การตรวจวัดและพ ิสูจน์ผล (M&V)€¦ · 3.วัดต่อเนื่อง (Continuous) ต่อเนื่อง ประเภทของการวัด

การตรวจวดและพสจนผล (M&V)

กลมวจยเพอการอนรกษพลงงานมหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร

โครงการสนบสนนการลงทนการปรบเปลยนอปกรณในโรงพยาบาลของรฐ

(Matching Fun)

“กระบวนการทใชการวดเพอใหทราบผลประหยดจรงท เ กดขนในหนวยงาน หนวยงานหนง อนเนองมาจากโครงการประหยดพลงงาน” [IPMVP 2008]

• กระบวนการดงกลาวตองมความถกตอง(accurate) และ ใครทากไดเหมอนกน (replicable)

2

A

A

กจกรรมอนรกษทดาเนนการเอง

กจกรรมอนรกษทม 2 ฝายเกยวของC

A1 B1 A2 B2

กจกรรมอนรกษพลงงานทมหลายหนวยงาน

ควรม M&V

ตองม M&V

ตองม MRV

B

3

• การจดทาแผนการวด (M&V Plan)• ตดตงเครองวด ตรวจสอบการทางาน• เกบและคดกรองขอมล• วเคราะหผล• ออกรายงาน

4

• ทาใหผลประหยดถกตองมากขน และเปนไปตามเปาหมาย• ลดตนทนทางการเงนของโครงการ• ทาใหมการออกแบบ และจดการการใชงานทด• สามารถประเมนคารบอนเครดตได• สรางการยอมรบ และความเขาใจความเชอมนใหกบสงคม• ทาใหโครงการสงเสรมตางของภาครฐประสบผลสาเรจ

5

• International Performance Measurement and Verification Protocol (IPMVP)

- เปนขอเสนอแนะ ไมใชมาตรฐาน - เรมในป 1996 ปจจบนม 25 ประเทศ รวมจดทา - มการใชงานแพรหลายทวโลก

• ASHRAE Guideline 14- มาตรฐานทางเทคนคในการวดพสจนผล• FEMP M&V Guideline- มาตรฐานในการจดทาสญญา EPC ของอาคารของรฐ,USA

6

หลกการสาคญของการตรวจวดและพสจนผล• ความถกตอง (Accuracy) มากทสดเทาททาได• ความสมบรณ (Completeness) ครบถวน• การประเมนขางนอย (Conservativeness)• ความคงเสนคงวา (Consistency) • ความเกยวของ (Relevant) ไมผดฝาผดตว• ความโปรงใส ชดเจน และเปดเผย

7

Baseline• อยางนอยครอบคลม 1 รอบการทางาน เชน ตลอด 1 ป ฤดกาลแตกตางกน ระบบปรบอากาศอาจใชรอบ 1 ป การผลตมรอบ 1 สปดาห อาจใช 1 สปดาห• ขอมลตองเปนตวแทนทกสภาวะการใชงาน (fair represent)• ควรมขอมลพลงงาน และสภาวะการใชงาน ครอบคลมยาน การใชงานเพอการปรบแก• ชวงทวดควรถอยหลงไปจากชวงตดตง และไมควรเกามากเกนไป ซงสภาพการใชงานอาจแตกตางกน

8

Reporting Period

• ชวงเวลาการวดผลไมควรนอยกวา 1 รอบการทางาน • ระยะเวลาขนกบความคงอยของมาตรการ และอตรา ความเสอมของอปกรณ• IPMVP จะรบรองผลประหยดเฉพาะชวงทมการตดตามผล ตาม M&V Plan เทานน

