(jié)支降耗、改革創(chuàng)新”的發(fā)展目標[1]。發(fā)展目標中“節(jié)支降耗”是保證高質(zhì)量發(fā)展的必要舉措。鐵路客站作為鐵路企業(yè)的窗口，其能源消耗情況一直受到關(guān)注，控制其能源成本支出是鐵路企業(yè)實現(xiàn)“節(jié)支降耗”目標的重要方面，但目前鐵路企業(yè)在能源計量器具配備要求等方面仍需完善，統(tǒng)計能源消耗、減少能源浪費、評價能效水平等工作亟待提高。

1 能源計量器具配備現(xiàn)狀

目前我國用能單位能源計量器具配備執(zhí)行《用能單位能源計量器具配備和管理通則》(GB 17167—2006)標準要求，能源消耗計量體系還在不斷建設(shè)、完善過程中。用能單位能源消耗管理多集中于能耗數(shù)據(jù)采集和記錄等工作，能耗數(shù)據(jù)主要用于計費和成本核算，較少將其作為企業(yè)管理的參考依據(jù)。用能單位在能耗數(shù)據(jù)分析、計量器具管理維護、先進計量技術(shù)應(yīng)用等方面的主觀動力尚需提升[2]。

鐵路企業(yè)十分重視能源消耗計量、統(tǒng)計工作。作為鐵路企業(yè)面向社會服務(wù)的窗口，鐵路客站不同于其他鐵路用能單位，其內(nèi)部包含客運、車務(wù)、調(diào)度等多個用能單位，涉及照明、空調(diào)、機電、廣播、信息等多種用能設(shè)備，能源消耗規(guī)律復(fù)雜，給能耗量計量和統(tǒng)計管理帶來了較大難度。隨著能耗數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計、上報自動化程度的不斷提高，鐵路客站能源管理信息化水平得到了顯著提升。但是，作為能耗數(shù)據(jù)來源的能源計量器具，其配備要求還存在不統(tǒng)一或不能完全落實的現(xiàn)象，部分鐵路客站未配備分場所、分用途及主要用能設(shè)備單獨計量的三級計量電表；對于燃氣、熱力等其他品類能源，鐵路客站通常配備一級計量儀表；部分鐵路客站外購熱力消耗量采用按面積折算；部分鐵路客站燃油消耗計量結(jié)果不準確[3]。

鐵路客站能源計量器具配備是保證鐵路生產(chǎn)運營、能源精細化管理、控制能源成本支出的需要[4]。隨著鐵路建設(shè)信息化水平的提高，鐵路企業(yè)管理向著精細化、科學(xué)化的方向發(fā)展，數(shù)據(jù)遠程傳輸、自動采集分析、智能輔助決策等現(xiàn)代化管理手段得到了廣泛應(yīng)用。作為信息化系統(tǒng)的重要組成部分，能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用推動了企業(yè)成本控制、設(shè)備管理、服務(wù)質(zhì)量等方面管理水平的提升。能源計量器具為能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)源，也是能源計量體系的基礎(chǔ)。符合標準要求的能源計量器具配備率和計量精度，可以保證能源消耗統(tǒng)計分析結(jié)果的準確性和可靠性，為鐵路企業(yè)改進生產(chǎn)工藝、提高生產(chǎn)效率、及時發(fā)現(xiàn)節(jié)能潛力和設(shè)備運行安全隱患等提供數(shù)據(jù)參考，為管理制度的落實提供科學(xué)依據(jù)[5]。

2 能源計量器具配備依據(jù)

能源計量器具是指測量對象為一次能源、二次能源和載能工質(zhì)的計量器具[6]。鐵路客站能源計量器具配備的基本依據(jù)是國家標準《用能單位能源計量器具配備和管理通則》(GB 17167—2006)。此標準對能源計量的種類及范圍，能源計量器具的配備原則、配備要求、管理要求等加以規(guī)定。被列入“重點用能單位”管理的企業(yè)和單位，還需要按照國家發(fā)展和改革委員會、科技部等7部委聯(lián)合發(fā)布的《重點用能單位節(jié)能管理辦法》要求，建立能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)，其能源計量器具配備還應(yīng)滿足能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)要求[7]。同時，鐵路客站作為公共建筑，還應(yīng)滿足《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》(GB 55015—2021)[8]對公共建筑節(jié)能管理內(nèi)容中能源計量器具配備的要求。針對鐵路企業(yè)，《中國鐵路總公司節(jié)約能源管理辦法》中規(guī)定：對主要用能設(shè)備和設(shè)施配備能源計量器具，能源計量器具配備率和準確度等級應(yīng)符合標準規(guī)定。

