降低厂用电量

电动机经济运行
电动机的经济运行，是指电动机在 拖动生产机械运行中，必须以节能和经 济效益为原则。在电动机选型、运行方 式、功率匹配等方面满足高效率、低损 耗的要求，从而使电动机达到最佳的经 济运行状态。
电动机运行状态
经济运行状态： 综合效率大于或等于额定综合效率 允许运行状态： 综合效率小于额定综合效率，但大于或等 于额定负载时的允许综合效率 非经济运行状态： 综合效率小于额定负载时的允许综合效率
2、优化设备运行方式
设备运行方式上一般都是采用冗余设 计，主要是为保证一定的备用容量，避免 因故障或正常检修而影响机组运行的稳定 和安全。机组设备在安装调试阶段，从安 全的角度考虑在运行方式上多采用热备用 和旋转备用。因此，正式运行后主机和辅 机的运行方式都有一定的优化空间。在保 证安全的前提下实现运行方式的优化，既 可节约大量厂用电又可延长设备检修周期 从而节省设备维护费用。
△P（
)
单台
双台
β
由上图可看出，当单台变压器的 负载率达到或超过0.5时，将单台运 行切换至两台分列运行更为经济；反 之，当两台变压器总的负载率小于 0.5时，将两台变压器切换至单台运 行更为经济。
现在脱硫 400V 正常运行时其总的负载 一 般 为 1100A 左 右 ， 即 负 载 率 为 β ＝ 1100/2309.4＝0.476＜0.5。所以在实际运 行中可根据脱硫 400V 的负载变化情况动态 调整 #1 、 #2 脱硫工作变的运行方式，使其 运行在最佳状态，以利节能，尤其是当 #5 、 #6机组中一台机组停运时。 同样，135MW机组化水及运煤400V负载 在700～800A左右，负载率β ＝800/1804.2 ＝0.443＜0.5，所以#1、#2化水及运煤变 也可以根据其负载情况优先选择经济运行 方式。
绕线式电动机转子串电阻调速
绕线式异步电动机转子串入附加电阻， 使电动机的转差率加大，电动机在较低的 转速下运行。串入的电阻越大，电动机的 转速越低。此方法设备简单，控制方便， 但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。
液力偶合器
液力偶合器以液体为介质传递功率， 液力偶合器相当于离心泵和涡轮机的组合， 当动力机通过输入轴带动泵轮转动时，充 注在工作腔中的工作液体在离心力作用下， 沿泵轮叶片流道向外缘流动，使液体的动 量矩增大。当工作液体由泵轮冲向对面的 涡轮时，工作液体便沿涡轮叶片流道做向 心流动，同时释放能量并将其转化为机械 能，驱动涡轮旋转并带动工作机做功。靠 着液体的传动使动力机和工作机柔性地联 接在一起。
辅机的耗电量用辅机单耗这个指标 来衡量。所谓辅机单耗就是指产生单位 出力所消耗的电量。深挖运行电动机节 电潜力，降低耗电量，是降低厂用电量 的关键和出发点。因此，主要的降低厂 用电量的措施就是在保证机组运行安全 稳定的前提下，通过优化辅机运行方式 和进行设备技术改造来降低辅机单耗从 而降低全厂厂用电量。
改善变压器的运行条件，以利其经济运行
变压器运行条件的改善主要包括两个 方面：一是提高负载功率因数；一是降低 变压器运行温度。 提高变压器负载的功率因数，可使总 的负荷电流减小，从而减少铜耗，使变压 器的有功损耗随之下降。
变压器绕组的电阻随着温度升高 而增大，因此在同一负载条件下，如 变压器运行温度不同，在绕组中引起 的负载损耗也不同。一般来说，变压 器运行温度每降低 1℃，负载损耗可下 降 0.32 ％。所以，降低变压器运行的 环境温度，也是实现变压器经济运行 的一个条件。由此可见，干式变压器 的冷却风扇必须保证运行正常，周围 环境通风良好，以提高其散热。
#0高备变热备用的安全性很高，主 要体现在机组事故时投入6KV备用分支 开关即可，实现起来简单方便，对于#0 高备变本身来讲也可避免变压器空投时 励磁涌流对继电保护的影响，但由于#0 高备变长期处于热备用状态，对变压器 使用寿命有很大影响，同时#0高备变处 于空载状态，如果为冷备用方式，就完 全节省这笔空载损耗。