9

ขอมลทตรวจวด : กาลงไฟฟา ชวโมงการใชงาน อตราการไหล ฯลฯ

No.โหลด ชวโมงการใช

งาน

ตวอยาง

1

2

3

4

คงท

คงท

ไมคงท

ไมคงท

คงท

ไมคงท

คงท

ไมคงท

หลอดไฟทางเดนตเยน เครองปรบอากาศ

เครองทานาเยนลฟต

ประเภทของโหลด

10

ขอมลทตรวจวด : กาลงไฟฟา ชวโมงการใชงาน อตราการไหล ฯลฯ

1. วดชวขณะ (spot measurement) 1 นาท, 5 นาท

2. วดตอเนองระยะสน (short time) 1วน,1 week3. วดตอเนอง (Continuous) ตอเนอง

ประเภทของการวด

11

Option A : วดยอยเฉพาะตวแปรหลก (Retrofit Isolation : measure key Parameters)

Option B : วดยอยทกตวแปร (Retrofit Isolation : measure All Parameters)

Option C : ดใบเสรจ (Whole facility)Option D : แบบจาลอง (Calibrated Simulation)

12

วธการ ตรวจวดเฉพาะตวแปรหลก (key parameter) ทมผลตอผลประหยด รปแบบการตรวจวดเปนแบบชวขณะระยะสน หรอตอเนองขนกบตวแปรนนคงทหรอไม คาทไมใชตวแปรหลกใหคาประเมนจากอดตขอมลผผลต หรอแหลงอางองแตตองแสดงทมาและความสมเหตสมผล และมการวเคราะหคาความไมแนนอน

คาใชจาย 1-3% เหมาะกบ - กรณทสนใจผลรายมาตรการ - ผลประหยดนอย และไมมผลกระทบระหวางมาตรการ - คาความไมแนนอนยอมรบได - สามารถประเมนความคงอยของมาตรการ และความเสอมของสมรรถนะได - ตวแปรหลกกาหนดไดงาย - ไมคมคาทจะใชทางเลอกอนๆ

Retrofit Isolation : measure key Parameters

13

การตรวจสอบ ตองมการตรวจสอบวามาตรการและผลประหยดคงอย การคานวณ จากสมการการใชพลงงาน โดยใชคาทตรวจวดและประเมนทง

กรณ Baseline และ Reporting Period และมการปรบ Baseline เชน Eb = nb x Wb x hb

Er = nr x Wr x hr

Saving = (Eb adjusted) - Er

ตวอยางมาตรการ การตดตงหลอดไฟฟาแสงสวาง

Retrofit Isolation : measure key Parameters

14

วธการ ตรวจทกตวแปร รปแบบการวดระยะสน จนถงตรวจวดตอเนอง ขนกบลกษณะการเปลยนแปลงของตวแปรนนและ ระยะเวลารายงานผล

คาใชจาย 3-15% เหมาะกบ - กรณทสนใจผลรายมาตรการ - ผลประหยดนอย และผลกระทบระหวางมาตรการนอย - ผลประหยด และการใชงานในขอบเขตพจารณาไมคงท - การตดตงเครองวดมประโยชนอนดวย - คาใชจายตากวาการใชทางเลอก D

Retrofit Isolation : measure All Parameters

15

การสอบเทยบเครองวด ตองมการสอบเทยบเครองวดทใชและการตรวจสอบ การคานวณ จากสมการการใชพลงงาน และ/หรอคาตรวจวดชวง

Baseline และชวงรายงานผลทปรบแกตวอยาง การตดตงอปกรณปรบความเรวรอบกบปมนา การเปลยนเครองทานาเยน

Retrofit Isolation : measure All Parameters

16

วธการ วดการใชพลงงานรวมทงโรงงานจากใบเสรจ และตรวจวดตอเนองตลอดชวงการรายงานผล และปรบ Baseline ตามตวแปรอสระทเปลยนแปลง

คาใชจาย 1-10% เหมาะกบ - มาตรการทมผลประหยดสง (> 10% ของการใชเดมรวม) - มาตรการมผลเชอมโยงไมสามารถแยกประเมนได - มาตรการเดยวแตมผลหลายดานพรอมกน เชน ดานบคลากร - สามารถสรางความสมพนธของการใชพลงงานกบตวแปรอสระได - สามารถบนทกคา Static factors ของการใชงานได

