盧建景
摘 要 本文針對我國大型企業(yè)電氣節(jié)能技術(shù)較為落后、生產(chǎn)能耗偏高的現(xiàn)狀,在分析了當(dāng)前我國企業(yè)電氣節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,重點探討了電氣節(jié)能先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,從電機(jī)節(jié)能控制技術(shù)、變壓器的負(fù)載控制和企業(yè)電氣設(shè)備檢修計劃的完善三個角度詳細(xì)探討了大型企業(yè)電氣節(jié)能管理的實施,對于進(jìn)一步提高我國大型企業(yè)電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用水平及實現(xiàn)節(jié)能減排管理具有一定借鑒意義。
關(guān)鍵詞 電氣工程;電氣管理;節(jié)能技術(shù)
中圖分類號TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2011)43-0031-02
0 引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,對于能源的需求量也越來越大,這對于電能的生產(chǎn)提出了較高的要求,然而通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),目前我國電能的合理利用率較低,尤其是在大型企業(yè)電氣管理使用方面,電能的不合理應(yīng)用,以及對電能管理技術(shù)的不高,都導(dǎo)致了我國企業(yè)電氣能耗過高,相較于國外能耗水平,我國十分有必要開展企業(yè)電氣節(jié)能技術(shù)的研究和應(yīng)用。
為此,本論文重點對大型企業(yè)的電氣管理進(jìn)行分析研究,重點探討一些先進(jìn)的電氣節(jié)能技術(shù)在企業(yè)管理和電氣管理中的應(yīng)用,以期從中能夠找到合適有效可靠的節(jié)能技術(shù),以實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)成本的降低和能源的合理應(yīng)用。
1 我國企業(yè)電氣節(jié)能管理現(xiàn)狀及原因分析
目前我國還是很依賴高消耗的能源增長方式,我國企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)的能耗值太高,相比于國外較為先進(jìn)的節(jié)能減排技術(shù),我國的企業(yè)實現(xiàn)節(jié)能主要存在體制及技術(shù)上的難點,主要表現(xiàn)在:
l)我國工業(yè)生產(chǎn)集中度偏低,造成了我國企業(yè)生產(chǎn)能耗消耗過高,企業(yè)生產(chǎn)成本較高,這帶來了兩個問題,一是我國大型企業(yè)的生產(chǎn)成本偏高,使得我國企業(yè)的商品在國際上的競爭力不足;二是由于電氣能耗過高,造成我國能源浪費嚴(yán)重,利用率不高的事實,極大的影響了我國行業(yè)的做大做強(qiáng)的目標(biāo)。
2)落后和低水平工業(yè)裝備仍然是工業(yè)節(jié)能減排的難點。我國很多企業(yè)大是大在規(guī)模大,但是其工藝水平、裝備水平仍然較為落后,落后的設(shè)備運行過程中就消耗了大量的電氣能源,同時落后的設(shè)備裝備也導(dǎo)致了相應(yīng)的設(shè)備檢修體質(zhì)的落后,這更加劇了企業(yè)電氣能耗的偏高,為此,十分有必要開展企業(yè)電氣管理節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用。
2 企業(yè)電氣節(jié)能先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用探討
2.1 生產(chǎn)電機(jī)的節(jié)能啟動控制
我國生產(chǎn)企業(yè)的能耗主要消耗在電機(jī)控制方面,因此要實現(xiàn)企業(yè)電氣能耗的節(jié)能管理,在很大程度上取決于電機(jī)設(shè)備的節(jié)能控制的實現(xiàn)。傳統(tǒng)的電機(jī)軟啟動,只是依靠電機(jī)接線方式的改變,減小電機(jī)啟動瞬間的電流沖擊,進(jìn)而實現(xiàn)減小對電機(jī)部件的沖擊的目的,但是這樣的軟啟動是從保護(hù)電機(jī)內(nèi)部元件的角度出發(fā)的,并沒有真正實現(xiàn)電機(jī)的節(jié)能減排。
電機(jī)的起動電流近似的與定子的電壓成正比,因此要采用降低定子電壓的辦法來限制起動電流,即為降壓起動。對于因直接起動沖擊電流過大而無法承受的場合,通常采用減壓起動,此時,起動轉(zhuǎn)矩下降,起動電流也下降,只適合必須減小起動電流,又對起動轉(zhuǎn)矩要求不高的場合。常見降壓起動方法:定子串電阻降壓起動、Y/Δ起動控制線路、延邊三角起動、軟啟動及自耦變壓器降壓起動。當(dāng)負(fù)載對電動機(jī)啟動力矩?zé)o嚴(yán)格要求又要限制電動機(jī)啟動電流且電機(jī)滿足380V/Δ接線條件才能采用降壓啟動。該方法是:在電機(jī)啟動時將電機(jī)接成星型接線,當(dāng)電機(jī)啟動成功后再將電機(jī)改接成三角型接線;因電機(jī)啟動電流與電源電壓成正比,此時電網(wǎng)提供的啟動電流只有全電壓啟動電流的1/3,但啟動力矩也只有全電壓啟動力矩的1/3,這樣可以大大節(jié)約電氣能源的消耗。