我厂135脱硫400V系统采用两台技术 参数相同的配电变压器组成单母线分段的 主接线方式，遵循当其中一台变压器退出 运行时，另一台变压器的容量能满足全部 用电要求的原则。
#1 脱 硫 工 作 变
#2 脱 硫 工 作 变
段
段
运行方式一： #1 变或 #2 变单台运行， 综合功率损耗为： △P1＝（PFE＋β2PKN） 运行方式二： #1 变和 #2 变同时运行， 为简化计算，假设两台变压器负载率相等， 均为1/2β，则两台变压器综合功率损耗 ： △P2＝（2PFE＋1/2β2PKN） 由上述两式可以看出，两种运行方式 下变压器的损耗是不同的，绘制其功率损 耗曲线△P＝f(β)如下图：
2、电动机调压节电
改变电动机定子绕组的接线 串电抗器调压 采用功率因数控制器调压
改变电动机定子绕组的接线
将定子绕组改接成Y－△混合串 接绕组，按负荷大小转换成星形接 法或三角形接法，通过改变电压来 改善绕组工作电流，达到高效节能 的目的。
串电抗器调压
电动机定子串可调电抗器后，可使电动 机的端电压根据负载率的大小进行调节，其 优点是显而易见的。用这种方式调压有两个 缺点：电抗器本身消耗一定的功率；电抗器 达到饱和状态时将引起谐波，对电网和电动 机产生不良的影响。
影响厂用电量的几个因素
设备：运行方式合理性、运行设备优化 人员：节约意识、技术水平、工作经验 制度：管理制度的落实及约束力的形成
运行方式合理性
1、电价差
135MW机组与60MW机组上网电价 相差0.0715元/KW.h。 改造或切换用电设备供电方式，以增 加60MW机组上网电量，减少135MW机组 上网电量。
采用功率因数控制器调压
电动机的功率因数随负载大小而变化， 这种变化表现在电压、电流之间相角的改变， 它可由功率因数控制器进行检测，并以这一 检测信号控制主回路中的双向可控硅，从而 改变电动机端电压的大小，使电动机始终处 于端电压与负载率最佳匹配状态，实现调压 节电。
3、安装补偿电容器
合理安装安装低压电容进行无功补偿， 可有效地提高功率因数，减少无功损耗，节 约电能。安装的方式最好是就地补偿，就是 说应该和电动机直接并联合适容量的电容器 效果较好。因为与电动机同时接入电源，一 不会出现超前的无功功率，二是补偿后在该 去路上因无功电流引起的传输损耗就被消除。
电动机节电措施
1、合理调整电动机的配套使用 2、电动机调压节电 3、安装补偿电容器 4、电动机调速节电
1、合理调整电动机的配套使用
一台设备选用电动机的功率过大， 便形成大马拉小车现象，使运行效率和 功率因数下降，既加大投入，又多耗电 能，极易造成设备损坏，为此最好使电 动机的额定功率等于被驱动系统所需功 率的大约 120 ％，这样可达到最高的效 率和功率因数。
课件名称：降低厂用电量
发电厂相互竞争，竞争的实质是 企业的综合发电成本，为企业赢得最 大利润。 火力发电机组的主要经济技术指 标有发电量、发电煤耗和厂用电率。 这三个指标之间相互联系相互影响。
挖掘内部潜力、节能降耗，在保 证安全生产的同时降低厂用电量，从 而达到节约厂用电的目的 ，当今已成 为一种有效的手段，也是电力企业生 存与发展的重要组成部分。
电源取向
1、脱氮系统（2009年） 1536440×0.0715＝109855元 2、柠檬酸厂热泵系统 1815900×0.0715＝129837元
厂用电系统切换 400V：
135MW机组一台机停运时，将 停运机组400V厂用系统切至运行机 组6KV系统供电。 每天用电24000KW.h左右 24000×0.0715＝1716元 6KV： 开停机时合理安排6KV厂用系 统切换时间。
交流电动机的同步转速表达式为： n＝60f（1－s）/p 由上式可知，转速n与频率f成正比，只 要改变频率f即可改变电动机的转速，当频率 在0～50HZ的范围内变化时，电动机转速调节 范围非常宽。变频器就是通过改变电动机电 源频率实现速度调节的。
变极调速
用改变定子绕组的接线方式来 改变笼型电动机定子极对数达到调 速目的。
4、电动机调速节电
1、变频调速 2、变极调速 3、串级调速 4、转子串电阻调速 5、液力偶合器调速
