电厂电气设备节能改造及运行优化方案

电厂电气设备节能改造及运行优化方案

杨跃

湖州南浔城投千金污水处理有限公司

摘要：伴随着我国经济实力的不断提升、综合国力的进一步提高以及社会的全面发展，电力相关事业也获得的十足的进步以及发展，不同类型的电厂也在我国各地陆续建成。使得我国社会不同方面和层次的电力使用有了充足的保障，但是在当前我国的电厂电气设备的实际使用之中的能源损耗相关问题还没有得到足够的重视以及改变。因此本文就当前我国电厂之中的电气设备节能化改造以及运行的方案优化工作出发进行讨论，使得我国电厂的电气设备可以在其正常的使用以及运行之中降低相应的能源使用以及消耗，从而在减少相应的成本使用同时节约资源保护环境，以促进企业可以更加高效健康绿色环保的可持续化发展。

关键词：电厂；电气设备；节能；运行；方案

引言：伴随着我国现代的工业化建设进程不断推进，许多工厂企业都以及实现了电气化的能源生产。而电力资源作为不同工厂的生产工作中所使用的主要能源就成为了相应的工程技术升级优化的重要部分。而在工程的生产中许多不同的工艺环节都是由电气相关设备进行工作，可以帮助其基本的生产效率进行提升，同时也使得其所获得的产品质量更加有所保障，同时生产的稳定性也进一步加强。而伴随着现代我国电气节能技术以及设备的不断开发以及利用，工程生产中的电气相关技术的先进程度就对于其生产活动有着十分重要且直接的影响。而当前我国的许多工厂生产中的供配电电气系统节能化改造还是集中在其变压器以及电动机等，同时改造的相关技术手段还在不断地进行升级之中。

1电厂电气设备的节能改造运行方案

1.1使用节能型供配电设备

供配电相关系统的节能化改造目标应当在其基本的设计以及后续优化步骤中，这一部分的改造常常会被工作者给忽略。在许多情况下相应的电厂配电系统以及其余的一些设备使用并不是其自己决定的。同时也有着一些资金使用的问题，从而导致了相应的节能化配电系统没有得到广泛深入的使用。

1.1.1合理的供电电压

工厂的供电电压使用需要依据其基本的用电数量和供电的相关距离来进行综合性质的把控和管理，同时还需要考虑到其基本的电网分布情况、使用者的电力负载能力以及其将来的基本用电规划。通常来说对于是6～10kV的配电电压，由于10kV技术经济指标较好，如供电系统能耗和有色金属耗量均较小，因而高压配电电压应首选10kV；当用户6kV设备居多且容量较大、在技术经济上合理时，考虑采用6kV；当用户有少量3kV电动机时，可用10（6）/3kV专用变压器供电。

1.1.2节能型变压器

变压器的使用过程中就会导致许多的输电以及变电中的能源消耗，根据统计显示在我国当前发电使用中变压器的损耗就占了10%左右，同时这一部分的损耗减少1%都可以帮助我国每一年节省数百亿的电。在这样的背景之下对于相应的节能化变压器的推广以及使用就有了十分重要的现实作用。有一种比较优秀的方案使用就是干式变压器取代传统的老式变压器。因为油浸式的变压器在其日常的使用以及后续的维护检修工作汇总相应的工作难度较大，工作量也较多，同时会产生很大一笔维修的费用，正是因为有这些不足之处因此对于其进行改造就是势在必得的。如果一部分工厂在其生产过程中所使用的变压器为油浸式变压器，就可以在其资金充足以及综合条件允许的情况下进行相应的节能改造工作来帮助其后续的维护检修成本进行降低。

1.1.3无功补偿装置

功率因数的高低对于整个工厂企业而言都有着十分重要的效果，因此对于工厂之中供配电的这部分功率因数进行提升的相关工作就有着十分重要的现实必要性。能够十分充分的对于相应的变电、配电、以及使用电力的设备容量进行开发，同时提升其基本的输电能力和输电水平，以减少相应的功率损耗和电能的损耗，从而节约电力资源的同时保障相应的电力使用质量以及效果得以实现，提高电力使用的效率。因此在相应的客户端口进行无功的补偿相关装置安装是十分重要的。特别是对于重要客户其中大型的电机设备数量众多的情况下就更加有必要考虑相应的无功补偿装置安装使用以提高其总体的供电质量和品质。

1.2选择节能设备

1.2.1推广使用变频器

在许多大型的工矿型企业之中常常会有着许多的风机以及水泵的使用，这些大功率大动力的设备和机器在工频的状态之中进行运转使用，就离不开相应的闸阀来对于相应的风量以及流量进行控制，结果就会导致许多的电能损失。而使用了相应的变频调节之后就可对于相应的电机转速进行控制，同时也对于该部分电机的输出相关功率进行改变，借此来进行相应的风量以及流量的调节工作，以达到对于相应的能耗降低，从而实现节能化改造以及使用。

1.2.2节能型电动机

根据调查数据统计，节能型发电机能够有效节省电能消耗15%左右。现代工厂内电气设备数量较多，电能需求量极大，节能型发电机的使用能够大幅度降低用电成本。因此，引进节能型高效发电机，对工厂的整体资金配置、节能减排等方面都具有重要意义