2.2 控制變壓器負(fù)載
對于生產(chǎn)企業(yè)而言,變壓器是僅次于電機(jī)的使用頻率最高的電氣設(shè)備,對于變壓器的使用,關(guān)鍵是要控制變壓器的負(fù)載,要實現(xiàn)對變壓器負(fù)載的控制,可以從以下兩個角度實施:
1)提高負(fù)載的負(fù)荷率
所謂變壓器負(fù)載率是特指負(fù)載最大時對應(yīng)的負(fù)載率,而不是指隨負(fù)載變化而變化的變壓器實際負(fù)載率。所謂經(jīng)濟(jì)負(fù)載率是指負(fù)載最大時、能使變壓器有功損耗率最低、即效率最高所對應(yīng)的變壓器負(fù)載率。為了安全生產(chǎn),減少電能損耗,合理支付電費,降低設(shè)備投資,正確選用變壓器臺數(shù)、容量,采取合理的運行方式和不斷地調(diào)整用電負(fù)荷,是用電企業(yè)共同關(guān)心的問題。
2)削峰填谷節(jié)能
所謂削峰填谷,就是通過發(fā)電側(cè)或用電側(cè)的調(diào)度,將尖峰負(fù)荷時段內(nèi)的部分負(fù)荷安排到低谷負(fù)荷時段內(nèi),以便削減系統(tǒng)的尖峰負(fù)荷、增加系統(tǒng)的低谷負(fù)荷,提高負(fù)荷率。因電廠是全天候持續(xù)發(fā)電的,如果發(fā)出來的電不用掉,用于發(fā)電的能源也就浪費掉了。一個發(fā)電廠發(fā)電能力通常是固定的不輕易改變的,但是用電高峰通常在白天,造成白天電不夠用,晚上則是低谷,有多余用不掉發(fā)的電都浪費了,針對此現(xiàn)象,電力系統(tǒng)就把一部分高峰負(fù)荷挪到晚上低谷期,從而就利用了晚上多余的電力,也就達(dá)到了節(jié)約能源的目的。
2.3 改善企業(yè)電機(jī)設(shè)備的檢修計劃
企業(yè)的電氣能量管理系統(tǒng)主要是根據(jù)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)以及其他相關(guān)信息對企業(yè)內(nèi)各種電氣設(shè)備進(jìn)行調(diào)度優(yōu)化管理,從而實現(xiàn)企業(yè)的節(jié)能降耗。
對電機(jī)實施狀態(tài)監(jiān)測,就是對電機(jī)的輸出特性參數(shù)進(jìn)行實時檢測,如電機(jī)輸出電壓,輸出電流,輸出轉(zhuǎn)矩等特征參數(shù),通過設(shè)置合理的傳感器將這些參數(shù)監(jiān)測并采集出來,納入負(fù)反饋環(huán)節(jié)實現(xiàn)對電機(jī)的閉環(huán)控制,從而進(jìn)一步提高電機(jī)的運行特性和運行效益,真正實現(xiàn)電機(jī)能耗的降低;另一方面,隨著電機(jī)運行時間以及服役時間的增加,電機(jī)的各部分功能部件勢必會發(fā)生老化、變舊等現(xiàn)象,造成電機(jī)能耗的迅速增高,為此,還需要為電機(jī)制定合理的維修機(jī)制。過去我國對機(jī)電設(shè)備的維修普遍都采取事后維修的策略,這樣的維修策略普遍造成了維修過剩、維修不足和盲目維修的狀態(tài),人為的造成了電機(jī)運行狀態(tài)提早下滑甚至惡化,造成電機(jī)能耗過高,電機(jī)未到服役期便宣告報廢,因此,需要對電機(jī)運行實施狀態(tài)維修策略。狀態(tài)維修策略就是指定期對電機(jī)實施“體檢”,通過一系列體檢參數(shù)來確定電機(jī)的運行狀態(tài),并建立電機(jī)的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)庫,通過對數(shù)據(jù)的分析將有可能發(fā)生的電機(jī)故障提早發(fā)現(xiàn),有針對性的進(jìn)行維修,進(jìn)而實現(xiàn)控制電機(jī)能耗、節(jié)能減排的目標(biāo)。
3 結(jié)論
我國企業(yè),尤其是工業(yè)生產(chǎn)大型企業(yè),均是電氣能耗大戶,要實現(xiàn)我國節(jié)能減排的戰(zhàn)略目標(biāo),在很大程度上需要我國的大型生產(chǎn)企業(yè)實施和應(yīng)用節(jié)能的先進(jìn)技術(shù),而現(xiàn)實情況是我國大型企業(yè)普遍存在電氣能耗過高、節(jié)能措施應(yīng)用不足的現(xiàn)狀,節(jié)能管理水平低,配電網(wǎng)電能損失嚴(yán)重。本論文結(jié)合大型企業(yè)電氣管理節(jié)能的若干先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,詳細(xì)探討了大型企業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的合理應(yīng)用,對于進(jìn)一步提高大型企業(yè)電氣管理節(jié)能的技術(shù)應(yīng)用水平以及節(jié)能減排目標(biāo)的實現(xiàn)具有一定指導(dǎo)和借鑒意義。
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