3 能源計量器具配備要求

3.1 能源計量品類

鐵路客站能源消耗計量的目的除核算能源成本外，主要為統(tǒng)計能源消耗量，為節(jié)能管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。根據(jù)《中國鐵路總公司鐵路能源消耗與節(jié)約統(tǒng)計規(guī)則》規(guī)定，鐵路企業(yè)能源消耗統(tǒng)計的能源品類主要包括：煤炭、焦炭、燃油、電力、燃氣、外購熱力等。鐵路客站消耗的能源品類常見為電力、外購熱力、燃氣、燃油[2]。其中，電力消耗量最大，主要為鐵路客站照明、空調(diào)、客服設(shè)備等提供能源；外購熱力主要為我國北方客站冬季采暖提供熱源，能源消耗量占比較大；燃氣、燃油主要為部分空調(diào)、餐飲設(shè)備提供能源。煤炭多為北方鐵路客站冬季鍋爐采暖、熱水消耗所用，隨著各地環(huán)保要求的提高，目前消耗量較少，不做計量器具配備要求。因此，鐵路客站能源計量品類主要包括電力、熱力、燃油、燃氣。

3.2 能源計量范圍

根據(jù)《用能單位能源計量器具配備和管理通則》(GB 17167—2006)要求，能源計量的范圍應(yīng)包括：①輸入用能單位、次級用能單位和用能設(shè)備的能源及載能工質(zhì)；②輸出用能單位、次級用能單位和用能設(shè)備的能源及載能工質(zhì)；③用能單位、次級用能單位和用能設(shè)備使用(消耗)的能源及載能工質(zhì)；④用能單位、次級用能單位和用能設(shè)備自產(chǎn)的能源及載能工質(zhì)；⑤用能單位、次級用能單位和用能設(shè)備可回收利用的余能資源。《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》(GB 55015—2021)要求：建筑能源系統(tǒng)應(yīng)按分類、分區(qū)、分項計量數(shù)據(jù)進行管理；可再生能源應(yīng)進行單獨統(tǒng)計。

《中國鐵路總公司鐵路能源消耗與節(jié)約統(tǒng)計規(guī)則》規(guī)定，鐵路客站能源統(tǒng)計應(yīng)包括：各種能源消耗的實物量、標準量、能源消耗費用、單位工作量能源消耗、節(jié)能量、節(jié)能率等項目。

結(jié)合國家標準、國鐵集團能源消耗統(tǒng)計規(guī)則的要求及鐵路客站的特點，鐵路客站首先應(yīng)在能源供應(yīng)的入口處設(shè)置計量器具。鐵路客站內(nèi)用能設(shè)備類型復(fù)雜，不僅包括常見的照明、暖通空調(diào)、電梯等設(shè)備，還包括鐵路客站特有的售檢票、廣播、信息、通信、調(diào)度指揮等專用設(shè)備。按照能源消耗統(tǒng)計和能源精細化管理要求，應(yīng)對每種能源用途設(shè)置分項能源消耗計量器具，同時鐵路客站還包括客運、車務(wù)、商戶等各種次級用能單位，為對各次級用能單位能源消耗情況進行統(tǒng)計、考核，在客站內(nèi)各單位能源供應(yīng)入口處都應(yīng)單獨設(shè)置能源計量器具。對于大型用能設(shè)備，如中央空調(diào)、水泵、空氣壓縮機等也應(yīng)設(shè)置獨立的能源計量器具。對于日益在鐵路客站推廣應(yīng)用的太陽能光伏發(fā)電等可再生能源應(yīng)設(shè)置單獨的計量儀表。

