國能太倉發(fā)電有限公司 何金起

電廠是提供電力能源的重要載體，電廠在電力行業(yè)發(fā)展中起到舉重若輕的地位，現(xiàn)階段電廠建設(shè)規(guī)模越來越大，具有廣闊的發(fā)展空間。為充分保障電廠生產(chǎn)運營效益，必須高度重視電力能源降耗問題，始終堅持資源節(jié)約、環(huán)境保護理念，應(yīng)用節(jié)能降耗技術(shù)，有效控制電廠電氣能源消耗，控制不必要的成本消耗。

1 電廠電氣節(jié)能降耗現(xiàn)存問題

1.1 照明耗能

在電廠電氣節(jié)能降耗問題中，照明耗能是比較常見的能耗問題，照明耗能量較大，增加電廠實際運營成本。在電廠設(shè)備實際運行過程中，照明設(shè)備使用數(shù)量較多，長時期處于運行狀態(tài)，產(chǎn)生的耗能量大。不同地區(qū)發(fā)電方法是火電廠發(fā)電，照明設(shè)備在火電廠發(fā)電中起到重要作用，火力發(fā)電廠對照明設(shè)備質(zhì)量和功能要求比較嚴格，照明能耗量持續(xù)增加，照明耗能日漸成為比較突出的問題[1]。在照明燈選擇方面，可被應(yīng)用到火力發(fā)電廠的節(jié)能燈售價并不低，部分品牌節(jié)能燈售價較高。售價較低的照明燈在質(zhì)量方面存在不足，在照明過程中電能消耗量大。部分電廠考慮到實際生產(chǎn)成本，選擇使用售價較低且質(zhì)量存在問題的照明設(shè)備，從價格層面能夠節(jié)省照明成本支出，但是從長遠角度來看，實際增加電廠照明成本支出。

1.2 鐵磁損耗

在交變磁場中，以鐵為材質(zhì)的材料在使用過程中造成渦流損耗、磁滯損耗等問題，增加電廠電氣能耗負擔，是電廠電氣能耗規(guī)構(gòu)成中的重要部分[2]。因鐵磁損耗，在交變磁場線路中產(chǎn)生焦耳熱，其熱量值較大，在交變磁場環(huán)境中焦耳熱量持續(xù)增加，內(nèi)部環(huán)境溫度升溫快，嚴重影響設(shè)備運行，部分裝置設(shè)備受高溫環(huán)境影響無法高效運轉(zhuǎn)，這無疑等同于增加電氣能耗。電廠電氣能耗量大，又反作用于電氣設(shè)備，影響設(shè)備正常使用，增加設(shè)備故障風險，增加后期維修運營成本。

1.3 其他能耗

電動機是電廠生產(chǎn)必用設(shè)備，啟動電動機進行工作狀態(tài)，產(chǎn)生電力功率損耗?，F(xiàn)階段，部分電廠在操作使用電動機時，尚未嚴格按照節(jié)能降耗要求進行參數(shù)設(shè)計調(diào)整，電動機設(shè)備運行參數(shù)不符合節(jié)能降耗要求，在電動機日常運行中造成電能損耗問題，電氣能耗量持續(xù)增加。除了電動機，其他生產(chǎn)設(shè)備、輸送設(shè)備、生活設(shè)施設(shè)備在運行過程中或多或少產(chǎn)生電能損耗，增加電廠電力能耗。在設(shè)備運行過程中產(chǎn)生電力能耗問題，其原因包括設(shè)備本身并未達到節(jié)能降耗要求，在功能應(yīng)用方面存在問題。同時，包括電力電氣設(shè)備管理問題，設(shè)備管理制度和措施有待完善，尚未對部分細節(jié)問題作出明確規(guī)定，在精細化管理力度上存在部分漏洞，對設(shè)備使用操作、保管、維修等尚未進行強有力的監(jiān)督檢查，某些部位存在電線亂接、私拉問題，電廠暖氣設(shè)備存在暖氣泄漏問題等。