Whole facility

17

ขอควรระวง -ในชวงทวดผลไมควรมการเปลยนแปลงเครองจกรอปกรณ (Major change) หรอการใชงานมากๆ- รอบระยะเวลาใบเสรจ และการเกบคาตวแปรตองตรงกน และควรครบ รอบป- ตองมการตรวจสอบปจจยคงท ตางๆ ตรวจการวดผล- หากมปรมาณสารองเชอเพลง ใหนาปรมาณสารองมา หาการใชจรงดวยการคานวณ ใชคาจากใบเสรจและปรบ Baseline โดยคานวณงายๆ ปรบแก ดวยคาคงท หรอใชวธ Regression

Whole facility

18

ตวแปร คาทมใชพจารณา

1 อณหภมอากาศภายนอก2 ปรมาณผลผลต3 การใชสอย (Occupancy)

4 เวลาการทางาน

อณหภมอากาศเฉลยตอวน CDDนาหนก ปรมาตรตอวน ตอเดอนหองวนทขายของโรงแรม เตยงวน จานวนคนใชบรหารชวโมงการใชงาน

ตวแปรอสระ (Independent Variables) ไดแกตวแปรทมผลตอการใชพลงงาน เชน

Whole facility

19

วธการ หาผลประหยดจาการใชแบบจาลอง (Simulation) กรณดาเนนมาตรการและไมดาเนนมาตรการ โดยมการสอบเทยบให เหนวาแบบจาลองมความเทยงตรง

คาใชจาย 3-10%เหมาะกบ - กรณทไมสามารถใช Option อนได เชน ผลมความซบซอน - ไมมขอมลกอน หรอหลงปรบปรง หรอไมมทงค เชน กอสรางใหม - มาตรการมผลเชอมโยงกน ไมสามารถแยกวดได เชน ซอมประต ทอากาศรวไหล ฯลฯ - คาใชจายสงกวาถาใช Option A หรอ B

- มแบบจาลองทใชมความนาเชอถอ

Calibrated Simulation

20

ขอควรระวง - Option D จะใชกบมาตรการเดยว หรอทงอาคาร และโรงงานกได

(Whole Facility)- ควรมการตรวจสอบสภาวะการใชงานเปนระยะและนามาปอนในแบบจาลอง- ควรวดผลทนทหลงปรบปรง- Input data จะตองเปนตวแทนของขอมลการใชงาน- การสอบเทยบ (Calibration) ขอมลพลงงานตองแสดงเปนรายเดอน และม ความถกตองในเกณฑทยอมรบไดไมพจารณาเฉพาะผลรวมทงปการคานวณ ไดจากผลตางของผลลพธของแบบจาลองกรณทมมาตรการและไมมาตรการ ในชวงรายงานผล

ถาเปนการตดตวใหมจะเปรยบเทยบกบกรณสมมตฐาน

Calibrated Simulation

21

ลกษณะของมาตรการ Recommended

A B C D

1 ตองการทราบผลรายมาตรการ2 ตองทราบประสทธภาพโดยรวม3 ผลประหยดนอยกวา 10% ของใบเสรจรวม4 ตวแปรทมผลตอการใชพลงงานบางตวไมชดเจน 5 มผลกระทบระหวางมาตรการสงและไมได6 มการเปลยนแปลงไดสงในระบบทพจารณา7 ตองการดผลระยะยาว8 ไมมขอมล Baseline9 ไมมบคลากรดานเทคนคทจะศกษา10 มเครองวดพรอม11 มความรในดาน Computer Simulation12 มประสบการณในการวเคราะหบลและการวเคราะหดวย Regression

