浅析火电企业电气运行过程中的节能措施

浅析火电企业电气运行过程中的节能措施

白小伟

白小伟

神华国能（神东电力）郭家湾电厂陕西榆林719408

摘要：社会经济的快速发展，对火电企业电气运行带来了新的机遇与挑战，有必要对其节能问题展开深入研究与探讨，并采取最优化的实施措施，达到事半功倍的节能效果。本文介绍了火电企业进行节能减排的意义和作用，并从降低输电线路和铁磁损耗、合理调整变压器以及减少照明损耗等方面展开了研究，望该课题的研究，对后续相关工作的实践能够起到借鉴与参考作用。

关键词：火电企业；电气运行；节能；措施

1.前言

在火电企业电气运行过程中，节能是一项综合性较强的系统性工作，如何取得最为理想的效果，保证顺利进行，备受业内人士关注。本文从实际出发，结合相关先进理念，对该课题进行了深入研究，阐述了个人的几点认识。

2.火电企业进行节能减排的意义和作用

2.1节能减排对火电企业发展的影响

从实际的角度来看，国家节能减排的环保政策得实施给各企业尤其是火电企业的发展带来了一定的制约和影响。我国发改委于2010年颁布的相关条令明确指出，各企业在进行项目建设时，除了必要的环境影响评估环节之外，还需要进行节能减排评估，这就在直接增加了各企业项目建设的核审要求，提高了审核难度。厂用电率、供电煤耗以及二氧化硫和氮氧化物排放量等均为影响企业发展的主要节能环保指标，各企业要想顺利进行项目建设，就必须要在项目中引用先进的新技术方法、新生产工艺以及高效设备，从而才能达到国内节能环保指标。除此之外，污染物排放量也是限制企业发展的一大主要因素。目前，我国以省为单位对污染物排放量进行二次分配，也就使得顺利取得污染物排放量指标成为了各企业进行新项目建设的必要前提之一。

2.2节能减排对火电企业生产经营的影响

发电节能调度主要是指利用电网调度职能对发电能耗较低的发电厂进行优先调度，旨在实现不断降低社会能源消耗总量的一种有效控制措施。当前，在发电节能调度原则的作用下，我国供电煤耗越低的电厂能够得到的利用小时数则越高。与此同时，我国推行实施节能调度政策尤其是竞价上网后，为各发电能耗和发电成本低的火电企业在市场营销中开拓出了一篇新天地，使其变得更有优势，从而能够获取更为可观的经济效益。

3.降低输电线路和铁磁损耗

在火电厂的电气运行过程中，输电线路的损耗和铁磁的损耗在整体损耗中占有很大的比重，因此火电厂的节能降耗工作要从输电线路和铁磁损耗着手，这就需要从以下几个方面考虑。在输电线路的运行中，需要安装相应的载流导体，这就需要在进行安装的过程中选用封闭母线，进而缩短主厂房与相应部门的距离，做到布置紧凑，最大限度的缩短导线的长度。在输电线路的运行中，铁磁损耗是指受到交变磁场的作用而产生的涡流以及磁滞损耗，铁磁损耗达到一定程度会产生电能损耗，进而导致钢结构局部热量大于正常情况，对设备以及工作人员带来了严重的威胁，因此需要结合电气设备运行的情况采取有效的措施减少和避免铁磁损耗。

4.合理调整变压器

在火电厂发电中，为了满足备用启动电压的需求，要设置相应的大容量变压器，这些设备在空载状态下损耗很大，因此需要合理的设置这些变压器的数量，同时也可以将备用的变压器设置为冷备用的运行方式，在提高设备运行可靠性的同时，最大限度地节约了电能。变压器不同的运行方式会对耗能产生不同的影响，因此可以通过对变压器运行方式的调节来减少损耗。

