工厂供电系统节能方法之我见

工厂供电系统节能方法之我见

何文光刘禄卫

陕西大西沟矿业711405

摘要：近年来，随着我国现代化经济建设体系的不断发展及完善，在推动我国各生产行业快速发展的同时，也使得生产供电压力日益增大。生产工厂作为主要的用电单位，为缓解供电压力，提高经济效益，对于工程供电系统的节能降耗提出了更高的要求及标准。本文针对当前工厂供电系统节能要求，提出了一些方法和措施。

关键词：工厂供电系统；节能方法；节电技术

作为工厂生产成本中的重要组成部分，用电量的控制直接关系着工厂的整体经济效益。节能降耗是当前我国经济发展形势下的必然要求，也是工厂进一步发展，实现利润最大化地关键环节。但现阶段而言，我国大部分工厂供电系统缺乏必要的节能措施和节能技术运用，这不仅使工厂生产成本增加，同时也对我国电网供电造成很大的压力。因而深入地分析探讨，如何实现工厂供电系统节能，对于我国经济建设的整体规划发展具有重要的现实意义。

一、无功补偿节能措施

大部分工厂通过无功功率的补偿是通过集中补偿的方式实现，而对于用户端和各车间变电站的无功补偿却存在不足。这种将全部重心放在生产用电无功补偿的方式，造成补偿后的实际功率并不理想，甚至根本不对供电系统自然功率因素产生影响。而部分工厂为了到达0.9以上国家所规定的功率因素，选择采用更多的高压补偿装置来强行将功率因素提升至规定的数值，这样的做法显然是得不偿失。因而工厂需要采用正确的无功补偿方法，达到提升功率因数的目的，从而提高工厂供电系统运行效率，降低供电系统的损耗。

并联抗电器、并联电容器与同步调相机是工厂电力系统最为常用的三种无功补偿方式。当前使用最为广泛的是并联电容器无功补偿方式。根据工厂供电系统中电力电容器安装位置的不同，又可将其划分为以下三种补偿方式。

（一）高压集中补偿

即在高压母线（高压变配电所）上安装并联电容器，这一补偿方式主要针对高压母线电源方向的线路进行无功功率的集中补偿，而无法实现对厂区方向线路上无功功率的补偿，因而，此补偿方式通常被应用于大中型生产工厂企业。

（二）低压成组补偿

即在低压母线（车间变电所）上安装并联电容器，这一补偿方式主要针对车间区域低压母线线路上的无功功率补偿，相较于高压集中补偿，此补偿方式范围更大，通常被用于中小型的工厂。

（三）低压分散补偿

即在工厂各用电设备或是各车间的相邻位置分散安装并联电容器。低压分补偿相较于上述两种补偿方式，其补偿范围最大，补偿效果最为显著，但该补偿方式前提投入大，且维护相对困难。因而，这一补偿方式通常被用于补偿要求高、用电设备多且分散的工厂。

二、变压器节电措施

工厂所需变压器数量较多，考虑经济性，可选择混合使用的方式，即将性能较差、价格低廉的变压器作为备用，将性能高，价格相昂贵的变压器作为主变压器。同时可采取组合并列运行方式，使变压器更为经济合理。此外，实际所需变压器的运行数量可通过工厂的具体用电负荷而定，在保证运行稳定性与安全性的前提下，以尽量少的变压器满足最大负荷下工厂的运行，以此降低用电成本。

（一）变压器容量和型号的合理选择

在设计工厂供电系统的时，就应充分考虑选用变电器的合理性与经济性，并尽量优先考虑目前市面上损耗低、性能高的节能型变压器。例如，S7、SL7系列的变电器已被明令禁止使用，因而选用的变电器必须为S9、S10系列的产品。其中S10系列的变压器产品损耗低、体积小、质量过硬，是目前较为理想的节能型变压器。此外，变压器额定容量的合理选择也是有效的节能手段，工厂变压器额定容量的大小应根据工厂供电系统实际运行负荷进行科学的选择。在保证余量的基础上，且在供电设计规范允许范围内，应选用尽量少的变压器。

