支圣超
【摘?要】近年來,國民經(jīng)濟的不斷壯大,我國的電力事業(yè)在經(jīng)濟運行中占據(jù)一席之地。對于發(fā)電廠而言,廠用電率是其重要的經(jīng)濟標準衡量指標,因此要有效的降低廠用電,從而提高電廠的經(jīng)濟效益。要想從根本上降低廠用電,就要對廠用電的用電配置以及運行方式進行不斷的優(yōu)化。
【關(guān)鍵詞】優(yōu)化廠用電配置;運行方式;降低廠用電
1 降低廠用電的意義
發(fā)電廠的廠用電設(shè)備是電能消耗大戶,其中節(jié)能潛力最大的是電動機及其所拖動的機械設(shè)備。電動機及其所拖動的機械設(shè)備在運行中,除了把電能轉(zhuǎn)化為機械能外,還會產(chǎn)生各種損耗,即電動機自身損耗、機械設(shè)備損耗和供配電設(shè)備損耗。電動機和供配電設(shè)備一經(jīng)出廠,要想降低使用損耗存在一定的難度。所以我們習慣于從熱力系統(tǒng)出發(fā),采取技術(shù)措施降低電動機所拖動的機械設(shè)備的損耗,使損耗降到最低。比如,讓引、送風機在經(jīng)濟運行區(qū)工作;盡量多使用汽動給水泵,少使用電動給水泵;盡可能減少管道阻力等等方法。而電氣系統(tǒng)運行方式出發(fā)提高廠用電率往往被忽視。電氣系統(tǒng)一般按照正常運行方式運行,方式較為固定。由于生產(chǎn)現(xiàn)場對供電可靠性要求越來越高,非正常運行方式似乎總與其相悖,因此不采用在此種運行方式下長期運行,只有在有些設(shè)備檢修等原因時才短時間運行。
2 優(yōu)化發(fā)電廠廠用電的有效措施
2.1優(yōu)化機組運行方式
減少火電站廠用電率的最直接方法是增加發(fā)電量,在不增加廠用電量的情況下增加發(fā)電量,廠用電率自然就會降低。進而提高了水能利用率,適當?shù)难娱L發(fā)電機組的運轉(zhuǎn)時間,是減少廠用電率最有效也是最直接的辦法。其措施如下:
(1)在確保發(fā)電機正常運行、安全穩(wěn)定的情況下,盡量避免無功發(fā)放,合理提高功率因素。
(2)合理調(diào)整運行方式,根據(jù)來水情況選擇運行機組與負荷分配。
(3)降低非正常停運次數(shù),科學調(diào)整主變運行時間與倒掛臺數(shù)。
(4)保證定期設(shè)備維護與巡檢,根據(jù)巡檢結(jié)果合理制定維護策略,以避免因發(fā)現(xiàn)不及時而影響廠用電率。
(5)加強設(shè)備管控,做到有水便能發(fā)電。
2.2合理控制主變溫度
主變在運行過程中,由于電磁場與線圈電流的存在,將會產(chǎn)生電能損耗,盡管當前我國的大型電力變壓器運行效率能達到99%以上,但由于功率轉(zhuǎn)換過大,且自身又不是做功主體,功率損耗在所難免。這種損耗由電能轉(zhuǎn)換成熱能向外傳遞,因此變壓器周圍的空氣、外殼線圈金屬夾件以及鐵芯等受其影響溫度不斷升高。主變冷卻系統(tǒng)可根據(jù)油溫與繞組溫度通過PLC系統(tǒng)自動控制主變冷卻器的運行組數(shù),減小電能損耗。
2.3減少主變損耗
變壓器在運行過程中的損耗主要包括雜散損耗、負載損耗以及空載損耗。通常情況下,變壓器的短路損耗與空載損耗占大部分。而空載損耗主要是鐵損,是由于交變的磁力線在穿過變壓器鐵心時產(chǎn)生渦流與磁帶而帶來的損耗,并不隨著負載電流的改變而發(fā)生改變,屬于不變損耗。盡管鐵損的絕對值并不大,但由于變壓器長期帶電,致使鐵損長期存在,因此總損耗也很高。變壓器的負載損耗就是銅損,與變壓器的初次級線圈有關(guān),屬于可變損耗。優(yōu)化變壓器損耗的方式有:第一改造主變壓器,根據(jù)機組增容進行改造,增加容量,減少損耗,在正常生產(chǎn)電力的基礎(chǔ)上,損耗降低,容量增加,有效的提高了廠用電效率。第二,調(diào)整運行參數(shù)。如果各發(fā)電機組的運行方式不一致,且發(fā)電機的輸出率存在差異時,電力在各發(fā)電機組就會形成穿越功率。一些功率從一臺主變穿越到另一臺主變,中間受負荷的影響也會帶來額外損耗。但如果改變運行方式,合理調(diào)整各主變的電壓值,便可以很好的避免損耗,提高廠用電效率。
2.4降低非生產(chǎn)耗電量