变频调速
变频器是把工频电源（50HZ或60HZ）变 换成各种频率的交流电源，以实现电动机的 变速运行的设备，其中控制电路完成对主电 路的控制，整流电路将交流电变换成直流电， 直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤 波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。变 频调速是通过改变电机定子绕组的频率是达 到调速的目的。
降低厂用电量的出发点： 节约型社会 电力体制改革 市场经济 煤价上升
厂用电量包括发电过程中的 生产耗电量和非生产耗电量。要 降低厂用电量必须从降低生产消 耗电量入手。 生产耗电量主要包括配电变 压器、电动机及照明空调等用电 量，而其中最主要的是电动机。

我厂耗电高的系统主要为制粉系统、风 烟系统、给水系统、循环水系统、脱硫系统。 耗电高的设备主要是给水泵、循环水泵、引 风机、送风机、磨煤机、排粉机、凝结水泵、 脱硫循泵，所耗电量占厂用电的80％以上， 并且受外界与内因影响较大 。
内反馈调速是基于转子的高效率电磁 功率控制调速，通过将转子的部分功率 （即电转差功率）移出来，使转子的净电 磁功率发生改变，于是根据P理论，电机转 速就相应得到控制。为了获得高性能的调 速，加强电机调速的内因，内馈调速在电 机定子上另外设置了内馈绕组，用来接受 电转差功率，有源逆变器使内馈绕组工作 在发电状态，通过电磁感应将功率反馈给 电机定子。使定子的有功功率基本与机械 输出功率相平衡，内馈调速因此而得名。
照明设备的节约用电，其节电量是相当 可观的。照明用电的节约，应根据实际情况， 在满足照明质量和照度符合标准的前提下， 从组成节约照明用电的各个环节和因素入手， 采取综合措施，以取得良好的节电效益。
串级调速
串级调速是指绕线式电动机转子回路中 串入可调节的附加电势来改变电动机的转 差，达到调速的目的。大部分转差功率被 串入的附加电势所吸收，再利用产生附加 的装置，把吸收的转差功率返回电网或转 换能量加以利用。
内反馈装置
内反馈调速是一种以低压（通常约为 200-500V）控高压（6KV-10KV）的高效率 调速技术，突出特征在于“内馈”与“斩 波”两项高新技术的有机结合。 与变频调速相比，内反馈调速只是控 制对象不同，两者遵循的是同一原理，因 此并不存在本质的区别。
改变液力偶合器工作腔的充满度，便 可以调节输出力矩和输出转速，充满度升 高则输出转速升高，反之则降低，并可实 现无级调速。 风机的风量与转速成正比，轴功率与 转速立方成正比。当系统所需风量减少时， 可通过降低液力偶合器工作腔的充满度来 降低风机转速，同时节省功率。风量变化 越大，节能效果越显著。
照明节电
变压器的铁损PFE： 当一次侧加有交变电压时，铁芯中产 生交变磁通，从而在铁芯中产生的磁滞与 涡流损耗，总称为铁损。 变压器的铜损PCU： 由于变压器一、二次绕组都有一定的 电阻（R1、R2），当电流流过时，就要产 生一定的功率和电能损耗，由于线圈多由 铜导线制成，故称为铜损。
配电变压器经济运行方式分析
通过上述对脱硫工作变的经济运行分 析，尽可能地接近或达到最高运行效率， 达到最佳运行目的。由于我厂厂用电系统 配电变压器长期运行，年运行时间超过 8000 小时，哪怕运行效率能提高零点几个 百分点，节电效果都是非常明显的。 60MW机组电除尘变运行方式改变 500×30＝15000KW .h
#0高备变
变压器经济运行
变压器的经济运行，就是在确保变压器 安全运行和保证供电质量的基础上，充分利 用现有设备条件，择优选取变压器运行方式 以及改善变压器运行条件等技术措施，达到 减损降耗、节约电能并延长变压器使用寿命 的目的。
电力变压器是一种用以改变电压，便 于输送并完成电磁能量转换的电气设备。 变压器在输送电能时，它的输入功率包 括输出功率、铁芯损耗和铜损耗。变压 器一次绕组从电源侧获得有功功率P1， 除了一小部分消耗于内部损耗外，全部 转变为输出功率P2。