碳中和目標(biāo)下電力計量面臨新問題、新需求

電能的計量貫穿于電力的發(fā)、輸、配、用的各個環(huán)節(jié)，它涵蓋了計量標(biāo)準(zhǔn)、量傳溯源制度、計量器具和質(zhì)量監(jiān)督體系、計量技術(shù)監(jiān)督體系、用電信息采集及密管系統(tǒng)、低壓用電管理等多項內(nèi)容。構(gòu)建科學(xué)有效的電力計量體系是法制化管理的要求，計量不準(zhǔn)確將嚴(yán)重影響到電力市場的穩(wěn)定和公平公正。

在提出了碳達峰、碳中和目標(biāo)之后，我國能源結(jié)構(gòu)將從化石能源向清潔能源轉(zhuǎn)變。用電計量為評價清潔能源配置、衡量全社會節(jié)能提效水平、評估新設(shè)備新技術(shù)應(yīng)用效果等提供了準(zhǔn)確可靠的計量數(shù)據(jù)。目前，在碳達峰、碳中和目標(biāo)下，電力計量面臨一系列新問題、新要求、新任務(wù)。

電力計量在新形勢下面臨多重挑戰(zhàn)

電力計量要實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標(biāo)，面臨著電力系統(tǒng)的“雙高”和“雙峰”特征突出、能源效率計量缺乏、電碳市場融合有限等挑戰(zhàn)。

“雙高”“雙峰”特征突出，電力計量待提升

近幾年來，新能源、微電網(wǎng)、互動式設(shè)備大量接入電網(wǎng)，電力需求特別是居民用電需求迅速增長，電力系統(tǒng)的“雙高”、“雙峰”特征進一步突出。這種變化對電能計量有很大的影響。

一、是高比例新能源、電力電子設(shè)備普遍接入電力系統(tǒng)，產(chǎn)生大量的諧波和暫態(tài)現(xiàn)象，超出采樣范圍，將影響計量裝置的正常運行。

二、電網(wǎng)的潮流更為復(fù)雜，用戶的多元交互更加頻繁，需要增加邊緣計算能力，產(chǎn)生云協(xié)同計量采集的需求。

三、傳統(tǒng)的直流電、動態(tài)量、傳感等指標(biāo)不斷出現(xiàn)新的類型、新形式，而相應(yīng)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)裝置、校驗系統(tǒng)的缺失等也影響到電力系統(tǒng)新特征下的電學(xué)量值的準(zhǔn)確、統(tǒng)一。在傳統(tǒng)的計量體系中，出現(xiàn)“不適應(yīng)”的現(xiàn)象，會導(dǎo)致計量結(jié)果不準(zhǔn)確、不同步。

能源效率計量供給不足形成節(jié)能減排堵點

應(yīng)推進碳達峰、碳中和以提高電力系統(tǒng)的源、網(wǎng)、荷的能效水平。能源效率計量是電力計量的一個重要業(yè)務(wù)方向，近年來受國家市場監(jiān)督管理局委托國網(wǎng)計量中心監(jiān)督抽查，結(jié)果顯示，電能效率計量是電力計量的一個重要業(yè)務(wù)方向。此外，能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵設(shè)備如逆變器、儲能系統(tǒng)未納入能效計量體系，無法有效地監(jiān)測其運行效率。為電網(wǎng)企業(yè)提供幫助，幫助企業(yè)節(jié)能和提高效率，解決能源效率低、在線監(jiān)測困難等難題。

電力碳市場整合較有限

電力網(wǎng)將電力生產(chǎn)與消費聯(lián)系在一起，是能源轉(zhuǎn)型的中心環(huán)節(jié)，是實現(xiàn)碳減排的核心樞紐。碳表與電力計量、碳排放市場、發(fā)電側(cè)、用電側(cè)與電力市場之間存在等值的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

當(dāng)前，我國碳排放核算參照《2006年 IPCC國家溫室氣體清單指南》，涉及工業(yè)過程和產(chǎn)品使用等多個行業(yè)，依靠自上而下的測量和監(jiān)測方法，清單估算、活動數(shù)據(jù)與排放因子存在不確定性，這對精確、穩(wěn)定、可靠的碳計量提出了挑戰(zhàn)。尤其是清潔能源、新型負(fù)荷大規(guī)模接入、電能替代、終端能源效率等一系列減排措施無法準(zhǔn)確核算碳排放值，難以滿足電力市場、碳排放市場中發(fā)電、電網(wǎng)、用電企業(yè)的公平公正交易需求。