選煤廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能降耗淺談

王永峰

山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司屯蘭礦選煤廠，山西古交 030200

選煤廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能降耗淺談

王永峰

山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司屯蘭礦選煤廠，山西古交 030200

供配電系統(tǒng)的節(jié)能工作不但可以減少電費(fèi)支出，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，挖掘配電設(shè)備供電能力，而且對(duì)國(guó)家能源利用、環(huán)境保護(hù)、資源優(yōu)化配置極為有利。本文簡(jiǎn)要探討了選煤廠供配電系統(tǒng)節(jié)能的一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)以及節(jié)能措施。

選煤廠；供配電；節(jié)能

新型現(xiàn)代化礦井產(chǎn)量在不斷增長(zhǎng)，選煤廠的生產(chǎn)能力也隨之增加，對(duì)于選煤廠供配電系統(tǒng)，一定要做到既滿足生產(chǎn)用電的要求，選型設(shè)計(jì)也要科學(xué)合理、節(jié)能降耗，避免長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生的資源浪費(fèi)。

1 供配電系統(tǒng)節(jié)能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

1.1 變壓器和電動(dòng)機(jī)的節(jié)能

變壓器節(jié)能的實(shí)質(zhì)是降低損耗、提高運(yùn)行效率。變壓器損耗包括有功功率損耗和無功功率損耗兩部分。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷情況，選取容量與電力負(fù)荷相適應(yīng)的變壓器，使其工作在高效低耗區(qū)。對(duì)車間內(nèi)停產(chǎn)后仍不能停電的負(fù)荷，宜設(shè)置專用變壓器。變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)是所帶的負(fù)荷通過調(diào)整后達(dá)到合理或基本合理值時(shí)，變壓器的電功率損耗最低而效率最高。要根據(jù)負(fù)荷情況，合理調(diào)配配變和無功補(bǔ)償設(shè)備的大小和數(shù)量，解決配變過載以及剩余等現(xiàn)象，降低實(shí)際損耗，提高供電效率。對(duì)于電動(dòng)機(jī)而言，是工藝及機(jī)械等專業(yè)的配套設(shè)備，由設(shè)備制造商統(tǒng)一供應(yīng)，應(yīng)在運(yùn)行過程中貫徹節(jié)能降耗，可通過電容器補(bǔ)償減少線損，減少電動(dòng)機(jī)的輕載和空載運(yùn)行，采用變頻調(diào)速控制電動(dòng)機(jī)，使其能夠根據(jù)負(fù)載率變化自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，適應(yīng)性的提高電動(dòng)機(jī)輕載時(shí)的效率，從而達(dá)到節(jié)電的目的。

1.2 減少線路損耗

電流恒定情況下，電阻值和線路長(zhǎng)度成正比。煤礦供配電線路立體縱橫交錯(cuò)多、長(zhǎng)度大，電能損耗大。煤礦供配電系統(tǒng)中，線路上的電流一般是不變的，要減少線損，只能盡量減少線路電阻。盡量選用電阻率較小的導(dǎo)線，比如銅芯導(dǎo)線，要盡可能減少線纜長(zhǎng)度，避免線路走彎，另外，在低壓配電中盡可能不走或少走回頭路；變電所應(yīng)盡可能地靠近負(fù)荷中心，以減少供電半徑；對(duì)于較長(zhǎng)的線路，在滿足載流量和熱穩(wěn)定性、保護(hù)配合及電壓降要求的前提下，在選定線截面時(shí)要加大一級(jí)線截面，盡管線路成本上升，但節(jié)能耗會(huì)降低運(yùn)行費(fèi)用，還是值得提倡的。

1.3 提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)

在交流電路中，電壓與電流之間的相位差的余弦叫做功率因數(shù)，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值。通過改善功率因數(shù)，可以減少線路中總電流和供電系統(tǒng)中的電氣元件等的容量，不但減少了投資費(fèi)用，而且降低了本身電能的損耗；藉由良好功因值的確保，從而減少了供電系統(tǒng)中的電壓損失，可以使負(fù)載電壓更穩(wěn)定，改善電能的質(zhì)量；此外，還可以增加系統(tǒng)的裕度，挖掘出了發(fā)供電設(shè)備的潛力，增加負(fù)載的容量。在負(fù)荷的有功功率不變的條件下，提高負(fù)荷的功率因數(shù)可減少負(fù)荷的無功功率在線路和變壓器的流通，達(dá)到減少無功功率在線路和變壓器中引起的有功損耗，降低線損。提高線路功率因數(shù)，減少無功功率的輸送不僅對(duì)提高配電網(wǎng)電能質(zhì)量，而且對(duì)降低線損也具有重要的意義。首先可以通過提高電氣設(shè)備的自然功率因數(shù)來實(shí)現(xiàn)，比如通過合理選擇供、用電設(shè)備的容量和型號(hào)；推廣使用節(jié)電新產(chǎn)品和新技術(shù)；及時(shí)停用空載設(shè)備來減少電網(wǎng)中各個(gè)部分所需的無功功率，特別是減少負(fù)載的無功消耗。其次可采取人工無功補(bǔ)償提高功率因數(shù)，該方法可以有效地降低電力網(wǎng)的線損，改善電壓質(zhì)量，提高配變供電能力和用電設(shè)備的出力，在低壓配電網(wǎng)中通常采用并聯(lián)電容器的方法來實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償。推廣無功就地補(bǔ)償、無功自動(dòng)補(bǔ)償、無功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償技術(shù)，就地補(bǔ)償和集中補(bǔ)償合理配置，以及對(duì)線路改造等措施，降低企業(yè)內(nèi)部無功環(huán)流和內(nèi)部線損。

