摘要：在石油化工工程项目的实际设计过程中，设计人员通常出于保证供配电系统安全可靠性的目的，一般将电气相关参数指标设置的比较高，但也造成了投资成本在一定程度上的浪费。为了响应国家的相关节能政策，合理使用并节约能源，同时控制建设项目的投资成本，工程技术人员在石油化工项目的电气供配电系统中，应严格执行现行国家电气标准规范，在满足供配电系统安全可靠性的前提下，采用相关的电气节能措施，有效地控制能源的不合理过度使用，确保工程项目的顺利实施。
关键词：石油化工企业；供配电系统；节能措施
一、石油化工企业节能面临的问题
1.1石油化工结构调整需要花费一定的时间。耗费能源较高的产业和行业在一定时间之内肯定会存在，耗能低的石油化工企业的建设还有很长的路要走。高耗能行业的壮大直接导致了石油化工业能源消耗量的节节攀升。然而，当前环境之下，高耗能项目仍在不断进行，必将导致石油化工业能源消耗总量的大幅增加，这些原因直接减慢了精细化工低耗能的步伐，使得产业结构的调整还要不断地付出和努力。
1.2目前环境之下石油化工企业的耗电情况。随着石油化工企业技术改进和创新，使得化工企业大量的供配电系统设备发生了多次的更换，大幅度的提高了企业的技术水平和效率。供配电系统一次设备发生了巨大的变化，例如，变压器已经由铝芯变为铜芯，S10型并逐步转变为SCB、SGB型较节能的干式变压器。大型电机的启动变阻器、自偶变压器、星三角启动被软启动代替。热别交流变频调速技术的使用有效地解决了交流电机的启动以及无级变速问题；二次设备的微机综合保护代替继电器、晶闸管的保护。这些好的现象说明我国当前在石油化工行业进行的优化组合，优胜劣汰的措施初见成效，使得国有大中型、民营企业的技术装备和自动化程度有了新的改善，大幅度的提高了供电系统电力效能。相反之下，还有一些老的石油化工和工艺技术差的企业，仍然在使用着一些已经淘汰的节能效果较差的旧设备，所以石油化工企业的节能技术改造还有大量的工作要做。
1.3石油化工企业能源管理水平太低，没有自觉节能意识。企业能源管理机构、能源管理人员数量、能源管理人员的业务水平与节能工作的要求之间不能够协调好，而且存在着重大的漏洞。很多石油化工企业缺少专业的能源管理部门，节能工作领导小组不能抓住问题的本质。还有一部分石油化工企业根本没有专业的能源管理人员，没能够及时正确完整的对企业能源消耗的详细数据、主要耗能设备的能源消耗情况进行有效统计记录，也就是说根本没有树立对能源合理利用的意识；企业没能够始终把节能宣传及部门检查节工作坚持下去，缺少对员工进行节能政策和节能技术的培训，更不要说把节约作为员工的自觉行动，从而使得大量能源白白浪费。
二、石油化工企业生产装置供配电系统的节能措施
2.1变、配电所的位置选择
石油化工项目的电气设计中，供配电系统的平面应合理布置，变、配电所的位置应尽可能地靠近整个供配电系统的负荷中心（如合成氨项目的气化工序、纯碱项目的重碱工序等），在满足整个系统供电可靠性的前提下，最大限度地降低电气线路的敷设长度，从而减少线路的损耗。
2.2负荷计算
计算负荷又称为需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30min的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。计算负荷时，应准确地评估用电设备的容量，控制好供配电系统电气节能设计的源头。根据《工业与民用配电设计手册》（第四版），负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法、单位产品耗电量法等。需要系数法用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。利用系数法采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。单位产品耗电量法主要用于用电设备功率和台数无法确定时。
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2.3变压器的选型
在石油化工项目中，大部分变压器处于长期连续工作过程中，负荷等级较高，数量较多，因此从节能降耗的角度来分析，在满足用电设备需求的前提下，变压器的选型应尽可能降低变压器的损耗。一般情况下，设计人员选择变压器时通常按照40％～60％负荷率考虑，但从节能降耗的角度来分析，变压器的负荷率在50％～60％时是最具有节能效用的。
2.4功率补偿
无功功率，存在于具有电感和电容的供配电系统中，电感所产生的磁场和电容所产生电场在同一个时间周期内，与电源之间进行能量的彼此交换，但不发生能量的消耗，而能量交换的最大值就称为无功功率，用字母Q表示，单位为乏
（VAR）。用电设备的无功功率与经过其两端的电压或电流有90°的相位角差，因此不会消耗有功功率，但会降低用电设备的总平均功率因数，此时就应该考虑采取装设必要的无功功率补偿设备，以进一步提高用电设备的总平均功率因数，
从而改善电能质量。
2.5电力无功补偿
通常情况下石油化工供配电系统的用户端和变电所的功率因数都比较低，而持续循环的无功环流使变压器和输电线路的电流越来越大，产生有功损耗，进而直接对供电质量产生影响，石油化工电动机转矩也不断变小。电动机和变压器在石油化工中的无功损耗很大，所以要想保证供电系统的工作质量，就要做好电力的无功补偿。电力的集中补偿能有效减少电网线路的损耗，对无功补偿有很大意义，也是现在我国电网系统普遍采取的方式。尽管如此，企业对不同车间的用户端和变电站却并没有利用相应手段进行无功补偿，这就造成了我国石油化工虽然在进行供配电系统的节能改造，可是效果始终不太明显。《全国供用电规则》，高压供电的工业用户和高压供电的带有负荷调压装置的电力用户，功率因数不应小于0.9，要符合国家标准，企业必须根据自身石油化工的实际发展状况制定合理的节能改造方案，安装相应的高压补偿装置，降低电能的损耗。
2.6减少输电线路损失
输电线路的损失是进行供配电系统节能改造的一大障碍，减少输电线路的损失可以从以下三个方面入手：第一，针对石油化工的实际生产运营状况进行用电负荷的分类使用，采取一条线路供电的方式对照明、制冷、空调等普通的负荷设备进行供电，这样不仅满足了消防需求，而且有利于石油化工根据季节变化对石油化工的供电进行相应调整，以满足其他负荷较大设备的用电需求。第二，根据石油化工的实际用电需求选择合适的导线能够有效地减少电能损耗。导线的长度和横截面积都会对供电系统的稳定性产生影响，适当地加大导线的横截面积能在一定程度上增加电线的载流量，提高系统稳定性，并且就长期而言有利于石油化工供配电系统的节能改造。第三，石油化工内低压箱和配电箱的输出线不妨据供电半径设置成直线，这样设置能减少电力的输送长度，也就有利于降低电能的损耗和输电线路的损耗。
三、结语
从全球范围来看，能源紧缺压力已经变得日益明显，这就要求耗能较大的石油化工行业，在生产过程当中要时刻关注供配电系统节能技术的更新及应用，以保证电压的稳定和节能能力的增加，最终做到通过减少电能损耗的形式，来有效地降低企业生产成本，增加企业收益，实现双赢的目的。
参考文献：
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[3]费跃.浅析油田供配电系统节能方案[J].科技与企业，2013，（3）.
论文作者:黄敏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/5
标签：节能论文; 负荷论文; 石油化工论文; 供配电论文; 系统论文; 石油论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第21期论文;