1.4 電廠運營管理有待完善

在電廠運營管理方面，電廠是比較傳統(tǒng)的管理單位，其管理制度、管理辦法等有待完善?，F(xiàn)階段，電廠競爭力度較大，涌現(xiàn)出部分新型電廠，給傳統(tǒng)電廠帶來強烈沖擊，增加傳統(tǒng)電廠市場競爭壓力。面對激烈的市場競爭，火電廠更加側(cè)重于獲取較高的經(jīng)濟效益，對節(jié)能降耗的認知程度并不高，缺乏將節(jié)能理念滲透進電廠實際生產(chǎn)的運營理念。在實際工作中，尚未構(gòu)建比較健全的科學化運營管理機制，節(jié)能降耗理念應(yīng)用不夠深入。電廠運營管理機制及人員管理方面有待完善，目前電廠管理力度不夠嚴格，部分員工尚未充分認識到節(jié)能降耗的重要作用，在電廠實際運營中尚未充分使用節(jié)能降耗措施，對電廠電氣節(jié)能降耗實踐應(yīng)用不夠重視。從長遠角度來說，電廠電氣設(shè)備能源消耗情況會影響電廠長效運營收益，造成資源浪費，成本增加，降低電廠生產(chǎn)運營利潤。電廠長效收益與電氣節(jié)能降耗之間存在緊密關(guān)聯(lián)，能夠非常深刻地認識到這一點，有利于推進電廠電氣節(jié)能降耗技術(shù)的有效應(yīng)用。

2 電廠電氣節(jié)能降耗具體措施

電廠電氣能源消耗量較高，生產(chǎn)成本較高，增加電廠實際運營成本。在電廠運營成本控制管理中，電氣能耗節(jié)約成為最為主要的問題，從環(huán)保節(jié)能角度出發(fā)，分析能夠降低電廠電氣能源消耗量的具體措施，是強化電廠運營成本控制的重要途徑，充分保障電廠常規(guī)經(jīng)濟成本有效控制。

2.1 使用節(jié)能燈設(shè)備

針對照明能耗問題，合理使用節(jié)能燈設(shè)備，充分發(fā)揮電廠電氣節(jié)能降耗技術(shù)實踐應(yīng)用優(yōu)勢，控制照明燈使用，降低照明能耗。照明設(shè)備作為電廠生產(chǎn)過程中的重要設(shè)備，其在電氣節(jié)能降耗方面的技術(shù)應(yīng)用非常重要，選擇符合電廠實際照明需求的設(shè)備，在此基礎(chǔ)上選擇符合節(jié)能降耗技術(shù)要求的照明燈具。面對節(jié)能燈具售價較高的問題，需對節(jié)能燈具進行創(chuàng)新研究，豐富節(jié)能燈具種類，增強其節(jié)能功能，使其能夠被廣泛應(yīng)用于不同工作環(huán)境中，加快推進新型節(jié)能燈具使用，控制節(jié)能燈具價格穩(wěn)定。部分電廠在選擇節(jié)能燈設(shè)備方面提出較為嚴格的高要求，電廠可結(jié)合自身實際需求進行定制制造生產(chǎn)，選擇優(yōu)質(zhì)燈具制造廠家進行合作，按照電廠生產(chǎn)對照明設(shè)備的實際需求，對照明燈具進行定制設(shè)計[3]。融入節(jié)能降耗理念，選擇能耗低、質(zhì)量優(yōu)的照明設(shè)備進行制造生產(chǎn)，充分借鑒傳統(tǒng)照明燈具和新型節(jié)能燈具設(shè)計，將節(jié)能燈具設(shè)計與傳統(tǒng)照明燈具設(shè)計進行有效結(jié)合，控制照明燈具定制成本，控制照明燈具生產(chǎn)質(zhì)量符合規(guī)定要求，有效延長節(jié)能照明燈具使用年限。

2.2 應(yīng)用節(jié)能變壓器

電力是社會生產(chǎn)生活中的重要能源，是現(xiàn)代化生活中不可或缺的重要能源，絕大部分行為活動的開展，都需要以電力作為基礎(chǔ)保障支撐。在電廠發(fā)電系統(tǒng)運行中，備用變壓器發(fā)揮重要作用。啟動備用變壓器時，需依靠較大容量高壓，進行此項操作時會產(chǎn)生較大電能損耗。為此，將節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用到變壓器中，適當控制變壓器空載運行數(shù)量，以達到降低電能損耗的主要目的。

2.2.1 控制變壓器空載運行數(shù)量

進行規(guī)劃設(shè)計時，有意識控制變壓器空載運行數(shù)量，避免在啟動變壓器時產(chǎn)生較高電壓。在低電廠用電接線中，使用暗備動力中心模式，降低變壓器負載壓力，降低變壓器負載運行過程中產(chǎn)生的電力損耗[4]?？蛰d電流損耗問題的產(chǎn)生，受到材料材質(zhì)、線圈影響，比如鐵、銅等材質(zhì)，比如線圈匝數(shù)過多等，加強線圈材料導磁性，逐漸減小空載電流，能夠有效降低電能損耗。

