能量计量体系下多气源管网运行优化研究

针对全国“一张网”的多气源天然气供应格局现状,传统的体积计量交易体系已不适合中国天然气管道的运营与发展,使用能量计量更能体现出天然气本身具有的能量特征,促进天然气市场的整合与升级。在考虑天然气能量计量体系实施方案和非居民用户对天然气气质需求的基础上,创新性地提出了能量计量体系下多气源管网运行优化模型,模型以管道运营利润最大化为目标,以气源供气量和全线增压方式为决策变量。将所建模型应用于国内某长输管道,并利用GAMS/ANTIGONE求解器获得了模型最优解。结果表明,不同能量计量体系实施方案下优化结果均优于现场实际运行方案,最高提升了32.05%的运营利润。其中,购气成本在管道运营成本中占比最高,受各气源气价、供气量和热值的综合影响;管输成本和压气站运行成本受各气源供气量的间接影响;需求节点处天然气热值含量越高,售气收益越高。

天然气能量计量计价体系推广应用研究

为落实国家《油气管网设施公平开放监管办法》中关于推广天然气能量计量计价体系的相关要求、推动解决能源公平计费问题,文章探究了不同品质的天然气混输计量计价的合理方式,以促进天然气产业快速高质量发展。文章结合福建省天然气行业各相关方对在福建省推广天然气能量计量计价体系的想法与建议,以及中国海油在福建省推广能量计量计价的应用实践及成效,为推动福建省成为国家全面推广天然气能量计量计价应用示范区域提供了方案思路。

气相色谱仪在天然气能量计量中的应用

作为天然气测量工作的根本指标,各成分在天然气中的比例对于精确测定天然气的质量起着决定性的作用。采用气相色谱技术检测天然气成分极为普遍,这项技术以其高度的选择性、优越的分离能力、出色的灵敏度及迅捷的分析速度著称。本篇文章阐述了相应应用的情况,在线色谱分析仪对天然气进行即时采样和检测,获取该气体的成分比例、比重、热值、沃泊系数、压缩系数等关键的物理特性,并迅速将这些数据反馈至流量计算系统,以便对天然气的流量及能量指标进行实时校准,保障其计量的准确性和可信度。本篇文章详细描述了色谱分析的理论依据、解读结果的技巧、构建天然气计量系统的元素及其运作机制等内容。

关于天然气销售实施能量计量计价的思考

依据国家建立和实施天然气能量计量计价改革相关政策,基于西南油气田(以下简称油气田)天然气计量计价现状,为油气田建设标准规范的天然气能量计量计价体系,重点论述油气田天然气销售领域实施能量计量计价的必要性、可行性和相关建议等,旨在为国内天然气上中下游全产业链建立与实施更加科学合理和公平公正的能量计量计价方法体系提供有益参考。主要研究成效:论述了油气田天然气销售实施能量计量计价的3点必要性;论证了油气田天然气销售实施能量计量计价的3点可行性;提出了油气田天然气销售实施能量计量计价的5点建议。

基于局部管网的天然气能量计量赋值算法

现阶段我国天然气贸易交接过程中,计量方式较多采用体积计量,这种计量方式不仅不能满足天然气按质论价、优质优价的商品交易原则,而且需要依靠价格昂贵的色谱仪分析来实现。天然气能量计量能够避免体积计量所带来的缺陷,同时计量方式又具有较高准确性,越来越成为世界上各个国家天然气贸易结算的方式。基于局部天然气管网建立的天然气能量计量的赋值算法,对1周内天然气能量进行了预测,并将预测值与测量值进行了对比,预测值与测量值的相对误差控制在1.8440%左右,表明所建立的赋值算法能够较好地预测在一定时间内的天然气热值。

天然气能量计量分析系统性能评价方法及软件

天然气能量计量以天然气单位发热量和体积量(或质量)相乘得到的能量值作为计量单位,是科学、公平、合理的计量方式。开展天然气分析系统现场性能评价,掌握仪器的运行状况,是实施能量计量的前提。为提高计量场站设备评价效率及数字化管理水平,根据GB/T 28766—2018《天然气分析系统性能评价》规定的气相色谱仪性能评价的方法,同时参考JJF 1059.2—2012及ISO 10723:2012,编制天然气性能评价软件,并投入实际应用,结果显示,两个计量场站的体积计量不确定度超出国家标准要求,一台气相色谱仪的现行函数检测组成计算高位体积发热量与真实值的偏差较大。通过现场应用发现,使用评价软件可以节省评价时间,提高评价结果的准确性,保证评价数据的完整性,为能量计量的实施提供数据保障。

