工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施研究

楊星

【摘 ?要】在電力能源緊張的情況下，工廠企業(yè)必須堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，加強(qiáng)供配電系統(tǒng)節(jié)能機(jī)構(gòu)建設(shè)，應(yīng)用多種節(jié)能措施降低能耗，減少環(huán)境污染，提高工廠企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

【關(guān)鍵詞】工廠供配電系統(tǒng);節(jié)能措施;應(yīng)用

引言

我國(guó)不斷提高工業(yè)化速度，各行各業(yè)不斷加大電能需求，能源資源越來(lái)越緊張?；谄髽I(yè)發(fā)展過(guò)程中需要實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。研究工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施，提高工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施的意義

（1）彌補(bǔ)供需矛盾。我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，用電需求不斷增加，但是我國(guó)發(fā)電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不夠完善，無(wú)法滿足快速發(fā)展的用電需求，行業(yè)需求和用電供應(yīng)之間存在著巨大的矛盾。利用工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施，可以減少一定的用電消耗量，減少行業(yè)用電矛盾，減少了用電需求，電力行業(yè)運(yùn)行也無(wú)需承受巨大的壓力。

（2）增加社會(huì)財(cái)富。利用工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施，可以節(jié)省我國(guó)的社會(huì)資源。檢查工廠配電系統(tǒng)，并不會(huì)減損工廠原來(lái)的生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)效益，通過(guò)簡(jiǎn)化流程，改善工廠生產(chǎn)，使工廠用電效率不斷提升，還會(huì)保障工廠的經(jīng)濟(jì)效益，增加我國(guó)的社會(huì)財(cái)富。

（3）推動(dòng)科技進(jìn)步。在工廠供配電系統(tǒng)中利用節(jié)能措施，首先需要提升管理者和生產(chǎn)者的意識(shí)，二者重視工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施的意義，才可以落實(shí)相關(guān)工作。工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施屬于技術(shù)問(wèn)題，要想保障節(jié)能效果，工廠需要優(yōu)化原有的技術(shù)和生產(chǎn)流程，加大資金投入，利用各種科技手段和科技理念，這樣有利于我國(guó)發(fā)展科技。

2工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施的設(shè)計(jì)原則

第一，堅(jiān)持節(jié)能優(yōu)化的原則?，F(xiàn)階段，科學(xué)發(fā)展觀等綠色發(fā)展理念深入人心。國(guó)內(nèi)越來(lái)越多的工廠在設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)中確立了節(jié)能降耗的理念，在滿足工廠對(duì)使用功能的要求前提下，選用節(jié)能設(shè)備、補(bǔ)償無(wú)功等，提高電力能源的綜合利用率。同時(shí)選取合理的設(shè)計(jì)系數(shù)，提升工廠供配電系統(tǒng)的負(fù)荷率與設(shè)備使用率，降低了電能的消耗量。

第二，堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)適用性原則。減少工廠供配電系統(tǒng)的成本是供配電系統(tǒng)運(yùn)用節(jié)能電器技術(shù)的最終目標(biāo)，因此，在工廠供配電系統(tǒng)應(yīng)用電氣節(jié)能技術(shù)不能以損害使用需求為代價(jià)，也不能為了節(jié)能而節(jié)能，進(jìn)而增加供配電系統(tǒng)的成本。必須在確保能夠?yàn)楣S內(nèi)提供必要的能源，滿足用電設(shè)備對(duì)復(fù)核容量電能質(zhì)量要求的前提下，使用電氣節(jié)能技術(shù)，從而減少工廠供配電系統(tǒng)的電能損耗，提高工廠的用電效益。例如人工無(wú)功補(bǔ)償能夠降低人工損耗，靈活性高，可以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

第三，堅(jiān)持實(shí)事求是的原則。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的環(huán)境下，企業(yè)想要在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，提升自己的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，必須要抓住發(fā)展機(jī)遇。在國(guó)家倡導(dǎo)工業(yè)節(jié)能的背景下，各類工廠也要堅(jiān)持實(shí)事求是的原則，堅(jiān)定不移地貫徹國(guó)家政策與方針，加強(qiáng)對(duì)工廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能管理，減輕國(guó)家的供電壓力，可獲得良好的經(jīng)濟(jì)利益與社會(huì)效益。

3工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施

（1）無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)

工廠供配電系統(tǒng)中經(jīng)常利用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，但是很多工廠卻沒有在各個(gè)車間變電站和用戶端實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償，這種集中補(bǔ)償方式無(wú)法保障補(bǔ)償功率的有效性。為了滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，工廠只有設(shè)置更多的高壓補(bǔ)償裝置才可以提高功率因素，但是這些環(huán)流不斷循環(huán)，可以增加輸電線路和變壓器電流，降低了工廠供電質(zhì)量，導(dǎo)致工廠能耗提高。為了避免發(fā)生這種問(wèn)題，需要利用有效措施提高工廠供配電系統(tǒng)的有效功率。

利用移相電容器和電動(dòng)機(jī)變壓器的補(bǔ)償作用，在源頭上對(duì)于無(wú)功損耗實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償，可以利用移相電容器作為補(bǔ)償設(shè)備，在各個(gè)車間的變壓所的低壓母線部位安裝移相電容器。如果電容器運(yùn)行過(guò)程比較穩(wěn)定，可以直接將無(wú)功補(bǔ)償裝置安置在現(xiàn)場(chǎng)，調(diào)整供電入口部位功率，保證車間變壓所滿足工作標(biāo)準(zhǔn)。此外可以適當(dāng)分組車間變電所的移相電容器，利用投切方式使移相電容器的適應(yīng)性不斷提升，在不同工作狀態(tài)下，工廠的功率因素都處于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。針對(duì)工廠的大型機(jī)械，如果不需要調(diào)速，可以利用同步電機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償。