2.2.2 減小鐵磁損耗

針對鐵磁損耗問題，減小鐵磁損耗最為主要。受特殊磁場環(huán)境影響，鐵材質(zhì)材料出現(xiàn)磁滯損耗問題，可考慮更換使用鐵材料，使用合金材料，有效控制交變磁場內(nèi)部環(huán)境溫度升溫變化，避免形成高溫環(huán)境。針對鋼材質(zhì)材料，需研究其母線線路設(shè)計，優(yōu)化母線線路布局，合理設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)，避免其形成閉合回路，避免其平行形成感應(yīng)環(huán)流。

2.2.3 應(yīng)用高效電動機

針對電動機設(shè)備，及時更換低效率運轉(zhuǎn)電動設(shè)備，選擇高效率節(jié)能電動機設(shè)備，選擇具備節(jié)能功能的電動機，合理設(shè)置并調(diào)節(jié)其運行參數(shù)，確保電動機實際運行參數(shù)符合節(jié)能降耗生產(chǎn)要求。高效電動機設(shè)備生產(chǎn)制造中融入節(jié)能降耗技術(shù)，可充分利用高導磁控制電力損耗。安裝高效電機智能控制系統(tǒng)，充分發(fā)揮智能技術(shù)優(yōu)勢，統(tǒng)一采集傳輸不同設(shè)備運行參數(shù)，將其傳輸至變頻調(diào)速控制設(shè)備和控制系統(tǒng)中，實現(xiàn)自動化智能化控制運行，大幅度提高電廠電氣設(shè)備用電質(zhì)量，減少電量消耗。針對開關(guān)磁阻電機設(shè)計，提升其自動控制技術(shù)水平，對槽型結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，對內(nèi)部風道系統(tǒng)進行改良，創(chuàng)建安全穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，減少電氣消耗。

2.2.4 引入節(jié)能設(shè)備

針對其他設(shè)備能耗問題，增加資金投入力度，引入節(jié)能設(shè)備，加強對電廠生產(chǎn)設(shè)備的質(zhì)量控制管理，加強對設(shè)備的常態(tài)化養(yǎng)護管理，完善設(shè)備管理制度和措施，明確規(guī)定各類設(shè)備使用操作、保管、維修等技術(shù)操作要求，對設(shè)備管理進行監(jiān)督檢查，嚴格按照制度規(guī)定要求進行整改整治，對電廠設(shè)備進行規(guī)范化、精細化管理。

圖1 高壓變頻器主控制器測試裝置

2.3 應(yīng)用節(jié)能型變頻技術(shù)

在風機、泵設(shè)備的實踐使用中，分析風機、泵特性，其轉(zhuǎn)速和流量呈一次方正比例關(guān)系，轉(zhuǎn)速和揚程呈二次方正比例關(guān)系，轉(zhuǎn)速和功率呈三次方正比例關(guān)系。在傳統(tǒng)操作使用方法中，主要調(diào)節(jié)風機、泵的出口調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)擋板開度，調(diào)節(jié)流量變化，降低流通截面面積，增加流通阻力，源源不斷產(chǎn)生電能消耗。為此，應(yīng)用節(jié)能型變頻技術(shù)，通過自動變頻調(diào)節(jié)流量變化，減小變頻器輸出頻率，實現(xiàn)對流量的變化的有效控制[5]。在應(yīng)用節(jié)能型變頻技術(shù)時，不會對揚程、壓頭產(chǎn)生影響，在調(diào)節(jié)風機和泵運行轉(zhuǎn)速方面起到重要促進作用。應(yīng)用永磁渦流柔性傳動節(jié)能技術(shù)，創(chuàng)新優(yōu)化電磁場技術(shù)，實現(xiàn)自動靈活調(diào)速，且設(shè)備安裝方法簡便，后期維護成本不高，設(shè)備使用年限較長。

2.4 循環(huán)系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)能耗控制

制粉系統(tǒng)在運行過程中產(chǎn)生較大能源消耗量，對其進行合理化控制很有必要。創(chuàng)新升級制粉系統(tǒng)應(yīng)用功能，合理控制制粉系統(tǒng)運行能源消耗。充分結(jié)合火力發(fā)電技術(shù)和零部件應(yīng)用技術(shù)，完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，配置基礎(chǔ)設(shè)施資源。針對水泵真空處理技術(shù)進行創(chuàng)新升級，提升水泵真空處理技術(shù)應(yīng)用水平，充分保障水泵真空處理能夠滿足燃煤消耗總量實際控制需求，有效融合循環(huán)系統(tǒng)和火力發(fā)電站功能技術(shù)，嚴格把控系統(tǒng)運行損耗，嚴格把控基礎(chǔ)燃煤總量。對循環(huán)水泵電機進行節(jié)能降耗改造，調(diào)節(jié)控制循環(huán)水量。不同時期供水用水各有變化，對循環(huán)水泵電機進行節(jié)能改造，實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)控制，滿足不同實際需求，確保運行泵位置安全穩(wěn)定，有效防止其出現(xiàn)位置偏移情況。在現(xiàn)場環(huán)境中，部分水泵電機位置不會發(fā)生變化，部分水泵電機位置需做出適當調(diào)節(jié)。