中国天然气能量计量探讨

天然气作为一种清洁能源已成为世界能源消费结构中重要的组成部分。国家之间的天然气贸易和欧美等发达国家多采用能量计量这种方式。我国目前仍以体积计量方式为主。体积计量的方式并不能真正反映天然气的品质和实际价值。因此,为了公平便利地进行国际间贸易结算,推动国内气源气质提升,实行天然气计量和计价改革是大势所趋。本文以天然气能量计量为主题,论述了能源计量的优势和技术条件,并指出了现阶段从体积计量向能源计量转变存在的一些客观问题。

LNG接收站能量计量的实践

针对国内LNG接收站采用15℃、101.325 kPa接卸船能量计量与采用20℃、101.325 kPa能量计量外输工况不统一的问题,通过质量热值Hmi、摩尔质量Mi、校正因子k1、k2及摩尔体积vi取值的优化,计算了Hmi、Mi、k1、k2、vi在不同取值的对比结果,国内首次确定了20℃、101.325 kPa接卸船能量计量,统一了LNG接收站20℃、101.325 kPa进、出站的能量计量工况。通过北海LNG接收站实施能量计量一周年的实践得出了:LNG接收站20℃、101.325 kPa接卸船能量计量,校正因子k1、k2及摩尔体积vi的取值温度间隔2℃;LNG接收站20℃、101.325 kPa接卸计量卸货质量大于15℃、101.325 kPa接卸计量。北海LNG接收站20℃、101.325 kPa接卸计量的制定,填补了国内LNG接收站20℃、101.325 kPa接卸船能量计量的空白,为国内其他LNG接收站能量计量的建设提供了依据。

基于集中式电能表的电能量计量系统优化设计

介绍了一种基于集中式电能表的电能量计量系统设计方案。该方案从计量表计、通信传输方式、数据处理方式和系统的互通互享等方面对传统电能量计量系统进行了全方位的优化,旨在降低系统集成和运维成本,提高数据采集和传输的速度,提高数据精度和实时性,实现系统的标准化、规范化,更好地适应并满足未来智能电网发展的需求。

天然气能量计量关键技术的探讨

天然气是支撑化石燃料最大限度减碳的清洁低碳能源,能量计量相对传统体积、质量计量方式,更能客观公平地反映天然气的价值属性。随着天然气来源的多样性、组成的复杂性,加之能量计量涉及的技术的广泛性、技术难度和数字化、智能化驱动的“智慧管网”革命,该文根据国内外能量计量的技术和标准发展现状,针对涉及的mt法、HPPP法、PVTt法不同流量计量方式的原理进行归纳,结合国内国家石油天然气大流量计量站的实际运行情况,总结各方法的技术难点,提出降低计量不确定度的优化措施;针对热值计量中直接法、间接法和关联法及智能化能量计量等关键技术,提出构建基于自主知识产权的零级热量计、气体标准物质、分析仪器的能量计量溯源体系,研发适用复杂气源气体流量、气质组成的智能在线校准方法是今后能量计量发展趋势。

天然气能量计量的必要性与可行性

随着国家逐步向工业大国迈进,天然气在经济建设中的影响是显而易见的。当前,能源计量的精确度直接关系到用户的基本利益,而中国也制定了一系列关于能源计量的政策,加大了能量计量的力度,这既符合国家关于天然气的一系列政策,同时也确保了广大用户的合法权利,为天然气工业的健康发展提供了有力的保障。

槽车液化天然气的能量计量

近年来,天然气(NG)消费比重日益提高,液化天然气(LNG)槽车市场也达到不小的规模。在国家大力推行天然气能量计量的政策环境下,LNG接收站作为LNG产业的重要环节,纷纷开展槽车装运LNG的能量计量工作。但因相关政策及标准均未对槽车能量计量做出明确要求,各接收站根据自身建设情况采取了不同的计量方式。本文介绍了槽车LNG计量的现状、存在问题及实现能量计量的几种技术路径。

天然气能量计量总体实施方案探索与规划

天然气能量计量是最科学的燃气计量方式,因此全面实施能量计量迫在眉睫。虽然我国实施能量计量的硬件设备已基本成熟,但目前还未能得到广泛普及,原因主要是对能量计量的具体实施方案鲜有研究。以广东省内某长输管道中的A分输站为例,分别从计量流程、发热量测定方法、发热量赋值方法、能量计算方法、能量单位和计费方式6个方面提出能量计量的总体实施方案,从而为省内其他燃气企业实施能量计量提供参考与借鉴。