（2）利用經(jīng)濟(jì)性的變壓器節(jié)能技術(shù)

工廠通常都會(huì)利用高性能變壓器，并列運(yùn)行變壓器，通過(guò)組合利用可以使變壓器的經(jīng)濟(jì)適用性不斷提高。以工廠用電負(fù)荷為基礎(chǔ)，確定變壓器的運(yùn)行數(shù)量。如果利用的變壓器數(shù)量比較少，同時(shí)也可以滿足工廠負(fù)荷量，可以提升工廠經(jīng)濟(jì)效益。如果負(fù)荷不足，需要實(shí)施共同調(diào)節(jié)。工廠需要選擇節(jié)能型變壓器，如非晶體鐵芯變壓器空載損失比較小，可以在工廠當(dāng)中普及應(yīng)用;環(huán)繞鐵芯具有較高的工作效率，工作質(zhì)量也比較穩(wěn)定。耗損量較小，也可以推廣。

工廠在升級(jí)改造變壓器的時(shí)候，需要提升組合應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)工廠生產(chǎn)淡旺季，確定不同的用電需求，為了實(shí)現(xiàn)工廠用電最大化，工廠需要預(yù)估自己的實(shí)際運(yùn)用，如果負(fù)載量比較大，可以利用兩套變形系統(tǒng)，在生產(chǎn)淡季，工廠可以利用功率小的變壓器系統(tǒng)，減少損耗電能。在生產(chǎn)旺季，可以利用功率較大的變壓器系統(tǒng)。工廠可以根據(jù)實(shí)際情況并開雙系統(tǒng)，提高工廠運(yùn)行和生產(chǎn)效率。

（3）減少線路輸電的損失

首先可以減少導(dǎo)線長(zhǎng)度。在設(shè)計(jì)輸電線路的過(guò)程中，低壓箱和配電箱輸出線要呈現(xiàn)出直線，控制低壓線路供電半徑在200m范圍內(nèi)，中等密集地區(qū)線路供電半徑要控制在150m以內(nèi)，少負(fù)荷地區(qū)的線路供電半徑要控制在250m范圍內(nèi)。為了優(yōu)化供電輸電線路，需要根據(jù)供電半徑不斷調(diào)整輸電線路的實(shí)際長(zhǎng)度，使導(dǎo)線長(zhǎng)度盡量減少。

其次需要增大導(dǎo)線的截面積。如果輸電線路比較長(zhǎng)，而且荷流量比較穩(wěn)定，可以在電網(wǎng)設(shè)計(jì)過(guò)程中增加導(dǎo)線的截面積。雖然這樣可能會(huì)增加工廠的經(jīng)濟(jì)投入，但是在長(zhǎng)遠(yuǎn)角度出發(fā)，通過(guò)增加導(dǎo)線的橫截面積，有利于節(jié)省工廠電能，這種節(jié)電方式比較科學(xué)。需要分類用電負(fù)荷。劃分熱水器和冰箱等為普通負(fù)荷，利用一條線路對(duì)于這些常規(guī)設(shè)備進(jìn)行供電。利用另一條線路負(fù)責(zé)工廠較大機(jī)器的供電。以工廠實(shí)際用電情況為基礎(chǔ)，確定電線的長(zhǎng)度和導(dǎo)線的截面積，保障工廠用電的安全性。

（4）普及節(jié)能照明系統(tǒng)

工廠需要大力推廣節(jié)能照明系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。工廠照明系統(tǒng)需要充分利用天然光，在廠區(qū)辦公樓和員工股宿舍以及車間等地利用高效節(jié)能照明等級(jí)和附件。例如LED燈具。利用智能照明可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，完成控制方案，例如可以更具工廠工作作息時(shí)間設(shè)置帶旁路方案和全夜燈以及半夜燈等控制方案，發(fā)揮智能控制技術(shù)的作用，可以加強(qiáng)維護(hù)節(jié)能燈附近運(yùn)轉(zhuǎn)情況，優(yōu)先選擇電子鎮(zhèn)流器，提高工廠用電效率，降低電能損耗。

（5）強(qiáng)化工廠供配電系統(tǒng)節(jié)能管理

工廠不僅要加強(qiáng)車間線路等供配電系統(tǒng)中的節(jié)能降耗管理，還要對(duì)整個(gè)工廠的后勤、倉(cāng)儲(chǔ)等部門的電能消耗加以控制。要對(duì)工廠各個(gè)部門和車間的電能消耗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與細(xì)分，利用細(xì)化管理的方式降低工廠的電能損耗。與此同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)浪費(fèi)電能行為的處罰力度。對(duì)于造成重大電能損失的其中可以扣除獎(jiǎng)金或通過(guò)職位變動(dòng)進(jìn)行處罰，情節(jié)嚴(yán)重的可予以辭退，從而強(qiáng)化整個(gè)工廠內(nèi)部人員的節(jié)能降耗意識(shí)。

結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)發(fā)展過(guò)程中面臨著高耗能問(wèn)題，因此工廠需要節(jié)能改造，減少電費(fèi)支出，保障工廠的整體經(jīng)濟(jì)效益。工廠利用供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施，還可以減少污染，保障工廠的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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（作者單位：新疆中泰集團(tuán)華泰重化工有限責(zé)任公司）