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摘要：节约用电是指在满足生产、生活所必需的用电条件下，提高用电的电能利用率和减少供电网络的电能损耗。节约用电可以减少用户费用支出，降低生产成本，促进生产工艺的改造和新技术的发展，对我国建设节能型社会具有重要意义。节电主要从技术和管理两方面入手，下面从技术角度介绍生产和生活中常用的节约用电方法。
关键词：电能质量；节约用电；措施
1 用电现状
某公司的主力生产矿井，供电系统由月台降压站6kV供电，总装机容量64893kW，矿最大负荷20500kW，平均负荷15000kW。安装使用高低压开关、变压器、电动机等电器设备5727台，全年电费支出约占全矿各项支出的7%。随着井下采区的不断延伸，大容量用电设备不断增加，全矿用电总负荷大幅度增长，2016年矿生产用电负荷预计净增2000～2500kW。在生产形势严峻、原煤产量下降、吨煤电费居高不下的情况下，为了保证企业的效益，就必须节约开支。
2 存在的主要问题
2.1配电网络
如今我矿的配电网络普遍存在功率因数过低的疑问。以地上变电所为例，2016年两路电源进线Ⅰ、Ⅱ十一月均匀总功率分别为6133kVA、4070kVA，均匀有功功率分别为4600kW、3052kW，总的有功功率为7652kW。两路电源进线功率因数均只在0.75左右。其6kV的馈电出线，斜井一甲功率因数在0.56～0.68之间，十双1为0.68，砖厂为0.64，而洗煤厂只要0.38。依照《国家供用电准则》，高压供电的工业公司均匀功率因数不低于0.95。功率因数过低，会致使电压质量降低，输电线路中的电能损耗添加，同时增大了上一级变压器的运转负担。依照供用电规矩，供电部门是要收取必定的罚款。因而，提高功率因数对公司来说，不但可节损电力，还可节省电费开支。因而，加强无功赔偿，提高功率因数，是我矿加强用电管理，完成节能的重要作业。
2.2大功率用电设备
十矿是原煤出产公司，为了确保出产安全和出产的顺畅的进行，矿井设置了诸如抽风机、压风机、钢缆绞车以及水泵等大功率用电设备，这些设备的功率一般都在500kW左右以上。我矿主要机电设备电机功率见表1。
表1十矿主要机电设备电机功率
从矿井现场实践的用电负荷来看，绞车提高设备、风机、水泵因为运转时刻较长，用电量是比较大的。加之这些设备仍是延用电抗器或是降压发动，电机的发动电流对电网的冲击较大，也给设备、管路、闸口等寿命的造成了很大的影响，电力的浪费也较严峻，从节能的视点思考，如何将变频调速领先的调速和运转方法应用到我矿的设备改造中来，是咱们机电作业者应当思考的作业。
2.3电能供应的尖峰平谷
对于大工业用电，电网是按尖峰平谷（尖峰时刻：18:00～22:00；峰值时刻：8:00～12:00；平值时刻：12:00～18:00、22:00～24:00；谷值时刻：0:00～8:00）四个时段分时收取电费的。负荷顶峰的时分，电价高，负荷低谷的时分，电价就低。尖峰值电价是平谷值电价的5～1.8倍。存在疑问：从经济方面，峰值电价是谷值电价的4.5倍，出产体系与大功率设备的峰值运转给公司带来无穷的浪费，电费开销超预算，而谷值电价每年就会给公司带来不菲的费用节省；从安全功能来讲，峰值时用户运用集中，发生事端的可能性增大，煤矿做为一类负荷单位，供电安全重中之重，谷值时用户少压降小供电质量牢靠。
3 节电措施
3.1大功率用电设备的变频改造
变频调速提高了系统的可靠性，改善了操作人员的操作环境，节约了能源。矿井绞车绞车在付井和在北翼的辅助设备上已安装变频调速装置。从变频调速控制原系统，软启动和完成低频软停止，使设备运行更加稳定，减少机械冲击，增加设备的使用寿命，防止碳刷电机转子的损耗，降低了保护费；成套设备从低速平稳上升到高速重载下的无级，避免大电流，减少对电网的冲击，在低速段的有用节能作用可达到20%左右。技能改进后，绞车提高设备电能耗费呈现了显着的降低。以十矿主井提高机电控体系变频改造来说，主井绞车背负全矿1/3煤炭提高任务，全年煤炭产量100万t，电机功率1200kW，日运转时刻达15h。依据电表及现场测定，改造前绞车年耗电量253.2万kW•h，改造后年耗电量186万kW•h（改造前后提高量相差不大），节省用电率达20%。改造后每年节省电费532000kW•h×20%×0.65元/kW•h=69160元。绞车变频改造后每台绞车每年起动电阻器、接触器、盘形闸闸瓦或作业闸轮等资料耗费节省开销近3万元，算计年节省费用约为10万元。本变频调速方案公司投入资金为30万元左右，按测算3年就能够回收投入本钱。大功率用电设备的变频改造一项年可节省电量179.6万kW•h，节省电费116.74万元。如今，矿井主扇风机、井下大泵还未进行变频改造，假如对这些进行变频改造，其发生的全体节能作用将是相当可观的。
3.2削峰填谷
依据十矿的实践出产状况和设备运转规则，联系电网尖峰平谷的不一样时刻段，合理安排设备的启停时刻，将出产负荷较大的时段安排在谷值出产，峰值时安排出产巡查。例如，能够把全矿的设备维修时刻安排在尖峰时段和峰值时段，而把全矿的主要出产时刻安排在平值时段和谷值时段。充分利用12:00～20:00、23:00至次日7:00平谷时段组织出产。（1）18:00～24:00停产维修，18:00～22:00准则上设备停运，需求试运转的安排在22:00～24:00。（2）采面天天10:00～18:00，0:00～8:00运转，其他时段停运，维修时刻为18:00～24:00。在采纳削峰填谷办法后，每度电费年均匀降低0.035元左右，2016年全年用电量为12540万kW•h，可节省电费为12540万kW•h×0.035元/kW•h＝438.9万元。
3.3提高现有设备的工作效率，减少间接能量消耗
提高用电设备的作业功率，减少直接能量耗费，需求对现有的煤矿电气设备加强管理，定期维修，常常保护，减少不必要的能量丢失。例如：在煤矿排水体系中，要提高水泵的功率，改进水泵的运转功能，减少排水管路的水头丢失等；在提高体系中，尽可能做到满载运转，不跑空趟，减少罐道的阻力等；在通风和压气体系，挑选高功率的风机，降低通风管路和压气管路的阻力，尽可能减少漏风等。
3.4减少输电线路的能量损耗
煤矿输电线路主要有架空线路和电缆线路。电能在传输的过程中，导线上必定呈现一些能量的损耗，其损耗约占矿井用电的6%左右。因而，必定要改造不合理的煤矿供电体系，合理断定变、配电所的位置，减少输电的间隔，挑选适宜的导线截面。有条件的矿井选用10kV电压直接入井的供电方法，能够添加电网输电能力，还能提高供电质量和减少电能的损耗，获得明显的经济作用。
4 结论
只要我们能积极对待节约用电这个事情，让节约用电深入到每个人的心里，我想节约用电就会像随手关门一样成为我们的日常行为规范。那么就可以减少燃烧很多吨煤，减少很多吨温室气体的排放，每年出现蓝天的日子会增加很多天，生活会美丽几分。
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论文作者:温煦,何熙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/27
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