火电厂电气设备节能管理的典型技术路线

火电厂电气设备节能管理的典型技术路线

张勇

陕煤电力运城有限公司   山西 运城    044602

摘要：改革开放以来，我国的国民经济长期保持高速发展，使得能源的供给成为经济增长的“瓶颈”，节能已成为国家经济发展的长远战略方针。我国的能源资源虽然丰富，但人均拥有量较低，且年消耗量大，浪费严重。长期以来，与国外发达国家相比，我国燃煤火力发电厂一直存在煤耗高、效率低、环境污染严重的缺点，因此降低火力发电厂的煤耗，提高效率，降低环境污染处理成本是发电企业迫切需要解决的问题。随着改革的不断深入，节约能源、促进可持续发展已成为社会进步的根本要求。

关键词：节能减排；设备管理；电气设备

引言

电力行业作为经济和现代化建设快速发展的基础保障，近年来，随着社会电力需求的加剧，对当前电厂提出了新的要求，即在满足社会能源需求的同时，进一步优化电源品质。电气设备由变压器、变电站设备、配电装置等组成，是电厂对外输出电源的重要基础，其工作性能的优越性与可靠性直接影响电厂效益、工作人员的人身安全以及后期设备的维修费用。此外，快速发展的自动化技术和人工智能技术使得设备运维管理的自动化与智能化程度越来越高，为提高企业自身的竞争力，在优化和引进高性能设备的同时，对设备进行科学、高效、合理的管理也是一项非常有意义的措施。

1火力发电厂节能降耗的现实意义

火电厂节能降耗举措的采取，将会对国家的经济产生很多积极而正面的影响，有效地降低生产成本是很重要的。在传统火力发电厂的生产模式下，因为受生产水平的许多制约，人们对许多资源的利用价值都不能进行合理的获取与充分的使用，而这也是导致传统废热火力发电厂产出效益偏低的主要原因之一。在这种的状况之下，传统火力发电厂也将需要更多的人力资源、物力及财力作为支撑才能完成预定的生产目标。因此，若是有效实行节能降耗的政策，就能在一定程度上使相关火电厂的生产技术得到显著的进步，从而实现对于资源最大化地提取和利用。为更好地达到节能降耗的目标，政府还要求有关技术人员积极进行能源产品科技方面的技术创新工作，以通过科学、有效的技术使资源的实际利用价值极大地充分发挥，使资源的合理使用率获得更进一步的提高，从而实现了节能降耗的终极目的。从这种角度来看，火力发电厂的节能降耗措施可以为能源的生产利用提供科技上的巨大进步，而这些进步措施不但可以在较大程度上提升火力发电厂的产能效益，还能够给火力发电厂的长期发展带来科技上的保障。

2火电厂电气设备节能管理的典型技术路线

2.1保持企业电气设备的正常运转

对电力设备的检测管理来说，要掌握实际的数据，如电力设备的电压、电流等。有了电子监控系统，就可以非常容易地获得这一系列数据，再加以汇总利用。根据这些数据及时反馈生产情况，实现电气设备的闭环控制，从而进一步提高电动机的使用寿命，以及真正降低电气设备能耗。因此，我们要定期对电器进行综合性的检查，并且需要对所出现的各类问题以更加高效的方式进行修补，构建更加合理且优质的维修计划。就传统维修管理而言，在实际的电气设备维修过程中，会应用后续的方式，相应的电气设备如果不存在相应的问题，不会对其进行检查，由此会产生一定程度问题有待于解决，使得电气设备会存在过早报废的风险。针对这一问题，要制定科学的巡检维护方案，通过对数据的分析，及时维护。提高员工的岗位技能和安全技能，坚持“实战化、实用化”的培训原则，不断探索符合新形势下的技能培训方式，针对技能素质参差不齐等问题，积极探索适应多样化、个性化培训方式，对员工进行“点菜式”技能培训，从根本上满足员工学习的需求，提高维护质量。确保企业的设备运行生产正常进行，从而有效地节省成本，达到节能减排目标。