^[1]。

1.2.3使用节能型照明电器

使用节能型的电器就可以实现相关照明设备的高使用效率以及能耗的降低、能源的节约和环境保护、驱动应用的电压较低、设备响应较快、使用安全性强且使用时间久等一系列的优势。因此相关的照明设备设计以及应用中要对于相应的设计理念进行充分的把握和认识，同时也需要有着理论知识敏感性对于国内外的先进产品和技术都有所了解。尽可能使用工作效率高、使用寿命长、使用安全性高且效果稳定的这部分电器产品和设备，来帮助相应的工作者进行工作环境、学习环境、生活环境的质量以及条件的改善与提升。以创建一个更加和谐高效运转且有着一定的经济性和舒适性的环境，充分发挥现代科学技术来实现照明工作。

1.3通过对于通风机接线方式的改变来降低能耗

1.3.1通风机的特点以及最佳的运行方式

通风机的使用特点就是其启动时的转矩比较大，但是正常运行的时候相应的转矩就会变小。比如某企业的生产技术出现变更的时候，其对于风的需求量有所降低，大约是原本的三分之一左右，但是所使用电机的容量却十分的大，控制使用自耦变压器降压进行启动。而目前所使用的风机其主要的技能化方式就是对于其基本的运行效率进行提升，也就是使用相对高效率的节能化新型设备以及产品来帮助其运行效率进行提升，而该公司目前使用的相应风机基本符合这一条件。而更加好合理化的选配方式应当是让该风机的使用工况点保持在一个十分高效合理的运作范围之中。因为该公司使用电机的容量过大，就对于其电机的负载率进行了削弱，也就对于相应的电能造成了损耗，也就成了其基本的节能改造对象和目标。应当使用一定的技术手段来对于其基本速度的调试进行控制，以减少这部分节流带来的能源损耗。而对于工艺中的风量调节就需要对于相应的能源损耗进一步减少。由于轴功率大致与流量成正比，如流量减少50%时，轴功率将下降12.5%，可以起到节能降耗的效果。而依据当前使用的通风机其基本电机容量的浪费情况，则可以使用对于其基本接线方式进行改变的相应方式来解决其能源的浪费情况。

1.3.2改变接线方式需要满足的条件和运行效果

在考虑允许温升、起动转矩和工作稳定性要求的前提下，根据当前风机运行时，容量仅为额定容量的30%的条件下，通过改变接线方式，即将原三角形接线变为星形接线。这种接线方式需满足的条件是：电机的容量约等于其额定容量的45%～50%，转矩将减少2/3，额定容量变为原容量的38～66%。综合考虑，改变接线方式后其极限允许负荷应大致等于该电机额定容量的38%～45%的条件。所以选用此方式是合理的，且运行经验说明效果良好^[2]。

2电气设备运行管理中的节能

2.1优化电气设备运行流程

在具体的工作中对于相应的电气运行设备流程管理的控制以及缺陷判断，对于其基本运行方案进行转变以及优化就可以实现对于其运行时的电能使用效率进行提升^[3]。

2.2保障电气设备的运行效率

如果电气设备的运行使用效率过低，同时在运行使用时常常会有一系列的故障问题出现，就会导致其启动和停用的时候产生许多电能的不必要消耗和使用，同时设备的使用效率过低，运行不畅也势必会对于其基本的运行时间进行增加，也就相对的增加了其总的用电量。比如一台九十千瓦的提升泵其正常的使用过程里可以在一小时内进行一千两百平方米的水量提升，而如果其基本的运行过程中有着堵塞的情况发生，则其每小时的提升水数量就仅仅只有之前的一半甚至一半以下，对于其运行的效果产生极大的破坏，同时也增加了不必要的电力消耗。

2.3使用节能照明设备

在相关的企业推行和使用节能照明设备，比如在其办公室以及楼道之内进行相应的节能灯和LED照明灯泡的使用，而取代传统的白炽灯等能源消耗量过大的灯具。同时在其节能照明设备的使用基础中还需要继续细化对于使用的相应光源以及光通量的选用。同时还需要对于其基本的照明方式控制手段进行改良，使用手动控制以及自动控制二者结合的方式。传统的手动控制可以根据其对于灯光的亮度要求以及使用时间、照明范围等综合性质的要求出发，来设置相应的定时开关和光亮程度的调节开关。安装一定的节能控制器来对于所有的照明设备进行合理化的管控，简化了使用程度的同时也对于电能的使用更加精细化。而对于自动控制系统的使用则是使用智能化的照明设备控制系统来依据具体的需求进行相应的照明时长、亮度以及照明的相关区域来进行自动化的调整以及控制，同样可以做到对于能源的节约^[4]。

3结束语：目前我国的工厂生产中所使用的电气相关设备的在电力供应的环节中有着十分巨大的能源损耗，并且一个工厂的电力应用程度就对于其开展生产的相关能源使用成本有着密不可分的关系。因此越来越多的工厂为了降低其基本的电力能源损耗，顺应国家节能减排清洁绿色化的发展理念开始探索相关的电气技术节能化改造。本文以我国当代的工厂电气资源能耗的情况为基本出发点，提出了数项针对我国当前工厂电气技术存在的相关问题的解决措施以及改造方法，以帮助我国工厂的生产活动中电气设备的节能减排以及运行优化工作更好地进行。

参考文献：[1]黄国凯.电气工程自动化及其节能设计的探讨[J].科技世界,2022(09):43-45.

[2]袁建萍.研究优化电气工程节能技术策略[J].电子元器件与信息技术,2021,5(04):131-132.

[3]孙如军.电气工程的节能设计研究[J].科技风,2021(11):16-17.

[4]杨哲.节能环保技术在电气工程自动化中的应用[J].皮革制作与环保科技,2021,2(07):108-109.