中石化江蘇石油工程設(shè)計(jì)有限公司 225009

摘要：隨著我國(guó)工業(yè)供電企業(yè)的逐漸增加，現(xiàn)有的工業(yè)電源設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用不能滿足發(fā)展的需要。在未來(lái)的節(jié)能領(lǐng)域的發(fā)展下，必須加強(qiáng)工業(yè)電源設(shè)計(jì)的關(guān)注和研究，并逐步在研究的過(guò)程中對(duì)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)電源設(shè)計(jì)研究的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行研究，以促進(jìn)熟練技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：供配電技術(shù)；節(jié)能技術(shù)；研究

1 節(jié)能技術(shù)在工業(yè)供配電系統(tǒng)總體規(guī)劃中的應(yīng)用

1.1合理確定變配電所位置

針對(duì)不同的作業(yè)及不同的功能，一般工業(yè)廠區(qū)都會(huì)將生產(chǎn)區(qū)、儲(chǔ)備區(qū)、裝卸作業(yè)區(qū)、中轉(zhuǎn)區(qū)、綜合服務(wù)區(qū)等進(jìn)行合理的劃分，不同區(qū)域的用電量、功率、負(fù)荷特性都不同，因此在每一個(gè)項(xiàng)目工程中都要設(shè)置一個(gè)配電中心，實(shí)現(xiàn)變配電裝置的靈活運(yùn)用，以保證各個(gè)區(qū)域的穩(wěn)定供電，使各區(qū)域的配電設(shè)置既相互聯(lián)系，又相互獨(dú)立。另外變配電所應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心，并盡量使其靠近電氣豎井或接近工廠電源進(jìn)線的一側(cè)，以縮短低壓供電半徑，縮短線路的長(zhǎng)度，降低線路損耗，減少電壓損失，以實(shí)現(xiàn)電能的高效利用。

1.2選擇合適的供電電壓和線路

相同條件下，電壓越高，電能損耗越小，為減少電能損耗，在供配電設(shè)計(jì)中，應(yīng)充分考慮負(fù)荷容量、供電距離、用電設(shè)備特點(diǎn)等因素，根據(jù)實(shí)際用電需要，在確保技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性的基礎(chǔ)上，適當(dāng)提高供電電壓。工業(yè)企業(yè)供配電系統(tǒng)電壓一般為35kV以上，據(jù)統(tǒng)計(jì)，供電電壓每提高1%，就可減少電能損耗1.2%，為此，工業(yè)企業(yè)可逐漸以110kV或220kV電壓取代35kV供電電壓。對(duì)于中小型企業(yè)，當(dāng)用電設(shè)備容量在100-2000kVA且輸送電能距離在4-20km時(shí)，可采用6kV或10kV電壓進(jìn)行供電。在工業(yè)供配電設(shè)計(jì)中，以節(jié)能降耗為原則選擇合適的線路非常有必要.首先，應(yīng)盡量選擇電阻率較小的銅芯導(dǎo)線，對(duì)于電線的布線，為減少線路長(zhǎng)度，降低電能損耗，則應(yīng)走直線，避免走彎路，在低壓配電中，不走或少走回頭路；其次，當(dāng)線路較長(zhǎng)時(shí)，在滿足熱穩(wěn)定、電壓降、保護(hù)配合等要求的前提下，選定線截面時(shí)可加大一級(jí)線截面。

2 節(jié)能技術(shù)在變配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1選用高效節(jié)能的電氣設(shè)備

在工業(yè)供配電設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，可以從多個(gè)方面進(jìn)行考慮，而就筆者來(lái)看，首先也是最重要的一點(diǎn)就是要選用高效節(jié)能的電氣設(shè)備。變配電的變壓器本身就是一種比較高耗能的設(shè)備。如果不選擇合適的高效節(jié)能的變壓器，那么耗電量是極大的。就當(dāng)下的供電企業(yè)中，多數(shù)采用10k或者35kV的節(jié)能變壓器。采用節(jié)能變壓器其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一方面，選用有效的節(jié)能變壓器可以大大的減少電能的浪費(fèi)；另一方面，采用節(jié)能變壓器還有可以大幅度的降低企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本。然而，具體要選用何種類(lèi)型的節(jié)能變壓器，還要根據(jù)具體情況來(lái)進(jìn)行具體的分析。例如，對(duì)于一些用電量特別大的供電企業(yè)，在節(jié)能變壓器的選擇上可以選擇S或者S13。但是，無(wú)論是任何形式的供電企業(yè)，在節(jié)能變壓器的選擇上還要充分的考慮回收率、有效損耗值等多個(gè)問(wèn)題，從而達(dá)到既節(jié)能又能降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本的根本目的。在選擇有效節(jié)能電氣設(shè)備時(shí)，除了可以選用變壓器外，如果可以，選用節(jié)能型電動(dòng)機(jī)也是有必要的。但是要注意的是，在選擇時(shí)，一定要滿足以下幾個(gè)方面的需求：第一，電動(dòng)機(jī)每年的運(yùn)行時(shí)間必須要有量的保證，一般為三千小時(shí)以上；第二，所選用的節(jié)能電動(dòng)機(jī)單機(jī)的容量要大；第三，所選用的節(jié)能電動(dòng)機(jī)能夠長(zhǎng)時(shí)間的工作于低負(fù)載的狀態(tài)下。

提高功率因數(shù)

