關(guān)于調(diào)控電驅(qū)壓縮機(jī)運(yùn)行方式降低基本電費(fèi)的研究

段鵬程 道瑞

摘要：西氣東輸二三線管道天然氣輸送的動(dòng)力源是大功率壓縮機(jī)組，電驅(qū)壓縮機(jī)組是壓氣站場最主要的耗電設(shè)備。以西二三線西部管道精河壓氣站為例，2020年電驅(qū)機(jī)組共耗電1.54億千瓦時(shí)，約占站場總耗電量的90%。根據(jù)電費(fèi)制度研究測算，通過調(diào)控電驅(qū)機(jī)組常規(guī)運(yùn)行方式，采用先降低在運(yùn)電驅(qū)機(jī)組轉(zhuǎn)速再進(jìn)行電驅(qū)機(jī)組測試、切機(jī)等作業(yè)的策略或措施，每年可節(jié)約電力成本280余萬元。

關(guān)鍵詞：電驅(qū)壓縮機(jī);電費(fèi)制度;調(diào)控;節(jié)約電力成本

0引言

由于西氣東輸二三線管道是連續(xù)輸送，通過調(diào)控工藝運(yùn)行降低電度電費(fèi)可以忽略不計(jì)，壓縮機(jī)站場力調(diào)電費(fèi)主要影響因素是電力線路長度，基本不受站內(nèi)負(fù)荷變化影響，但是基本電費(fèi)可以通過優(yōu)化工藝調(diào)控有效降低，以下從電費(fèi)構(gòu)成和電驅(qū)壓縮機(jī)切機(jī)過程控制兩個(gè)方面研究。

1 電費(fèi)構(gòu)成

電費(fèi)的主要構(gòu)成包括基本電費(fèi)、電度電費(fèi)、力調(diào)電費(fèi)?；倦娰M(fèi)的收取方式分為三種：按實(shí)際最大需量、按合同約定需量、按變壓器容量。根據(jù)壓氣站場的負(fù)荷性質(zhì)，各站場以最大需量計(jì)算基本電費(fèi)屬于最優(yōu)結(jié)算方式。根據(jù)規(guī)定，基本電費(fèi)需量價(jià)格新疆地區(qū)為33元/千瓦·月。

基本電費(fèi)=實(shí)際最大需量×實(shí)際最大需量價(jià)格，其中實(shí)際最大需量是指月度最大用電功率。供電公司實(shí)時(shí)監(jiān)測各站場的用電功率，每15分鐘采集一次該時(shí)間段內(nèi)的最高功率，取當(dāng)月所有數(shù)據(jù)中的最大值用于基本電費(fèi)結(jié)算。

以精河壓氣站為例：站場有兩條外電線路，每條外電線路作為獨(dú)立計(jì)量點(diǎn)單獨(dú)計(jì)算基本電費(fèi)，也就是基本電費(fèi)是兩條線路當(dāng)月最大需量值的和再乘以單價(jià)。

2 機(jī)組切機(jī)過程控制

2.1壓縮機(jī)日常規(guī)運(yùn)行方式

目前，按照工藝運(yùn)行要求壓縮機(jī)運(yùn)行方式是兩臺(tái)電驅(qū)機(jī)組一臺(tái)燃驅(qū)機(jī)組，為避免外電晃電導(dǎo)致兩臺(tái)電驅(qū)機(jī)組同時(shí)停機(jī)，兩臺(tái)電驅(qū)機(jī)組分別由不同外電線路供電。精河壓氣站有110kV博氣一線和110kV博氣二線兩條外電線路，其中1#、2#電驅(qū)機(jī)組由博氣一線供電，3#、4#電驅(qū)機(jī)組由博氣二線供電。

若當(dāng)月不切機(jī)，則每條外電線路的最大需量約為單臺(tái)電驅(qū)機(jī)組當(dāng)月運(yùn)行的最大功率。按照目前切機(jī)方式，電驅(qū)機(jī)組切機(jī)時(shí)，是先啟一臺(tái)電驅(qū)到達(dá)最低轉(zhuǎn)速，再降速停運(yùn)另一臺(tái)電驅(qū)，無論所切機(jī)組位于哪一條外電線路下面均會(huì)造成此條外電線路最大需量增加。為確保輸氣管道運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，排除先停后啟方式。以下研究先降速后啟機(jī)方式，將待停機(jī)組先降至最低轉(zhuǎn)速，再啟待啟動(dòng)機(jī)組，待啟機(jī)組啟動(dòng)成功后停待停機(jī)組。

2.2不同運(yùn)行方式下切機(jī)的影響

1）當(dāng)兩臺(tái)電驅(qū)機(jī)組分別由一條外電線路供電，同線路機(jī)組切換時(shí)：

按照目前切機(jī)方式，每臺(tái)電驅(qū)機(jī)組最低轉(zhuǎn)速運(yùn)行功率按5350kW計(jì)，切換一次電驅(qū)機(jī)組將額外產(chǎn)生5350*33=17.65萬元基本電費(fèi)。

采用先降速后啟機(jī)方式，將待停機(jī)組先降至最低運(yùn)行轉(zhuǎn)速，再將待啟機(jī)組運(yùn)行至最低轉(zhuǎn)速，此時(shí)本線路最大功率約10700kW，不超過單臺(tái)機(jī)組正常運(yùn)行的功率13.26，由此可節(jié)約17.65萬元。

2）當(dāng)兩臺(tái)電驅(qū)機(jī)組分別由一條外電線路供電，不同線路機(jī)組切換時(shí)：

切換后，兩臺(tái)電驅(qū)機(jī)組由一條線路供電，增加基本電費(fèi)13260*33=43.76萬元，這種切換方式基本電費(fèi)無法通過運(yùn)行調(diào)控減少，應(yīng)盡量避免。

3）當(dāng)兩臺(tái)電驅(qū)機(jī)組由同一條外電線路供電，進(jìn)行機(jī)組切換時(shí)：

切換后，兩臺(tái)電驅(qū)機(jī)組分別由一條外電線路供電，增加基本電費(fèi)13260*33=43.76萬元，這種運(yùn)行方式進(jìn)行進(jìn)組切換時(shí)基本電費(fèi)無法通過運(yùn)行調(diào)控減少，應(yīng)盡量避免。

根據(jù)2020年電驅(qū)機(jī)組運(yùn)行情況，平均每月切機(jī)1～2次，以上三種情況的切機(jī)均有，按照以上建議調(diào)控運(yùn)行方式，估算每年可節(jié)約成本約280萬元。

綜上所述，雙電源供電的電驅(qū)壓縮機(jī)站場應(yīng)優(yōu)先采用兩條外電線路各帶一臺(tái)電驅(qū)機(jī)組方式，同時(shí)切機(jī)時(shí)采用先降低在運(yùn)電驅(qū)機(jī)組轉(zhuǎn)速再啟待啟機(jī)組，能夠大大降低基本電費(fèi)成本。