摘要：近些年来，随着社会和经济的快速发展，能源需求量也不断增加，造成的能源消耗也越来越大，火电厂是我国主要的发电方式，也是能源消耗最大的领域。在可持续发展战略的指导下，火电厂的能源消耗问题也受到了越来越多的重视，如何通过有效的节能降耗措施，降低火电厂的能源消耗，是当前面临的重要课题。
关键词：火电厂；电气节能；节能降耗
引言
当前，能源消耗过大与供应紧张的矛盾日渐突出，尤其是在市场经济快速发展的背景下，社会生产和生活用电量不断增加，火电厂的能源消耗量逐渐增加，成为影响环境和能源持续发展的重要领域，而对电气节能的忽略是造成这一矛盾的主要原因。在可持续发展战略的指导下，我国为了实现工业经济为主的发展战略，在发电厂的节能降耗工作方面给予的关注越来越高，为了实现科学的节能降耗，文章对其具体措施进行了简单的分析，以期为火电厂电气节能降耗工作的开展提供可参考的依据。
1我国火电厂电气能源损耗现状及原因
1.1我国火电厂电气能源损耗现状
目前，在我国火电厂的运行过程中，由于其各个领域都需要能源的支撑，也就不可避免的存在着大量的能源消耗的现象。据2014年底国家对全国各地各大火电厂能源损耗的调查结果显示，在我国火电厂的工作过程中，能源损耗的40%都是照明损耗，照明设备的实际功率要大于预想中设备工作的功率，也就增加了照明设备的能源损耗量。另外，铁磁性损耗占据总体消耗量的20%，主要是在交变磁场中铁质材料的消耗导致的。除此之外，设备的能源消耗也占据整体的能源消耗的20%，一般情况下在设备的不工作时也是存在着能源消耗的，因此在设备损耗中大部分都是由于空载造成的。而能源消耗总量最后的20%则多为多余的无用功，其中70%的能源消耗都是可以避免的。
1.2我国火电厂电气能源损耗的原因
导致火电厂能源消耗的原因主要分为以下四点：第一，在整体的火电厂供电过程中，对相关设备与工作流程的管理制度不完善，实施力度不严格，使得火电厂在运行中存在着很多管理弊端，是火电厂出现大量的电气能源消耗的主要原因；第二，，对照明设备功率规定不够合理，使得照明设备的功率经常超过预想的工作功率，出现多余的能源消耗。再加上有时候由于管理制度的不严格，使得工作人员在选取照明设备时与工作区域的要求不配套，也会导致大量的能源消耗；第三，在火电场的工作过程中，大部分设备都是铁器，铁的导热性非常好，在工作过程中经常会出现铁器设备温度高过规定范围的情况，使得铁器消耗量非常大，无形中又增加了能源消耗量；第四，有时工作中电气设备的运行受非人为因素的影响运行功率不稳定，会出现超载或空载的情况，都会引起能源消耗。
2火电厂电气节能降耗的主要策略
2.1构建完善的电气运行制度
对现有火电厂电气运行制度进行修订，将各层面的节能降耗工作纳入其中，使得电气节能降耗工作有据可依、有章可循，引导广大员工树立节能降耗的意识，对节能降耗的各项措施予以规范。电气运行制度的制定，将电气运行制度在节能降耗中的作用充分发挥出来，完善电气运行。需要注意一点，即电气运行制度除了要在火电厂电气节能中发挥作用，还要对电气设计进行指导，保证火电厂中各个项目均可实现降耗减排。
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2.2降低照明损耗
首先可以采用专用照明调压器，一般情况下自动力电源为火电厂照明用电提供电源，动力电源对电网的电压要求较高，以便于电机类电力拖动负荷的启动，通常其供电电压为400/230V，与照明灯具所要求的380/220V的供电电压不符，从而导致电能的浪费，如果采用400/230V供电的照明灯具，与380/220V照明灯具相比，至少可增加1/10的电能浪费，因此针对这种情况，可以采用照有调压器，稳定保持供电电压为380/220V，以降低电能消耗。其次，采用节能型灯具。其实现在节能灯具的寿命已经越来越长，其综合经济指标的优势也更加明显，因此要降低发电厂照明系统的损耗，应积极推广使用新型节能灯具，最大程度上节约电能消耗。最后，气体放电灯可采用电容补偿的方法。由于气体放电灯的功率因数比较低，通常为0.4～0.6，采用电容补偿型灯具可在降低灯具工作电流的前提下，将其功率因数补偿至0.85甚至更高，降低灯具线损，节约电能消耗。
