我国供用电系统的技术改造节约电能分析.docx
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1、 我国供用电系统的技术改造节约电能分析 范婷霞 杜亚静国网冀北电力有限公司管理培训中心 北京 102401摘要:电能是生产和生活中的主要能源,在经济发展中不可替代,并且工业生产的用电量在国民经济的用电量中占据70%的比例,因此要采取经济上合理、技术上可行的电力节约措施,有效解决供用电系统中的电能浪费。关键词:供用电系统;技术改造;节约电能一、引言能源既是实现经济发展的基础,又是阻碍经济发展的因素,在经济发展中扮演着双刃剑的角色。由于我国是人口大国和能源大国,人均的资源占有量较低,主要表现为用电紧张。在这种用电紧张的大环境下,节约能源和低碳生活顺势而生,因此我国要不断提高能源的利用率,并把能源节
2、约作为社会发展的重点项目。目前,我国能源的使用中,工业生产的用电量占70%,因此电能节约中首先要对工业生产进行节能改造。电能属于二次能源,在利用电能时一般只消耗一次能源的30%。电能的利用率是指消耗的电能总量和利用的电能总量之比。消耗电能总量和利用电能总量的差值是损耗的电能,电能损耗主要有管理损耗和设备损耗两种。管理损耗的增加形式表现在管理不完善、操作工艺较低、工序不协调、参数不合理等。设备损耗的增加形式表现在设备性能较差、电能的传递次数和转换次数较多、设备的效率低等。在供用电系统中,电能损耗主要表现为变压器对电能的损耗和线路对电能的损耗。二、供用电系统供用电系统是指发电、输电、变电、配电、用
3、电的系统和设备在供电过程中,根据技术需要和经济需要,把能源转成电能,再把电能输送给用户的控制系统。(一)供用电系统的设计标准保证用电的安全可靠,例如:人员安全、设备安全、供电不间断;电能提供合格,频率控制在0.20.5HZ之间,电压控制在7%10%之间,谐波含量符合国家规定标准;供用电系统的运行要遵循经济性原则,并不断进行技术更新和设备更新,实现降耗节能;供电要环保,供电过程中排放的噪音、电磁辐射、三废等要符合规定标准。(二)供用电系统节能设计的标准1、节能设计供用电系统变配电所的位置要和负荷中心接近,通过配电半径的缩短,来降低线路的电能损耗。对变压器数量和变压器容量进行合理选择,使变压器适应
4、季节性产生的负荷变化,并实现变压器的灵活投切,通过轻载运行的减少,来降低电能损耗和实现经济运行。2、减少线路的电能损耗线路电阻的计算公式是r=pl/s,也就是线路电阻和导线的长度l,以及导线的电阻率p之间形成正比,而和导线的截面s之间形成反比。根据线路电阻的计算公式,可以从以下方面减少线路电阻:选择电阻率小的导线,例如:铜芯导线的电阻率较小,铝线次之。线路设计中少走弯路、多走直线,并且低压配电中线路的设计要尽量少走回头路,最好不走回头路。加大线截面积和减小线路电阻。三、供用电系统的节能改造(一)科学管理供用电系统1、建立能源管理系统建立系统的能源管理和制定科学的管理制度,使供用电系统提高能源管
5、理效率。能源管理过程中,不仅要加强能源使用的环节管理,还要加强供用电系统工作人员的责任意识,使每位工作人员积极参与电能节约,并积极落实节能工作。确保供用电系统要有计划的进行电力供用,根据用电的实际情况,对供用电的时间进行有效調整。由于供用电系统在高峰期一般是高负荷运行,供电能力有所降低,因此要了解用电规律,合理安排供用电时间。2、加强人员管理加强设备管理首先要加强工作人员管理,毕竟工作人员是把设备管理有效落实的重要因素。设备管理主要包括设备检修和设备保养。例如:电动机检修中,通过减小定子和转子的摩擦实现电能节约;检查设备的接头是否接触良好、检查设备是否散热正常等。设备的运行不正常现象不仅会造成
6、设备不安全,损坏设备,还会严重耗能,因此要加强设备管理,并把设备管理落实到具体的工作人员头上,通过责任制加强设备管理。(二)科学改造供用电系统1、更新先进设备供用电的设备要随着科学技术的发展不断更新,在设备更新中要有意识、有目的的进行更新,例如:高压断路器的更新。高压断路器承担着负荷电流合关、线路重合闸、故障电流开断的功能,在电网系统中属于重要的高压设备,并且高压断路器的性能直接影响着电网安全。在610kV的配电网络中,一般使用的高压断路器是SN型的少油断路器,这种高压断路器的分闸时间长、遮断容量小、维护量大,不仅不能进行频繁的操作,还会潜藏火灾隐患和爆炸隐患。随着科学技术的发展,使用ZN型的
7、真空断路器取代SN型的少油断路器是供电网系统的发展趋势。在更新设备中,要保留断路器的操动机构和传动,更新断路器的本体,这就需要使CD型的电磁机构和ZN型的真空断路器相互配合。而CD型的电磁机构由于关合功能较大,可以有效满足SN型的少油断路器需要高关合的要求。在对传动机构的主拐臂进行转角减小时,要根据传动机构和断路器的主拐臂来选择比例,在1.2:1的比例下,把传动机构和断路器两者主拐臂的垂直距离进行相应缩短,并且对断路器的分闸弹簧长度进行相应调整,从而使断路器本体的合闸速度符合真空断路器的关合需求。这种技术改造能降低断路器的机械振动和机械应力,能减小波纹管冲击和提高波纹管寿命,能减轻触头熔焊和减
8、小触头弹跳。2、淘汰低效率设备淘汰供用电系统中效率较低的设备,用效率较高的设备代替效率较低的设备。例如:和热轧硅钢片变压器相比较,冷轧硅钢片变压器的空载损耗要比前者小一倍。在变压器都是1000kVA时,冷轧硅钢片SL7型的变压器,其空载损耗是1.8kW,而热轧硅钢片SL7型的变压器,其空载损耗是3.9kW。当把SL7型的变压器更新为SJL型的变压器时,变压器在一年中空载损耗的节约电能如下:(3.9-1.8)kW8760h=18396kW.h。由此可见,用效率低的设备代替效率高的设备,其电能节约的经济效益十分显著,因此,在供用电系统中要大量使用电能节约效果更好的S9型变压器和S11型变压器。.改
9、造或者更新高耗能低效率的产品,使用节能设备。节能设备的经济效益非常显著,例如:10000万个家庭中,假设每个家庭都使用节能灯,每天平均亮4h,那么一年可省电(60-9)10 3kW4h365100001047.45109 kWh(74.5亿kWh),如果每千瓦时的电价是0.56元人民币,一年中可省41.7亿元人民币。3、维修保养设备新的供电设备投入使用后,要在使用一年内进行预试和小范围的维修,待检查指标合格和运行稳定之后,才把供电设备转入预试周期和正常检修。在检修供用电设备的过程中,检修的周期表不仅要对应检修设备的质量报告和质量验收,还要把周期表根据时间和地点进行分类,并装订成册,以备日后档案
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