3.3 能源計量器具的技術(shù)要求

按照《用能單位能源計量器具配備和管理通則》(GB 17167—2006)要求，鐵路客站月用電量超過10萬kW·h，電能供應(yīng)進出端有功交流電能計量器具準確度等級應(yīng)達到1.0；站內(nèi)單相供電的次級用能單位有功交流電能計量器具準確度等級應(yīng)達到2.0。成品油使用單位，油流量表準確度等級應(yīng)達到0.5。天然氣、煤氣使用單位，氣體流量表準確度等級應(yīng)達到2.0。蒸汽使用單位，氣體流量表準確度等級應(yīng)達到2.5。

作為重點用能管理的單位，特別是大型鐵路客站一般設(shè)有能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)。能源計量器具的配備應(yīng)滿足能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)條件。能源計量器具應(yīng)具有數(shù)據(jù)遠傳功能，并使用符合行業(yè)標準的物理接口和公有通信協(xié)議，能源計量器具應(yīng)符合《能源計量儀表通用數(shù)據(jù)接口技術(shù)協(xié)議》(GB/T 29871—2013)的規(guī)定。能源計量器具應(yīng)具有斷電數(shù)據(jù)保護功能，當(dāng)電源停止供電時應(yīng)能保存所有數(shù)據(jù)，恢復(fù)供電后，能夠恢復(fù)正常計量功能。

4 工程驗證

以某鐵路客站電能計量系統(tǒng)改造工程為例。該車站總建筑面積為3.0萬m2，其中客運建筑面積為2.8萬m2，主體建筑高度22.05 m、樓層2層?？驼旧婕暗挠媚茉O(shè)備如下：車站制冷、供暖使用面積為0.5 萬m2，車站冷熱源系統(tǒng)采用吊頂式空調(diào)機(38 臺)、柜式空調(diào)器(19 臺)和壁掛式空調(diào)器(41 臺)；通風(fēng)系統(tǒng)采用吊頂式通風(fēng)機(45臺)和混流式通風(fēng)機(14臺)；照明系統(tǒng)(除站臺照明外)照明回路共計85 路；電梯系統(tǒng)包括貨梯2 部、客梯1 部、扶梯2 部；風(fēng)幕機56 臺；熱水器12 套，總功率約為1 048 kW。該車站電能計量系統(tǒng)改造前年用電量178.2 萬kW·h。通過與同地區(qū)、同等規(guī)模車站比較，該車站用電量偏大，需分析確定用電量偏大原因。

該車站管理部門針對電能計量系統(tǒng)進行改造。改造工程將車站配電室原有61塊電能表改為具有數(shù)據(jù)傳輸功能的多功能電表，并對車站候車廳售票廳、辦公區(qū)、空調(diào)通風(fēng)機組、電梯等分別加裝具有數(shù)據(jù)傳輸功能的電能計量表。改造后該車站電能計量表數(shù)量達到112塊，電能計量表配置情況如表1所示。

表1 電能計量表配置情況

該站對電能計量系統(tǒng)改造后，實現(xiàn)了分區(qū)域、分用途、主要用能設(shè)備單獨計量的計量配置要求。電能計量系統(tǒng)分為3 個計量等級：1 級計量為車站的總用電量，用于車站電費核算；2 級計量為各配電支路用電量，用于分析車站各區(qū)域、各種用途的用電量變化趨勢及占比，通過同比、環(huán)比、橫向?qū)Ρ鹊确治稣页鲇秒娨?guī)律和節(jié)電潛力；3 級計量為各主要用電設(shè)備、場所用電量，用于分析設(shè)備工作情況，作為精細化管理的依據(jù)，以及各用電部門節(jié)電管理制度落實、考核的依據(jù)。

通過對電能消耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析，發(fā)現(xiàn)該車站電能偏大主要由于候車室照明光源效率低、回路設(shè)置不合理，開關(guān)時間不能配合旅客候車規(guī)律；個別空調(diào)通風(fēng)機組故障，存在工作效率降低、漏電現(xiàn)象；工作人員節(jié)電意識不強，空調(diào)、電腦、熱水器、照明不及時關(guān)閉等。