（二）变压器运行方式的选择

根据相关研究表明，变压器最为经济的运行状态是在负荷等于变压器功率3/4时。因而工厂可通过控制和选择变压器运行方式达到节能降耗的效果。变压器运行方式的选择必须根据工厂正常运行状态下的负荷大小而定。例如，负荷增加时，增加投入使用的变电器数量，负荷下降时关闭多余的变压器，以此保证变压器运行始终处于较为理想的节能状态下，从而提高供电利用率，降低损耗，减少成本。

三、线路输电损失的控制

（一）缩短线路长度

在设计线路过程中，低压箱与配电箱的输出线应尽量避免出现“绕远路”的情况。并根据具体的供电要求与供电半径，使电路设计最优化。

（二）增大导线截面

在负载相对稳定且输电线路较长的情况下，可通过增大导线截面的方式，达到降低损耗的效果。

四、变频器节能措施

交流电动机在正常条件下启动时，所需电流是工作状态的六倍左右，若使用变频器的启动调速功能，则可将启动时消耗电量控制在额度范围内，从而达到节能降耗的效果。根据相关数据的统计，使用变频器的电能消耗量比不使用变频器的消耗量少50%左右，节能效果相当的明显。因而，我国工厂应推广和普及变频器，逐渐淘汰传统的电磁调速，在简化工艺的同时，降低损耗，提升效益。

五、照明系统节能措施

在工厂生产消耗电量中，照明系统消耗在13%左右，因而对照明系统采取必要的节能措施，能够有效地降低工厂用电成本。工厂照明系统的节能措施，应在保证基本照明需要与质量的前提下，最大限度地降低照明系统用电。工厂应逐渐淘汰照明质量和效果较差的白炽灯，尽量选用目前市面上照明性能好、损耗低的节能型照明灯，例如金属卤化物灯。在一些小空间中如办公室、卫生间等，可采用节能型的荧光灯。此外，大部分工厂采用的镇流器耗电量偏高，且功率较低，目前市面上已经有节能型的电子镇流器，能够有效地解决这一问题。同时，大部分工厂依然采用的是手动控制模式的照明控制系统，常常出现开启后忘记关闭的现象，造成不必要的浪费，因而工厂应逐步引用自动化的智能照明控制系统，对照明时间与开关控制进行精确地操作。

六、节能管理

节能管理是否到位也是工厂供电系统节能的重要措施。工厂领导应重视节能管理，并将其纳入工厂日常管理范畴内，提升每一个工人的节能意识。同时工厂可以成立专门的节能管理队伍，负责执行和监督各项节能措施的落实情况，并负责组织开展节能知识讲座，对员工进行节能培训，将节能意识融入每一生产环节，对于节能意识和技能突出的工人还可以给予一定奖励。节能型工厂是我国工厂未来发展的重要方向，因而必须做好节能管理工作，提升用电效率，实现经济效益最大化目标。

结束语：

工厂供电系统节能不仅能够缓解用电压力，提升工厂经济效益，同时还能够促使工厂向节能型经济企业转变。除上述措施外，我国工厂供电系统节能方法和技术还需要与时俱进，不断地改进技术、创新方法，这样才能够真正地实现我国工厂整体的节能降耗，促进我国生产行业的稳定发展。

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作者简介：第一作者：姓名：何文光，性别：男，出生日期：1985年4月，籍贯：陕西旬阳，学历：本科，职称：助工，民族：汉，单位：陕西大西沟矿业有限公司。

第二作者：姓名：刘禄卫，性别：男，出生日期：1987年10月，籍贯：陕西富平县，学历：本科，职称：助工，民族：汉，单位：陕西大西沟矿业有限公司。