城市燃气公司能量计量的必要技术条件研究

目前国内城市燃气天然气贸易结算通常采用体积计量并计价,但随着国家油气体制改革、国家管网集团的成立以及油气管网向第三方公平开放,不同气源发热量差异,体积计量计价方式易引起贸易争议,无法准确体现出天然气的实际价值,无法实现天然气的公平贸易。基于此,以浙江丽水某燃气公司为试点,提出城镇燃气企业进行天然气能量计量的必要技术条件。

天然气能量计量用在线气相色谱仪的性能评价

目前,国内天然气贸易交接方式正逐步从传统的体积计量转变为能量计量,并涉及发热量的计算,而天然气场站发热量是通过在线气相色谱仪分析天然气的组成并计算。本文依据SY/T 7658-2021《天然气在线气相色谱仪性能评价》中分析系统有效性、色谱柱分离度、组分定量重复性、高位发热量重复性和一致性等计量性能要求,对天然气场站的在线气相色谱仪进行评价。结果表明:仪器的工作状态满足要求。

天然气能量计量体系在中国的建设和发展

天然气贸易交接中的计量方式通常有三种,即体积计量、质量计量和能量计量。由于能量计量反映的是天然气的热能,作为最能反映其燃料特点的一种合理和科学的计量方式,在天然气国际贸易中被广泛采用。然而,中国目前尚普遍采用以体积流量作为贸易结算的依据。2008年12月31日,中国国家标准化管理委员会发布GB/T 22723-2008《天然气能量的测定》国家标准,并于2009年8月1日起正式实施。依据GB/T 22723-2008在实施范围和对象、能量计量方法、标准参比条件和能量计量体系方面的要求,深入分析中国天然气能量计量体系在天然气能量计量标准体系、能量计量相关设备的配置和性能评价、体积流量和发热量量值溯源链、标准参比条件和结算单位等方面的建设现状,并通过3个天然气长输管道A级计量站天然气能量计量技术的应用实例,(该3个A级计量站发热量测定均达到了GB/T 18603-2001《天然气计量系统技术要求》对A级计量站0.5%的不确定度水平要求),表明中国已具备实施天然气能量计量的基础条件。为了进一步推动中国天然气能量计量体系的发展,本文还讨论了全面实施能量计量还存在的一些不足,提出当前最重要的是应尽快形成甲烷不确定度0.05%、其它少量组分不确定度0.5%的国家一级天然气分析用多组分(九元)气体标准物质,建立不确定度为0.25%的发热量直接测定装置,达到ISO 15971∶2008《天然气性质测定发热量和沃泊指数》规定的一级水平,完善天然气体积流量和发热量量值溯源链,制定天然气溯源标准和能量测定系统性能评价标准,促进天然气能量计量技术在中国的全面实施。

基于J2EE架构的新一代电能量计量系统

提出了一种基于J2EE架构的新一代电能量计量系统的实现技术方案。文中阐述了该系统基于J2EE平台的 3层体系结构设计 ,并对各层的划分和功能进行了简要的介绍。此外还对该系统的多层结构、安全模式、B/S结构、对象数据库接口。

天然气能量计量系统及方法

在能量计量系统的构成、计量方法描述基础上,以北京试验现场试验数据为例,完成了天然气能量计量系统的不确定度分析,并应用能量计量中算术平均及加权平均两种方法,对天然气能量进行了计算并比较了不同计算方法的差异。分析表明,当过程测量受到较好控制时,天然气能量计量结果的不确定度为1%(k=2)。试验数据表明:由于加权平均方法同时考虑了流量及组份对能量计量结果的影响,对流量、组份变化大,或一个计费区有两个或两个以上气源供气的系统,采用加权平均值方法比算术平均方法更加合理。

窃电检测在电能量计量计费系统中的应用

本文介绍了三种用于电能量计量计费系统的窃电检测的方法 :事件检测、单表阀值检测和多表阀值检测。事件检测是通过检测检相关的事件信息来判断是否有窃电发生 ;单表阀值检测是检测单个电能表上的电压、电流、功率因数或电量增值是否越限或判断是否有窃电现象发生 ;多表阀值检测是通过从多个电能表上获得的数据计算并检测母线不平衡率、线损、网损是否越限来检测是否有窃电现象发生。稽查工作人员可根据提示信息到有关现场去核实。

基于E语言的统一电能量计量系统互联方案

E语言是由国家电力调度通信中心开发的电力系统数据模型描述语言。提出了基于E语言的统一的电能量计量系统互联方案,不仅解决了由于二次系统安全防护所带来的跨安全区系统间数据交互困难的问题,而且规范了电能量计量系统互联接口,为电能量计量系统数据互联提供了新思路。结合江苏省电能量计量系统的建设,给出了该方案的具体实现和应用,并针对方案中的不完善之处给出了具体建议。