22

ความไมแนนอน หรอความคลาดเคลอน

• ความไมแนนอนในการตรวจวดพสจนผลม 2 ประเภทRandom Error

System Error

• เกดจาก o การสมตวอยางo แบบจาลองo เครองมอวด

• ประเมนคาได ทางสถต

• เกดจากขนตอนการทางานทเอนเอยง•ประเมนไมได แตลดได

23

การตรวจวดและการพสจนผลประหยดMeasurement & Verification

24

โรงพยาบาลเสนอแผน M&V

ตรวจวดกอนปรบปรง (มจธ. Observe)

ดาเนนการปรบปรง (มจธ. Observe)

ตรวจวดหลงปรบปรง (มจธ. Observe)

สรปผลประหยด


25

ระบบแสงสวาง

• ใชคา specification จากผผลต/หนวยงานใหการรบรองทนาเชอถอ

• ตรวจวด

ระบบปรบอากาศ

• แบบรวมศนย จาเปนตองตรวจวด kW/TR ของ chiller

• Split type ใชคา• specification จาก

ผผลตและหนวยงานใหการรบรองทนาเชอถอ

• ตองตรวจวด EER, kW/TR และเปอรเซนตการทางานของคอมฯ

ระบบอนๆ

• พจารณาเปนกรณไป

• คานงถงผลกระทบตอระบบอนๆ

กาลงไฟฟา

คาความสวาง

26


ระบบไฟฟาแสงสวาง โดยการตรวจวด

o สมวดเปนหลอดหรอโคมo สมวดเปนวงจรo การสมวดขอด: ไดคาผลประหยดทสะทอนผลทเกดขนจรงมากทสด (ม error

เลกนอยจากเครองมอวดและแรงเคลอนไฟฟา ณ วนทตรวจวด)ขอเสย: ใชเวลา/ยงยาก และอาจมคาใชจายเพมเตมขอควรระวง:o แรงดนไฟฟาในวนทตรวจวดกอนและหลงปรบปรงควรเทาหรอ

ใกลเคยงกนใหมากทสดo ในกรณวดคากาลงไฟฟาของวงจร ควรคานวณยอนกลบมาเปน

กาลงไฟฟาของหลอด (และบลลาสต) วาไดคาทถกตองหรอไม?

27


ระบบไฟฟาแสงสวาง โดยการคานวณจากขอมลจาเพาะของหลอด

(Specification)o กอนปรบปรง ใชคากาลงไฟฟาของหลอดและบลลาสตตามทผผลตระบo หลงปรบปรง ใชคากาลงไฟฟาจากผลการทดสอบของหนวยงานให

การรบรองทนาเชอถอขอด: สะดวก

ขอเสย: อาจไมสะทอนผลทเกดขนจรงนก โดยอาจจะมากกวาหรอนอยกวาคาจรงก

เปนได

ขอควรระวงo ท งกอนและหลงปรบปรง (ของเกาและของใหม) ตองตรวจสอบขอมล

จาเพาะของอปกรณใหถกตอง เชน ชนดและกาลงไฟฟาทหลอดและบลลาสต

o จานวนทแนนอนในการปรบปรง

28


ระบบปรบอากาศแบบแยกสวน โดยการคานวณจากขอมลจาเพาะของหลอด (Specification)

o กอนปรบปรง ใชคาบงบอกสมรรถนะของเครอง เชน EER, kW/TR จากทผผลตระบ (Nameplate) หรอจากหนวยงานทนาเชอถอ(ฉลากประหยดไฟเบอร 5)

o หลงปรบปรง ใชคากาลงไฟฟาจากผลการทดสอบของหนวยงานใหการรบรองทนาเชอถอ

ขอด:สะดวกขอเสย: ไมสะทอนผลทเกดข นจรงนก โดยอาจจะมากกวาหรอนอย

กวาคาจรงกเปนไดขอควรระวง

o ท งกอนและหลงปรบปรง (ของเกาและของใหม) ตองตรวจสอบขอมลจาเพาะของอปกรณใหถกตอง เชน กาลงไฟฟา ความสามารถการทาความเยน สภาวะการทดสอบ

o จานวนทแนนอนในการปรบปรง

29


ระบบปรบอากาศแบบแยกสวน2. ใชขอมลการใชพลงงานของเครองใหมจากปายเบอร 5 และคานวณเปรยบเทยบกบเครงเกาจากขอมลจาเพาะของเครอง

