解決方案
技術(shù)解決方案
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和全球氣候環(huán)境不斷惡化等因素,用電供煤急劇下降,全國(guó)用電負(fù)荷攀升,能源供應(yīng)趨緊。限電!似乎已被人遺忘的字眼,近來(lái)頻頻出現(xiàn)在各大媒體;拉閘!已成為政府、企業(yè)、用戶,以及電力職工共同關(guān)注的焦點(diǎn)。能源價(jià)格上漲和嚴(yán)重的電力短缺,使企業(yè)生產(chǎn)本身開支增加,對(duì)習(xí)慣于以降價(jià)來(lái)攻打市場(chǎng)的企業(yè)彈盡糧絕,沒有回旋余地了,不可能長(zhǎng)期維持,開源已不足以滿足企業(yè)贏利要求,節(jié)流--控制成本,就成為企業(yè)獲取利潤(rùn)、增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段。節(jié)電產(chǎn)品的應(yīng)用,使電費(fèi)開支得到有效控制,“節(jié)電就等于賺錢”,且這筆錢可以直接轉(zhuǎn)化為企業(yè)的凈利潤(rùn)。
聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署(UNDP)、聯(lián)合國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)事務(wù)部和世界能源理事會(huì)出版的《世界能源評(píng)價(jià)——能源與可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)》報(bào)告中指出:在能源緊缺時(shí)代,2/3的能源卻在轉(zhuǎn)換過(guò)程中白白損失了,以更清潔、更高效的方式提供“能源服務(wù)”,是解決當(dāng)前發(fā)展問題的一個(gè)先決條件,提高能效最為緊要。電力是能源的重要部分,節(jié)電是節(jié)能的重要內(nèi)容,節(jié)電具有最大的經(jīng)濟(jì)效益,節(jié)電具有跨越式發(fā)展的條件,首先在電力部門和全社會(huì)要樹立既要發(fā)展電氣化,又要打破電用得越多越好的錯(cuò)誤觀念,一是要控制耗電大企業(yè)的發(fā)展,二是要控制電的低效利用;特別要盡可能減少電力空調(diào)、電鍋爐采暖;三是必須用電的要采用節(jié)電產(chǎn)品,大力進(jìn)行負(fù)荷管理,實(shí)施可中斷負(fù)荷。
一、決定用電設(shè)備電能浪費(fèi)的幾種要素
1. 供電電壓
通常由于用電器具距離電源較遠(yuǎn),在用電高峰期,勢(shì)必引起電網(wǎng)供電線路末端電壓下降。為了彌補(bǔ)這種損失,電網(wǎng)公司所輸送的電網(wǎng)電壓總是比用電設(shè)備所使用的額定電壓高出一部分,這部分多出來(lái)的電壓,就形成了電能的過(guò)剩供給,也就是通常說(shuō)的"大馬拉小車"現(xiàn)象。過(guò)剩電壓施加于用電設(shè)備時(shí),會(huì)使用電器具長(zhǎng)期工作在超負(fù)荷的狀態(tài)下,這不但造成電力電源的浪費(fèi),還會(huì)直接縮短用電設(shè)備的使用壽命。
2. 三相電源不平衡
由于目前用電設(shè)備,特別是單相大功率設(shè)備應(yīng)用較為普遍,造成三相電源不對(duì)稱,負(fù)載大的相偏低、負(fù)載小的相偏高,這種現(xiàn)象會(huì)造成逆相序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),影響用電設(shè)備的輸出功率。轉(zhuǎn)子產(chǎn)生逆序電流,從而產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,使用電設(shè)備溫度升高,輸出功率減小。三相不平衡越大,線損越大。
3. 諧波
電網(wǎng)上的高次諧波來(lái)源很多,如:大氣過(guò)電壓、雷擊、變頻設(shè)備、晶閘管設(shè)備的投入運(yùn)行等。由于電網(wǎng)中存在高次諧波,既增加了用電設(shè)備損耗,又會(huì)使效率降低,用電設(shè)備發(fā)熱加劇、溫升提高,效率下降,使用壽命縮短。
4. 功率因數(shù)
功率因數(shù)的高低是影響電源利用率的關(guān)鍵因素,功率因數(shù)低,會(huì)降低電源利用率,降低設(shè)備的效率,增加了電路上的損耗。