針對上述原因采取以下措施：重新梳理、調(diào)整照明供電回路，更換為LED照明，并根據(jù)旅客候車時間自動開關(guān)照明；更換、維修有故障的空調(diào)通風(fēng)設(shè)備；制定工作班組節(jié)電獎懲辦法，提高職工節(jié)能意識。采取措施后年用電量比改造前降低了23.7%，車站年節(jié)約用電成本約41.8萬元。

5 結(jié)論與建議

能源計量器具是能源計量系統(tǒng)的基礎(chǔ)，是能源管理數(shù)據(jù)的來源。只有在工程建設(shè)中嚴格落實能源計量器具配備方案，保證能源計量器具配備科學(xué)、合理，在工程建成后才能有效開展能源管理、節(jié)能診斷、節(jié)能措施效果驗證、節(jié)能管理措施落實等一系列節(jié)能管理工作。通過工程驗證，將國家能源計量器具配備標準要求與鐵路企業(yè)節(jié)能管理、能源統(tǒng)計相關(guān)辦法相結(jié)合，形成的鐵路客站能源計量器具配備方案可行，可滿足國家和鐵路企業(yè)節(jié)能管理要求，可在節(jié)能潛力發(fā)掘、節(jié)能措施選擇、節(jié)能效果驗證等方面發(fā)揮應(yīng)有的效果，為企業(yè)節(jié)約能源成本和人工管理成本。

根據(jù)鐵路客站用電計量系統(tǒng)改造經(jīng)驗，受工程條件限制，能源計量器具配備要求在實際落實中仍存在一定困難。因此，建議在設(shè)計階段落實鐵路客站能源計量器具配備要求，主要開展以下工作。

（1）客站運營單位能源管理部門提前介入工程設(shè)計工作，根據(jù)鐵路客站能耗特點和鐵路企業(yè)節(jié)能管理要求，與工程設(shè)計人員共同確定能源計量器具的安裝位置和數(shù)量，特別是對主要用能設(shè)備和可再生能源生產(chǎn)設(shè)備，根據(jù)安裝位置單獨設(shè)計計量器具。

（2）工程設(shè)計單位應(yīng)在滿足設(shè)計規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，根據(jù)能源用途、用能單位、用能場所不同，合理劃分供電、供水、供熱支路，為實現(xiàn)能源分級、分用途、分用戶計量創(chuàng)造條件，便于能源精細化管理。

（3）工程設(shè)計單位對能源計量器具配備工作應(yīng)提高重視程度，電力、暖通、給排水、機電、通信等各專業(yè)加強組織協(xié)調(diào)，為計量器具預(yù)留安裝位置、電源、網(wǎng)絡(luò)等工程條件。

（4）計量器具采購單位應(yīng)嚴格按照設(shè)計要求，采購滿足安裝條件、計量精度、數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)要求且質(zhì)量可靠的計量器具，并按照安裝工藝要求進行施工安裝。

（5）工程驗收時應(yīng)對能源計量器具配備情況進行專項驗收，確保計量器具配備要求得到嚴格落實。

綜上，鐵路客站能源計量器具配備，應(yīng)在執(zhí)行國家標準要求的基礎(chǔ)上，分析鐵路企業(yè)節(jié)能管理工作需求和鐵路客站運營特點制定統(tǒng)一的技術(shù)要求，在鐵路客站建設(shè)、改造過程中嚴格執(zhí)行、落實，并在鐵路客站投入運營前進行驗收。能源計量器具的日常維護和管理同樣重要，是保持能源計量器具正常工作的保障，鐵路客站管理單位應(yīng)按時對能源計量器具進行檢定、校準，及時更換不符合標準要求的計量器具。鐵路客站合理配備能源計量器具能夠推動管理水平和服務(wù)質(zhì)量提升，對鐵路企業(yè)其他用能單位完善能源計量體系建設(shè)具有帶動作用，對加強能源計量基礎(chǔ)能力建設(shè)具有一定的借鑒意義。