30


ระบบปรบอากาศแบบแยกสวน

ตรวจวด kW

ตรวจวดภาระการทาความเยนTR (Btu/h)*

ตรวจวดเปอรเซนตการทางานของคอมเพรสเซอร

ภาร

ะการ

ทาค

วาม

เยน

สภ

าวะแวดล

อม

*อาจอนมานวาใกลเคยงกนท งกอนและหลง

31


ระบบปรบอากาศแบบแยกสวน

1. ตรวจวดระดบการใชพลงงานของเครองเกา - ใหม

32


ระบบปรบอากาศแบบรวมศนย

33



• ตรวจวด kW/TR กอนการปรบปรง• ตรวจวด kW/TR หลงการปรบปรงปรบปรง chiller

• ตรวจวด kW/TR กอนการปรบปรง• ตรวจวด kW/TR หลงการปรบปรงเปลยน chiller

• ทาการวด kW/TR ตอเนอง เพอหาคาเฉลย• ประเมนภาระการทาความเยนทงป

ภาระการทาความเยนท งป

34

เนองจากการตรวจวดกอนปรบปรงและหลงปรบปรง อาจมระยะเวลาหางกนอนเนองมาจากการใชเวลาในการปรบปรงเครองจกร ซงทาใหสภาวะแวดลอม โดยเฉพาะสภาพอากาศแวดลอมทเปลยนไป ซงจะสงผลตอประสทธภาพการใชพลงงานของเครองทานาเยน ดงนนจงจาเปนตองปรบแกคาจากการตรวจวดท งกอนและหลงใหอยในสภาวะเดยวกน เพอใหเปรยบเทยบกนได


35

ทมา: กรมพฒนาพลงงานทดแทนและอนรกษพลงงาน

36


การปรบปรงอปกรณใชนาเยน

การปรบปรงปมนา ใหวดกาลงไฟฟาของมอเตอรปมนาแตละตว ตามกรณทจะทาการปรบปรง

การปรบปรงหอทาความเยน ใหวดกาลงไฟฟาทหอทาความเยนใช และคา kW/TR ของชลเลอร (กรณตงสมมตฐานวาชลเลอรจะมประสทธภาพดขนไปดวย) ทงกอนและหลงการปรบปรง

การปรบปรง AHU ใหวดกาลงไฟฟาท AHU คาตนความเยนท AHU (อตราการไหลของนาเยน) และคา kW/TR ของชลเลอร (เพอหาตนทนนาเยน)


37


ระบบอนๆ อาคารเสนอวธการ M&V ในแตละมาตรการ

มจธ. ชวยพจารณาความเมาะสมของวธตรวจวดและพสจนผล

นาเสนอคณะกรรมการเพอพจารณาเหนชอบ

* เปนดลพนจของคณะกรรมการ

38

1. ความเชอถอไดของเครองมอวด เชน มการสอบเทยบตามรอบเวลาหรอไม ความสามารถของเครองวด?

2. จดวด ตาแหนงวด ถกตองหรอไม?

3. วธการวด เหมาะสมหรอไม?

4. การควบคมตวแปรทเกยวของ เชน การเดนเครองจกร การใชงานอปกรณ การใหบรการ ฯลฯ

5. การจดเตรยมขอมลอางองเพอประเมนหาปรมาณการใชพลงงานทงปของระบบทพจารณา เชน ชวโมงการใชงาน


39

Documents

การตรวจวัดและพ ิสูจน์ผล (M&V)€¦ · 3.วัดต่อเนื่อง (Continuous) ต่อเนื่อง ประเภทของการวัด