提高功率因數(shù)來(lái)提高變配電設(shè)計(jì)的節(jié)能水平也是一種十分有效的方法。而在提高功率因數(shù)方面，在當(dāng)下的供配電企業(yè)中，多數(shù)采用無(wú)功補(bǔ)償方法。這種方法對(duì)于提供節(jié)能水平是十分有效的。而無(wú)功補(bǔ)償也不是所有的企業(yè)都一樣的。具體到某個(gè)工業(yè)企業(yè)，應(yīng)根據(jù)自身發(fā)展需要，對(duì)不同補(bǔ)償方式的特點(diǎn)、運(yùn)行情況、經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析，選擇集中補(bǔ)償和就地補(bǔ)償相結(jié)合的方式，按配電方案分級(jí)補(bǔ)償。

2.2抑制諧波

在變配電設(shè)計(jì)中，提高節(jié)能技術(shù)還可以從抑制諧波方面來(lái)入手。所謂的諧波就是一種能夠?qū)┡潆娤到y(tǒng)造成很大影響的一種東西。諧波在供配電系統(tǒng)中的存在一方面會(huì)在很大程度上使得供配電系統(tǒng)的電能進(jìn)行大量的損耗，同時(shí)更為嚴(yán)重的是還會(huì)破壞供配電系統(tǒng)中的一些設(shè)備，如變壓器等等。所以，要想提高工業(yè)供配電設(shè)計(jì)，抑制諧波是一種十分有效的方法。而抑制諧波則可以采用安裝濾波器。但是安裝時(shí)要注意兩點(diǎn)，第一，濾波器要采用有源和無(wú)源兩種，將二者進(jìn)行混合使用，第二濾波器要安裝在變壓器的低壓側(cè)。

結(jié)語(yǔ)：節(jié)能技術(shù)在工業(yè)供配電設(shè)計(jì)中運(yùn)用的研究涉及的方面很多，所以，對(duì)這一課題的研究可以從工業(yè)供配電設(shè)計(jì)的多個(gè)方面進(jìn)行。而以上僅僅只是筆者對(duì)工業(yè)供配電設(shè)計(jì)中幾個(gè)主要方面的研究，并且由于筆者關(guān)于這一課題的研究能力有限，所以，以上節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的研究都還比較淺顯。所以，僅僅憑借這些研究來(lái)促進(jìn)工業(yè)供配電設(shè)計(jì)中節(jié)能技術(shù)的提高是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此，節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)專(zhuān)業(yè)人士還需要對(duì)工業(yè)供配電設(shè)計(jì)運(yùn)用節(jié)能技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的研究和探索。

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頻器頻率為30 Hz，保證最小流量。在冷卻水泵啟動(dòng)后，溫度超過(guò)37 ℃時(shí)，將頻率相應(yīng)的升高到45 Hz，增加輸出流量。

在冷卻塔風(fēng)機(jī)的控制中，設(shè)定最高頻率值為45 Hz，運(yùn)行30 min后根據(jù)冷卻水進(jìn)出口溫度相應(yīng)的調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，保證冷卻水進(jìn)水溫度與設(shè)定值接近，冷卻塔風(fēng)機(jī)出水溫度、進(jìn)水溫度分別設(shè)定為32 ℃、37 ℃，在出水溫度下降達(dá)到28 ℃以下時(shí)，風(fēng)機(jī)自動(dòng)停止運(yùn)行，若是溫度升高到32 ℃以上自行開(kāi)啟風(fēng)機(jī)。為保證冷卻塔風(fēng)機(jī)、制冷機(jī)的安全等，把變頻器的最低工作頻率設(shè)定為30 Hz，最低控制電壓控制在6 V，為保證變頻器的安全運(yùn)行，最高工作頻率設(shè)定為45 Hz。經(jīng)過(guò)使用能夠極大地節(jié)省無(wú)效能量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。

3 應(yīng)注意的問(wèn)題

變頻調(diào)速技術(shù)雖然得到廣泛的使用，但是在使用中需要注意的問(wèn)題有很多，不正確的使用方式，很容易影響變頻調(diào)速的應(yīng)用。在變頻器的安裝中，需要注意安裝的環(huán)境的濕度，保證環(huán)境無(wú)水侵蝕，無(wú)腐蝕性氣體，保證變頻器能夠容易移動(dòng)，在變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用中需要注意電磁干擾問(wèn)題，可以縮短控制回路配線的距離，變頻器的使用中需要嚴(yán)格按照規(guī)定連接短租，不能電焊混用。

在使用中需要安裝噪聲過(guò)濾器，避免噪聲的干擾。在安裝過(guò)程中，需要注意避免直接受到陽(yáng)光的照射，若安裝環(huán)境存在很大的震動(dòng)，可以采用橡膠減震的方法，定期檢查空氣過(guò)濾器。在日常的使用維護(hù)中，需要加強(qiáng)相關(guān)人員的管理工作，對(duì)維修人員進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，可知在工業(yè)電氣自動(dòng)化控制級(jí)中應(yīng)用變頻技術(shù)，其效果非常好，不僅提高了控制質(zhì)量，還提高了控制精度，在精簡(jiǎn)控制結(jié)構(gòu)的同時(shí)，也做到了節(jié)能，不僅降低了相關(guān)設(shè)備的耗損程度，也降低了企業(yè)成本支出，也就提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，目前該技術(shù)還處在深度研究階段，經(jīng)過(guò)相關(guān)研究人員的努力，相信該技術(shù)會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

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