2.2采用变频控制节能技术

为了提高运行的经济型，对负荷变化较大的电动机经技术经济比较可采用变频调速电动机。如凝结水泵、一次风机、热网疏水泵、循环水泵等可采用变频调速电动机。在高压电机中，凝结水泵配高压变频器，经计算，2台机组每年可节省电费约96.36万元，节能效果明显。对于低压电机，在需要较大范围调节时，如冲洗水泵、供油泵等，优先考虑变频调节，可以较多地节省电能，同时获得较好的综合性能。电厂中有大量的风机和泵类机械，许多风机、水泵的流量随机组的运行工况和燃料品质而变化，有时变化幅度大。根据风机、水泵的压头（扬程）-流量特性，采取变频调速装置实现变速变流量控制是节电的有效措施之一。扣除变频器的损耗和由于电动机转速降低而引起的效率降低，合计6%后，功率仍需降低41%，由此可知，采用变频调速节电效果显著。另外，变频调速可以将功率因数提高到0.9以上，使变压器和供电线路节能。使用变频调速技术应注意：适用于经常连续运行的电动机（运行时间>3000h/a）；适用于流量变化幅度较大的电动机。同时，使用变频器后输出电压中的谐波分量太高，会直接影响传动质量，使电机产生很强的噪声，造成铁芯发热转矩脉动，降低设备效率等问题。解决谐波的问题可以通过在变频器的输入端加装隔离变压器、动力电缆和控制电缆分离、在交流侧加装无源滤波器，做好设备接地。将产生谐波的负荷的供电线路和对谐波敏感的负荷供电线路分开等隔离屏蔽手段进行抑制。

2.3完善考核制度

科学、完善、合理的考核制度是保障设备管理制度与措施有效落实的重要保障，是对工作人员的素质、能力以及工作态度的严格要求。考核制度内容应该根据职位、工作内容以及工作性质制定不同的考核指标，在保证工作人员完成工作任务的同时，提高他们的工作积极性，并建立合理可行的特征导向型考核、行为导向型考核以及结果导向型考核等，对工作人员的个人特质、工作方式、工作行为、工作质量与工作内容进行跟踪、记录与考评，所得考核数据上传系统进行定量分析，分析结果作为工作人员工资和升职的部分依据。对于表现优异者，给予物资和精神上的奖励；对于工作态度敷衍、屡教不改者，考虑加大处罚力度。

2.4运行方式优化升级

对有条件的道路路灯实现太阳能供电改造，对没条件的路灯实现时控改造，降低照明损耗。完善企业的管理制度，积极构建奖惩制度来规范员工日常行为，培养员工节能降耗意识；加强员工办公室用电管理，打印机、电脑等闲置不用时，或下班时，将其关闭，降低待机损耗。将变频器室内冷却设备由空调制冷改为循环水制冷模式；同时，将变频器室升级改造自循环式空间，并且定期清洗滤网，防止空气不流通导致变频器过热跳闸；同时，最大限度地提高变频器的输出能力，使其在变频工况下能满负荷运行；同时，进行变频器的技术改造。调整凝结水泵以及一次风机的运行参数，达到节能降耗的目的。

结语

以火电厂实际案例为依据，从火电厂建设运营的多维度提出了目前应用较广泛的电气节能措施。通过一系列节能措施，极大地降低火电企业自身的厂用电率，达到国家提出的节能减排目的。下一步，还需要将节能技术与“大数据”“人工智能”等先进技术进行结合，在更深层次挖掘火电企业管理中的节能优化方案，为实现“双碳”目标贡献力量。

参考文献

[1］张谷勋.脉冲电源—电除尘电源的第三个里程碑［C］//第十六届中国电除尘学术会议论文集，2015-10，中国湖北武汉，武汉大学出版社，2015：512-519.

［2］罗东北.基于BIM的电缆模拟敷设技术在变电所施工中的应用［J］.电气化铁道，2020，31（1）：85-87.