非生產(chǎn)耗電就是指電腦包公、室內(nèi)照明、辦公室空調(diào)等辦公設(shè)施用電設(shè)備,另外還用員工食堂與宿舍生活設(shè)施用電。伴隨著人們生活水平的不斷提高,這些設(shè)施設(shè)備的數(shù)量越來越多。減少非生產(chǎn)耗電的措施有:第一,加強節(jié)約資源的宣傳力度,提高員工節(jié)約用電意識,做到隨手關(guān)燈、關(guān)閉電腦等用電設(shè)備,杜絕不必要的電能消耗;第二,積極配合電網(wǎng)改造,不斷優(yōu)化供電線路,拉近供電設(shè)備間的距離,減少線損,提供電能消耗效率;第三,選用耗電量低的設(shè)備,在滿足設(shè)備使用的前提下,盡可能減少設(shè)備能耗比。非生產(chǎn)耗電量也是廠用電的一大影響因素,合理控制非生產(chǎn)耗電量,不僅能夠有效改善設(shè)備運行效率,還能很好的提高水利發(fā)電廠的生產(chǎn)經(jīng)營效益,為發(fā)電廠的持續(xù)發(fā)展奠定扎實基礎(chǔ)。
2.5降低廠用變壓器的耗電量
廠用變壓器的負荷主要負責火電站正常運行時水泵、油泵以及各類風機等輔助設(shè)備的正常運行,另外還包括照明系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)以及直流系統(tǒng)等的電能消耗。優(yōu)化廠用變壓器的主要措施包含:第一,合理調(diào)整用電設(shè)備的運行方式。根據(jù)變壓器冷卻系統(tǒng)、通風系統(tǒng)等設(shè)備的實際運行狀況合理調(diào)整運行方式,在確保水力發(fā)電廠變壓器主設(shè)備安全可靠運行的情況下,及時調(diào)整用電設(shè)備的運行方式,盡可能縮短運行時間,避免不必要電能的損耗。第二,加強設(shè)備管理,及時發(fā)現(xiàn)并處理漏水、漏氣、漏油的問題。由于水力發(fā)電廠內(nèi)的水、氣、油管道較多,且壓力高,難免會出現(xiàn)滲漏的情況。及時處理三漏的問題不僅能夠有效確保發(fā)電廠的安全運行,還能保證廠內(nèi)環(huán)境清潔,降低電能損耗。由于高壓氣與高壓油的生產(chǎn)都離不開電能損耗,且水本身又是發(fā)電廠的能源,滲漏的水經(jīng)過水收集系統(tǒng)這期間還會涉及到電能損耗。第三,優(yōu)化廠用電系統(tǒng),包括對廠用電網(wǎng)絡(luò)與變壓器的優(yōu)化,有效減少供電線路損耗與廠變壓器損耗,提高廠用電效率。第四,選用運行效率高的用電設(shè)備,堅持節(jié)電的前提下選擇用電設(shè)備。廠用變壓器的用電負荷的大戶是廠用的各類輔助用電設(shè)備,由于水泵、油泵、風機等的功率大,運行時間長,耗電量大。提高設(shè)備本身運行效率與其帶動的電動機運行效率,能夠有效降低廠用電變壓器的耗電量。
2.6降低勵磁系統(tǒng)的耗電量
發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的作用是為發(fā)電機提供正常使用的磁場,通過調(diào)節(jié)勵磁的大小來控制發(fā)電機輸出的無功功率,進而實現(xiàn)調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓。勵磁系統(tǒng)的耗電量主要取決于發(fā)電機在正常運行時輸出的無功功率。隨著電力系統(tǒng)用戶對供電品質(zhì)要求的不斷提高,發(fā)電機的無功功率調(diào)節(jié)越發(fā)頻繁,但火電廠控制勵磁系統(tǒng)用電量的空間有限。合理優(yōu)化廠用電勵磁變壓器的用電措施有:第一,加強運行管理,在確保發(fā)電機正常運行以及電力系統(tǒng)合理調(diào)節(jié)電壓的情況下,合理調(diào)節(jié)功率因數(shù),以實現(xiàn)降低勵磁耗電的目的。第二,優(yōu)化勵磁系統(tǒng),根據(jù)機組改造將整流替換為運行效率更高的勵磁變壓器,勵磁調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)換成耗電量更低的數(shù)字化智能調(diào)節(jié)器。
3 結(jié)束語
伴隨我國國民經(jīng)濟的不斷進步,人們對于用電需求的不斷擴大。我國必須有效的降低廠用電,可以通過優(yōu)化廠用電配置以及用電運行方式進行調(diào)整,從而降低用電成本,提高電力企業(yè)的市場競爭能力,為我國的社會經(jīng)濟發(fā)展奠定堅固的基礎(chǔ)。
參考文獻:
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[2]趙永堅,吳晉,郭睿,等.廠用電率測試結(jié)果修正方法[J].熱力發(fā)電,2014,(08):256-258.
(作者單位:山西大唐國際臨汾熱電有限責任公司)