工廠供電系統(tǒng)節(jié)能方法分析

殷燕

摘要：供電系統(tǒng)對于保障工廠的正常運營有著重要影響，但是工廠供電系統(tǒng)運行過程中，能耗巨大，還存在嚴(yán)重的資源浪費，為了徹底改變這個局面，應(yīng)結(jié)合工廠供電系統(tǒng)的運行狀況，采取科學(xué)有效的節(jié)能方法，加強各環(huán)節(jié)節(jié)能控制，提高工廠供電系統(tǒng)運行的可靠性和節(jié)能性。本文分析了工廠供電系統(tǒng)的電能消耗現(xiàn)狀，闡述了工廠供電系統(tǒng)節(jié)能方法，以供參考。

關(guān)鍵詞：工廠；供電系統(tǒng)；節(jié)能方法

供電系統(tǒng)是工廠規(guī)劃建設(shè)的重要組成部分，而整個工廠供電系統(tǒng)運行中往往存在著大量的電能消耗，而工廠想要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須優(yōu)化供電系統(tǒng)運行，加強供電系統(tǒng)節(jié)能改造設(shè)計，吸收大量無功功率，減少電能資源浪費，確保工廠供電系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)運行。

1 工廠供電系統(tǒng)的電能消耗現(xiàn)狀

工廠供電系統(tǒng)運行過程中，由于某些工廠沒有構(gòu)建完善的運營管理制度，工作人員的責(zé)任意識淡薄，在供電系統(tǒng)維護管理方面存在一些疏漏，使得工廠供電系統(tǒng)的電能消耗量過大，浪費大量的工廠電能。同時，一些工廠的供電系統(tǒng)，電力設(shè)備出現(xiàn)老化或者損壞，大多數(shù)工廠供電系統(tǒng)中的電力設(shè)備在運行過程中，存在著交變磁場的能量傳遞，而且變壓器和電機的無功功率消耗量較大，造成大量電能源的消耗和浪費。同時，工廠供電系統(tǒng)的架空電力線路和整流設(shè)備等也存在電量消耗，直接增加了工廠的電費支出。

2 工廠供電系統(tǒng)節(jié)能方法

2.1 電力變壓器節(jié)能

（一）選擇合適容量和型號

工廠供電系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)時，應(yīng)盡量選擇損耗低、效率高的變壓器，例如，S9、S10系列的變壓器，特別是S10系列的變壓器內(nèi)部采用銅導(dǎo)線高壓繞組，在實際應(yīng)用中，其損耗低、質(zhì)量好、體積小。結(jié)合工廠供電系統(tǒng)運行情況和實際負荷，選擇合適額定容量和型號的變壓器，降低工廠供電系統(tǒng)的能量損耗。

（二）優(yōu)化運行方式

結(jié)合工廠供電系統(tǒng)的負荷變化，積極優(yōu)化運行方式，根據(jù)實驗證明，當(dāng)變壓器功率為供電負荷的1-3倍時，變壓器處于最經(jīng)濟的運行狀態(tài)。例如，當(dāng)工廠供電系統(tǒng)中的1臺變壓器容量無法滿足負荷需求時，這時需要投入另一臺變壓器，當(dāng)負荷不斷減少時，只需要運行1臺變壓器，通過優(yōu)化運行方式，降低變壓器運行損耗，減少工廠的生產(chǎn)成本。

2.2 功率因數(shù)補償

功率因數(shù)對于工廠供電系統(tǒng)的能量損耗有著直接影響，功率因數(shù)較低，會增大變壓器和輸電線路電壓，容易引起劇烈的電壓波動，降低供電質(zhì)量，并且會增加導(dǎo)線、變壓器和發(fā)電機的容量，所以為了降低工廠供電系統(tǒng)的能耗，應(yīng)做好功率因數(shù)補償，積極提高工廠供電系統(tǒng)的公功率因數(shù)。針對工廠供電系統(tǒng)，最常見的方法就是無功補償，不僅可以提高工廠供電系統(tǒng)的運行安全性和供電效率，而且有效減少供電設(shè)備和線路的無功損耗。結(jié)合工廠供電系統(tǒng)的實際運行情況，可以合理設(shè)置并聯(lián)電抗器、并聯(lián)電容器和同步調(diào)相機，根據(jù)不同的無功補償安裝地點，可以采用低壓分散補償、低壓成組補償和高壓集中補償。

（一）低壓分散補償

低壓分散補償主要是在工廠用電設(shè)備或者各個車間合適位置分散安裝補償電容器，這種分散補償方式具有良好的補償效果，無功補償范圍也比較廣泛。但是補償電容器使用數(shù)量較多，整體設(shè)備投資較大，一旦發(fā)生運行故障，維護檢修需要耗費大量的時間和人力，因此低壓分散補償方式適用于個別位置無功補償量大、用電設(shè)備分散并且較多、補償量小的工廠中。

（二）低壓成組補償

低壓成組補償主要是在工廠變電所低壓母線的合適位置安裝電容器，通過電容器產(chǎn)生有功功率及時補償變電所低壓母線中的無功功率，避免大量無功功率長距離的輸送，這種低壓成組補償方式的補償范圍比較廣，適用于一些中小型的工廠。

（三）高壓集中補償

高壓集中補償主要是在工廠變電所高壓母線上安裝電容器，這種補償方式具有集中性強的特點，可以有效補償高壓母線電源線路中的無功功率，但是對于電容到工廠供電系統(tǒng)線路中的無功功率補償效果較差，所以這種高壓集中補償方式適用于一些大中型工廠。

2.3 選擇合適電動機

電動機是工廠供電系統(tǒng)中一種重要的動力電氣設(shè)備，但是在實際應(yīng)用中電動機的噪聲和耗電量較大，為了降低電動機的能量損耗，可以做好以下幾點：其一，設(shè)置合適的電動機容量，為了使電動機的運行效率和性能處于最佳狀態(tài)，應(yīng)將電動機復(fù)合率提升到70%以上，通過設(shè)置合適的電動機容量，合理控制無功功率，實現(xiàn)節(jié)能目的；其二，負荷特性和電壓等級控制，若工廠供電系統(tǒng)線路比較短，盡量選擇低壓電動機，在高功率線路工段，盡量選擇高壓電動機；若電動機需要帶動起動轉(zhuǎn)巨大的機械設(shè)備時，最好選擇轉(zhuǎn)差率高的電動機。

3 結(jié)束語

在節(jié)能減排背景下，工廠供電系統(tǒng)耗能巨大，引起人們的廣泛關(guān)注，通過仔細分析工廠供電系統(tǒng)耗能情況，有針對性地采用有效節(jié)能方法，實現(xiàn)能源的高效利用和節(jié)約，提高工廠的經(jīng)濟效益和社會效益。