1.4 低壓電器及照明的節(jié)能

低壓電器是組成電氣設(shè)備的基礎(chǔ)元件，低壓電器耗電量可能并不大，但數(shù)目眾多也會(huì)使得總的耗電量非?？捎^。要采用成熟可靠的節(jié)電型低壓電器設(shè)備。宜采用高電壓小功率燈泡、發(fā)光二極管芯群組裝成的信號(hào)燈。應(yīng)用交流接觸器的節(jié)電技術(shù)，將交流接觸器操作電源系統(tǒng)由原來的交流操作改為直流吸持，省去了鐵芯和短路環(huán)中絕大部分的損耗功率。對(duì)于照明來講，要在保證照明質(zhì)量的前提下，最大限度地利用光能。采用高效光源和燈具。照明電源線路應(yīng)盡量采用三相四線制供電，三相照明負(fù)荷要對(duì)稱，以減少電壓損失，最大程度發(fā)揮燈泡的發(fā)光效率。

2 加強(qiáng)供配電系統(tǒng)的管理促進(jìn)節(jié)能降耗

首先，要加強(qiáng)用電節(jié)能管理。供配電管理部門應(yīng)進(jìn)行線損理論計(jì)算，并與實(shí)際情況相比較，以獲得較合理的線損指標(biāo)，將指標(biāo)按年、季、月下達(dá)給各基層部門并納入經(jīng)濟(jì)責(zé)任制考核。正確的電能計(jì)量既是降低線損的依據(jù)，也是考核技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的依據(jù)。對(duì)電度表應(yīng)定時(shí)檢查、校驗(yàn)，及時(shí)調(diào)整倍率，降低電能計(jì)量裝置的綜合誤差。對(duì)于關(guān)鍵部位的電度表盡量采用先進(jìn)的全電子電度表，并盡可能的推廣集抄系統(tǒng)。分區(qū)、分片、分電壓等級(jí)進(jìn)行線損統(tǒng)計(jì)。定期分析線損現(xiàn)狀。分析電壓、無功工作中出現(xiàn)的問題，提出改進(jìn)措施，確保線損指標(biāo)的完成。做好月、年度線損率曲線，掌握系統(tǒng)有功、無功潮流、功率因數(shù)、電壓及線損等情況．為滿足下年度負(fù)荷增長(zhǎng)、提高電能質(zhì)量、系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及制定降損措施提供依據(jù)；

其次，要注重技術(shù)管理。比如諧波治理。隨著電網(wǎng)中非線性用電負(fù)荷，如整流設(shè)備、電熔煉設(shè)備、電力機(jī)車、節(jié)能器具、熒光燈、電視機(jī)、電腦等的大量增加，配電系統(tǒng)中諧波污染日趨嚴(yán)重。諧波不僅會(huì)使系統(tǒng)的功率因數(shù)下降，而且在設(shè)備及線路中產(chǎn)生熱效應(yīng)。導(dǎo)致電能損失。因此，用電管理部門應(yīng)對(duì)本系統(tǒng)的諧波存在和污染程度進(jìn)行檢測(cè)，做到心中有數(shù)，必要時(shí)應(yīng)采取諧波抑制措施。節(jié)能降耗是供配電環(huán)節(jié)的一項(xiàng)重要工作。在實(shí)際運(yùn)行中。必須因地制宜地掌握好方法，善于總結(jié)、積極探索，才能有效地做好電網(wǎng)的降損節(jié)能，從而取得更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

[1]劉金玲，馮林橋，張二飛，李涵.配電網(wǎng)降低線損的技術(shù)措施[J].中國(guó)科技信息，2008（5）.

[2]唐志平.供配電節(jié)能技術(shù)和措施[J].常州工學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（2）.

[3]賈廣軍，李莉.工廠供配電系統(tǒng)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較[J].科技信息(科學(xué)教研)，2007（28）.

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1674-6708（2010）23-0029-01