电厂电气节能降耗的问题与技术措施研究

电厂电气节能降耗的问题与技术措施研究

(重庆大唐国际石柱发电有限责任公司重庆市石柱县409106)

摘要:本文首先对电厂电气节能降耗的意义进行简单介绍,了解电厂电气节能降耗的重要作用,重点分析电厂电气节能降耗存在主要问题,在此基础上深入研究提高电厂电气节能降耗的技术措施,希望通过本文的研究能够更加全面的掌握电厂电气节能降耗的意义及存在的问题,同时也为后期更好的处理相关问题提供参考。

关键词:电厂电气;节能降耗;发电

1引言

经济社会的发展离不开电力的支持,目前我国电力能源主要是依靠火力发电模式,在发电过程中消耗大量的能源,也造成比较严重的环境污染。随着能源消耗的不断增加和环境问题的日益严峻,电厂节能降耗受到人们越来越多的关注。而电厂电气降耗中存在诸多问题,影响节能降耗的效果。因此在现阶段加强对于电厂电气节能降耗的问题及技术的研究具有重要的现实意义,能够更加全面的掌握电厂电气节能降耗的意义以及实施节能降耗中存在的各种问题,针对这些问题制定合理的措施,更好的推动电厂电气节能降耗事业的发展,促进电力行业的健康发展,实现良好的经济社会效益。

2电厂电气节能降耗的意义

对电厂电气实行节能降耗对于企业、社会以及整个人类都有重要的意义,首先通过能耗的降低能够减轻企业运营成本,降低能源消耗,使用更少的能源达到更高的发电成果,同时能够避免各种安全事故的发生,保护现场安全;其次能够降低发电中产生的各种污染,保护环境;这也有利于促进经济社会的可持续发展。

3电厂电气节能降耗存在主要问题

3.1电气设备操作方面

在火电厂运行中,需要静电除尘机组作为辅助系统,如果在运行中静电除尘机组出现电场短路问题,就会增加设备运行的能耗,而且不能正常完成除尘作用,增加火力发电厂的电气损耗。另外其他的设备出现超负荷或者低负荷运行的情况也会造成损耗增加。

3.2运行不规范

在电厂运行过程中,存在许多不规范运行的情况,相关制度不够完善。不规范的操作会使得机组的用电率增加,发电厂的运行效率会降低,企业的经济效益也会下降。而且许多电厂对用电率不够重视,致使不必要的电气损耗比较多。

3.3铁磁损耗严重

铁质材料受到交变磁场环境的影响会出现涡流耗损和磁滞耗,这种损耗会增加电厂的电气损耗,而且会在交变线路中产生大量的热量。这些热量不容易散失,使得内部温度升高,影响到系统内各种电气设备的性能,进一步增加设备的电气损耗,形成能耗增加的恶性循环。而且还会使得电气设备的使用寿面缩短。

3.4照明耗损严重

在电厂运行中需要对现场进行照明,但是电厂使用的照明设备寿命都比较短,需要频繁进行照明设备。目前关于电厂节能照明设备的研究仍处于起步阶段,没有形成比较成熟的技术。而且在火力发电厂中的布线中动力负荷和照明电路使用同一线路,动力电路会产生比较高的电压,这就导致照明会产生比较大的损耗。

4提高电厂电气节能降耗的技术措施

4.1降低变电过程中变压器的损耗

电厂运行中,变压器是重要的电气设备之一,变压器会产生负载损耗和空载损耗两种。负载损耗与线圈材质和导体截面等材料相关,而空载损耗主要与变压器的内部结构和铁心材质相关。要想降低变压器的损耗,首先要选择合适的变压器,比如“10”型及以上型号的节能型变压器,其材料技术和结构都比较先进,运行中会产生更少的能耗;其次要选择合适的运行方式,在运行过程中尽量避免出现空载运行的情况。在电厂运行中,往往会设置于最大厂用变压器相同容量的高压启动备用变压器兼做启动电源,这种备用变压器也会产生比较大的空载损耗,可以将系统设计为“冷备用”,能够有效降低变压器的损耗。另外在保障电厂用电系统可靠的前提下,将除灰变压器、除尘变压器、照明变压器和脱硫变压器等都设置为相互备用的方式进行连接。这样两台变压器就可以分别带一半的负荷运行,相比之前的运行状态能够节省一半以上的负载损耗。