其次，對電廠電氣節(jié)能降耗問題和情況進行統(tǒng)計分析，明確電廠電氣實際消耗總量，對電廠電氣節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用進行有效監(jiān)管管理。充分立足于電廠電氣節(jié)能降耗實際情況，明確節(jié)能降耗具體目標，劃分百分比，提出明確節(jié)能降耗要求，在有目標、有方向的指導下開展相關(guān)工作。不同地區(qū)供電用電需求各有不同，電廠實際運營管理各有不同，仍需結(jié)合現(xiàn)實情況作出具體調(diào)整。制定嚴密翔實的電廠電氣節(jié)能降耗計劃方案，按照相關(guān)規(guī)定要求進行節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用，必要時聘請技術(shù)顧問進行實地調(diào)研，分析制定可執(zhí)行計劃，對電廠電氣節(jié)能降耗工作進行合理安排。

2.5 完善電廠運營管理機制

2.5.1 完善電廠運營管理機制

電廠電氣節(jié)能降耗實際應(yīng)用存在問題，必須考慮到運營管理方面的問題，從管理角度分析具體問題。完善電廠運營管理機制，強化制度保障。充分立足于當前電廠實際發(fā)展實況，完善電廠運營管理機制。明確目前亟須完善的內(nèi)容，及時調(diào)整具體內(nèi)容，適應(yīng)當前相關(guān)電廠實際生產(chǎn)需求，適應(yīng)當前節(jié)能降耗環(huán)保要求，充分保障電廠運營管理機制的合理性和可行性。在后期電廠運營管理中，密切關(guān)注最新變化情況，及時調(diào)整具體運營管理措施，避免產(chǎn)生不適應(yīng)問題。

2.5.2 完善電廠運營監(jiān)管機制

建立電廠運營監(jiān)管機制，對電廠運營管理情況進行強有力的監(jiān)督，對電廠運營管理措施是否落地執(zhí)行進行全面檢查，對電廠電氣節(jié)能降耗措施是否落實到位進行全面檢查，強化監(jiān)督管理，有利于形成強有力的約束機制，對電廠員工進行規(guī)范化管理。引入責任管理制，明確劃分責任職權(quán)，將責任落實到個體，明確各自所要承擔的具體責任，尤其對責任承擔范圍和事項進行明確限制規(guī)定。如果發(fā)生突發(fā)問題，便于第一時間聯(lián)系到相關(guān)負責人處理。

針對部分不符合規(guī)定的實際行為，通過責任劃分明確其所要承擔的部分，嚴格按照相關(guān)制度規(guī)定作出嚴肅處理。依托于合理健全的電廠運營管理機制，加強人員管理，提升人員素質(zhì)水平，強化節(jié)能降耗理念的宣傳教育，強化節(jié)能降耗設(shè)備操作使用的技術(shù)培訓，提升相關(guān)人員對電廠運營節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用的思想認知水平，能夠充分認識到節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用對于提升電廠生產(chǎn)運營效益的重要性，具備熟練使用節(jié)能降耗設(shè)備的專業(yè)能力，將節(jié)能降耗理念滲透進電廠實際運營中。針對電廠不同設(shè)備種類及應(yīng)用，必須符合節(jié)能標準規(guī)定，提升電廠低能耗生產(chǎn)水平。

綜上所述，電廠電氣節(jié)能降耗發(fā)展處于不斷變化過程中，面臨新的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)，既要抓住新的發(fā)展機遇，致力于研究先進生產(chǎn)技術(shù)，推動電廠生產(chǎn)運營發(fā)展，也要不斷加強自身應(yīng)急處理能力，提升應(yīng)對問題的應(yīng)急處理水平。及時發(fā)現(xiàn)問題并處理問題，不斷改進電力電氣節(jié)能降耗技術(shù)措施，妥善處理技術(shù)遺留問題，突破技術(shù)難關(guān)，不斷適應(yīng)電廠實際生產(chǎn)需求，充分發(fā)揮節(jié)能降耗技術(shù)措施在電廠電氣中的實踐應(yīng)用價值，穩(wěn)步提升電廠生產(chǎn)運營效益，推動電廠電氣可持續(xù)發(fā)展。