5.减少照明损耗

减少照明损耗也是提高火电厂电气运行效率，有效降低损耗的一个重要途径，因此需要适当使用照明调压器，并采用节能型灯具。在火电厂日常运行中，照明负荷远远小于动力负荷，因此在电气设备的运行中，动力电压会对照明灯具的电压产生牵制，同时照明灯具的电压平方与功率是正比例关系，因此与灯具的供电相比，采用与动力系统相对应的照明灯具会造成严重的浪费，在这一情况下需要借助照明调压器进行调节，进而保证电压稳定运行。

6.电力拖动中的降耗

在火电厂电气设备的运行中，交流电动机凭借着结构简单和运行可靠的优势得到了广泛的应用，但是该设备在低负荷下的效率低，进而引起了较大的电动机损耗，这就需要选择高效率的电动机并且采用相应的调速技术进行调速，一般而言，电动机的调速主要从以下几个方面着手。

（1）变极调速。在电动机的运行中，为了获得不同的转速，需要通过改变绕组接法得到不同的极对数，这种调速方法成本低且运行可靠，适合应用于负荷较小且对调速要求不是太高的环境中，对提高节能起到了积极的促进作用。（2）变频调速。交流电机、变频装置以及控制电路共同构成了交流电机的变频调速系统，主要分为交-交变频和交-直-交变频两种调速方式，前者适合应用于大功率低速的交流拖动，而后者的调速精确且控制方式灵活，对节能降耗起到了积极的促进作用，但是该方法的造价较高。（3）串级调速。串级调速是改变转子回路电阻调速时，将在调节电阻中消耗很大的功率，为了使这部分功率不消耗掉，于是提出了在转子回路中接入附加电势的调速方法，具有效率高且节能效果明显的特点，但是设备复杂且投资高。

电力拖动节能应用效益：对于更换多极电机而言，更换多极电机应用后，其电机能耗大幅度降低，据检测计算现实，每台电机年能量消耗量可减少8190千瓦时，可以节约很多的资金。通过将电机的运行方式改为三角形启动星形运行后，每台电机平均可减少输出功率大约1.18千瓦，同时因功率因数的提高而减少了线路损耗，年可减少大约12088.8千瓦时的电能耗损，节能效果非常明显，经济效益非常好。

电力拖动节能技术应用过程中，利用变频调速设备，排量基本不变的条件下，使用变频器后，电机输出功率有了非常明显的变化和减少，使用之后能耗也随之大幅度降低。实践中可以看到，变频器、附件总投资大约在19万元作用，基本上一年的时间就可以收回投资，因变频器使用年限较长，经济效益、节能效果也非常明显。

在实际生产过程中，电力拖动节能技术的广泛应用，部分已取得很好的效果，产生了很大的经济效益，而有些技术，还有待于改进与完善，才能更好地发挥其节能作用。建议对矿业生产中节能效果明显、对设备管理水平有明显提高而投资又不大的节能技术应大力推广，可产生更大的经济效益。

总之，可持续发展要求各个行业保护环境和节约能源，进而为可持续发展创造有利的条件，作为耗能大户，火电厂更应该承担起节约能源和保护环境的重任，结合自己的生产实际，制定相应的管理制度，将电气设备运行的降耗研究作为一项重要工作来抓。火力发电厂的电气节能降耗的主要措施通常是对安装、导体选择和电气接线的方案设计进行合理优化、采用先进的节能照明技术、节能变压器和变频驱动等，对于电气的设计人员、安装人员和维护人员，要增强节能降耗的意识，适应我国新形式节能要求，积极推进电气节能降耗技术的进步与发展。

7.结束语

节约能源和保护环境是可持续发展的基本要求,为了顺应可持续发展的要求,火电厂需要采取节能降耗的有效措施,进而提高火电厂的经济效益和环境效益。在当前各种条件下，火电企业电气运行过程节能工作实践中依旧存在着多方面的问题，我们应该从这些问题的实际情况出发，深刻分析其产生的多方面原因，统筹并进，多措并举，克服该项工作中的诸多难点问题，进而获得最为理想可行的节能实施策略与效果。

参考文献

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[4]火电企业的电气运行过程中节能研究[J].罗昆鹏.科技视界.2017(07)