4.2降低输电线路及铁磁性损耗

线路损耗和铁磁性损耗往往是发生在电力系统的输电过程中,要想降低这方面的损耗,首先要选择合适的导体截面,根据电厂运行的实际情况,结合经济电流的密度进行选择,一方面能够降低线损能耗,另一方面能够优化投资。其次尽量使用封闭母线,在便于布置及安装的基础上尽量选择使用离相封闭母线,一方面能够缩短导体的长度,使厂房内的布置更加紧凑,降低在电力传输过程中产生的损耗;另一方面,离相封闭母线具有良好的屏蔽效果,输电过程中的铁磁性损耗也能得到有效的降低。除此之外还有利于提高系统运行的可靠性、外观的没关系,同时减少系统的维护工作,降低工作强度。

在电厂运行中,钢材料会受到交变磁场的作用产生磁滞损耗和涡流损耗,这些损耗一般也统称为铁磁性损耗,铁磁性损耗会使得系统内的钢材料温度升高,使得设备运行异常,甚至威胁到电厂结构、设备以及工作人员的人身安全,电厂设备的运行损耗也会显著增加。因此需要进一步降低电厂,尤其上交变磁场中钢材料的用量,尽量使用更多的屏蔽设备,同时要避免在电厂中形成闭合回路,优化调整载流导体和钢材料设备的空间关系。

4.3降低电力拖动过程中产生的损耗

鼠笼型异步交流电机上电厂中常用的电动机类型,这种电机结构简单、易于维护、价格也相对便宜,而且运行比较可靠,但是也存在一些缺点,比如说当运行负荷比较低时,这种电机的效率不高,会产生比较大的电力损耗。在电力系统运行中,要想有效降低电力拖动产生的损耗,一方面可以调整选择使用更先进的电动机,另一方面可以使用更合适的调速技术,计量降低电动机在低负荷时的运行速度,降低电机在低负荷状态下的损耗。在电厂运行中,针对三相异步电动机的调速技术主要有以下几种:其一是变极调速,不同的电机接法对应不同的极对数,转速也不同,这种调速方法投资成本比较低、运行相对可靠,使用的设备也比较简单。比较适用于负荷相对稳定,调速要求比较低的场合,而且调速变化率也比较小。其二是变频调速,分为交直交和交交变频两种类型,前者调速效率比较高,而且调速平滑稳定,范围比较广,而且能够实现软启动,有利于降低对电网运行造成的影响,而且能够有效实现对于欠压、过载、过流、缺相、过热、接地等问题的保护,长期使用能够实现良好的节能效果。

4.4降低照明损耗

一方面是选用更加专业的照明调压器,将电厂照明的供电系统稳定在380/220V的电压状态,降低照明过程中造成的能量损耗。另一方面是使用更加先进的节能型灯具,同时对于功率因素比较低的放电灯可以适当进行电容补偿,降低灯具线损耗,达到节能的效果。

4.5制定合理的管理制度

建立完善电厂电气运行管理的制度,使电厂中各种设备的运行更加规范可靠,将电气节能降耗落到实处。在运行中不断完善制度,修正相关内容,确保制度能够与时俱进。

5结语

通过本文分析可知,电厂电气的节能降耗对企业、社会都有重要的现实意义,加强电厂电气节能降耗是十分必要的。在电厂电气节能降耗中,电厂运行的各个环节都存在各种问题,都会对节能降耗造成不良影响。本文提出的几项措施能够有效解决电厂运行中各种影响节能降耗的问题,实现良好的节能效果。未来随着经济社会的不断发展,各行业对于电力资源的需求会不断增加,电力电气节能降耗将会发挥更加重要的作用,也会遇到更多更复杂的问题,这就需要电厂工作人员不断加强对于电厂运行的研究,制定更加合理的节能降耗方案,更好的降低电厂运行中的能耗,降低企业运行成本,促进电厂的良好发展,实现良好的经济社会效益。

参考文献:

[1]陈强,周晓庆,陈建锋等.火力发电厂电气节能降耗的问题与技术措施[J].硅谷,2013,(15):128-129.

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[4]邹学文.发电厂电气节能降耗问题及对策[J].大科技,2016,(35):85-86.

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