2.3消除电气系统内的无用功
电气系统中的无用功主要是指“其它损耗”，消除电气系统中的无用功，可大大提高能源的利用效率。对于电气系统而言，空载是无用功的主要来源，因此要适当减少空载的电气设备，如有必要可以对火电厂内电气系统的设计进行重新规划与设计，控制电气系统内的资源消耗量，消除空载消耗，将无用功的影响降至最低。进一步强调电气节能降耗的重要性，推进电气系统的设计，电气系统中已经投运的无用功设备要尽量取缔，以降低电气系统的能源消耗，将控制无用功的优势充分发挥出来。
2.4减少空载运行变压器的数量
空载运行变压器数量的有效控制，也是火电厂电气节能的有效途径。通常在火电厂中，都会配置相应的变压器，在变压器的启动过程中需要耗费大容量的高压，而这种启动方式必然会增加变压器空载的耗损量，所以在进行电气设计时，如果可以在保证变压器运行效率的基础上，尽量减少空载变压器的数量，则可以在很大成都上降低变压器启动所消耗的电力资源。另外，为了促进节能效率的提升，可以采用多级接缝的方式，使每一台变压器的荷载都有所降低，便可以从整体上达到节能降耗的目的。
2.5避免输电中造成的铁磁性损耗
铁磁性损耗也是引起能源消耗的主要因素，因此，可以通过科学的手段避免铁磁性损耗的产生。在选择金属导体时，可以选择非导磁性材料，这样便可以极大的降低铁磁性损耗。但需要注意的是，交变磁场中钢材料的使用要减少，根据实际情况进行合理设计，在设计钢结构中，使用导体支持夹板零件或者是单相导体支持钢时，要避免造成闭合电路。
2.6电机调速改造
①变极调速。通过绕组的不同接法获得不同的极对数，以获得不同的转速来达到节能的目的。这种方法的优点是：设备简单、运行可靠、初投资低。缺点是：调速变化率小，有级调速（一般两级），不适合在负荷变化大、调速要求高的场合。但是相比单速电机，也有较好的节能效果。
②变频调速。交流电机变频调速系统由交流电机、可以变频变压的静止变频装置及其控制电路等组成。静止变频装置可以分为交—交变频和交—直—交变频两大类。其中交—直—交变频应用较广。目前，火电厂凝结水泵、闭式水泵、引风机电机就是普遍应用这种变频器。对于电厂中负荷变化较大的电力拖动机械，或经常处于低负荷运行的电力拖动机械，应该加快技术改造的步伐，通过加装变频调速装置，从而达到节约大量电能的目的
结束语
综上所述，本文主要针对火电厂电气节能的相关问题进行了分析。随着社会和经济的不断发展，能源消耗量也不断增加，能源需求的矛盾也日渐突出，火电厂是能源消耗相对较大的领域，因此火电厂节能降耗措施的有效运用，可以降低火电厂的能源消耗，同时减少发电过程中污染废气的排放量，减少火力发电对大气环境造成的污染，有利于促进我国火电厂的健康发展，也有利于促进我国可持续发展战略的实现。
参考文献
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[2]孙华芳，赖菲，杨东.火电厂节能经济调度系统研究[J].热力发电.2013（06）.
[3]刘科林.火电厂电气节能降耗的方法[J].中国高新技术企业.2014（28）.
论文作者:李鹏利
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/1/31
标签：火电厂论文; 电气论文; 节能降耗论文; 能源消耗论文; 能源论文; 节能论文; 变压器论文; 《基层建设》2017年第33期论文;