5. 負(fù)載電流大小
設(shè)備電機(jī)長(zhǎng)時(shí)期工作在大電流狀態(tài)下,會(huì)增加用電設(shè)備的損耗,提高設(shè)備工作溫度,縮短使用壽命。
6. 瞬流和浪涌
企業(yè)內(nèi)部用電設(shè)備產(chǎn)生大量的瞬流和浪涌,在小電網(wǎng)里迂回徘徊,產(chǎn)生電力污染,給用電設(shè)備造成損害,同時(shí)也造成了電能的大量浪費(fèi)。
二、幾種常用節(jié)電技術(shù)比較分析
針對(duì)引起電能浪費(fèi)的幾個(gè)方面, 掌握各種節(jié)電技術(shù)的特點(diǎn)并合理應(yīng)用,是降低電耗,提高節(jié)電效果與電網(wǎng)質(zhì)量的前提條件。常用的節(jié)電技術(shù),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1. 可控硅斬波技術(shù)
節(jié)電率有所提高,但同時(shí)產(chǎn)生大量諧波污染電網(wǎng),增加電器損耗,使效率降低,電器發(fā)熱加劇,因電流諧波損失的影響,節(jié)電效果比正弦波情況要差。
2. 抑制浪涌技術(shù)
采用高速微處理器,無(wú)諧波的新技術(shù),動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)用電設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的電流,能有效的抑制瞬變浪涌和諧波,使輸入電機(jī)的能量盡可能多的輸入到用電設(shè)備上,將電機(jī)浪費(fèi)的能量減少到最低值,有效的提高了用電設(shè)備在運(yùn)行中的功率因數(shù),這樣既可以延長(zhǎng)用電設(shè)備的使用壽命,又可以節(jié)約電費(fèi),實(shí)現(xiàn)節(jié)電。
采用專用瞬變抑制元件及科學(xué)設(shè)計(jì)利用標(biāo)準(zhǔn)的罐形電容在感性系統(tǒng)中加入電容容抗來(lái)使功率因數(shù)得到改善,并能逐漸消除因高次諧波在電路中沖擊形成的沉積物碳(使電路老化發(fā)熱的主要物質(zhì)),從而有效降低線損,使電路平穩(wěn)純凈,并有效過(guò)濾電網(wǎng)電路中的瞬變浪涌,提高設(shè)備運(yùn)行效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)電的目的。
3. 變頻技術(shù)
變頻調(diào)速技術(shù),它是一種以改變電機(jī)頻率和改變電壓來(lái)達(dá)到電機(jī)調(diào)速目的的技術(shù)。采用交流電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù),產(chǎn)生節(jié)電及增產(chǎn)的效果。運(yùn)用變頻控制技術(shù)的變頻空調(diào),可根據(jù)環(huán)境溫度自動(dòng)選擇制熱、制冷和除濕運(yùn)轉(zhuǎn)方式,使居室在短時(shí)間內(nèi)迅速達(dá)到所需要的溫度,并在低轉(zhuǎn)速、低能耗狀態(tài)下以較小的溫差波動(dòng),實(shí)現(xiàn)了快速、節(jié)能和舒適控溫效果。
用調(diào)速控制代替擋風(fēng)板或節(jié)流閥控制風(fēng)流量,這是風(fēng)機(jī)水泵節(jié)電的一個(gè)有效途徑。變頻空調(diào)通過(guò)提高壓縮機(jī)工作頻率的方式,增大了在低溫時(shí)的制熱能力,最大制熱量可達(dá)到同類空調(diào)器的1.5倍,低溫下仍能保持良好的制熱效果。此外,一般的分體機(jī)只有四檔風(fēng)速可供調(diào)節(jié),而變頻空調(diào)器的室內(nèi)風(fēng)機(jī)自動(dòng)運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)速會(huì)隨壓縮機(jī)的工作頻率在12檔風(fēng)速范圍內(nèi)變化,由于風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與空調(diào)器的能力配合較為合理、細(xì)膩,實(shí)現(xiàn)了低噪音的寧?kù)o運(yùn)行,最低噪音只有30分貝左右。
4. 電磁調(diào)控技術(shù)
運(yùn)用最新高科技電磁調(diào)控原理,采用電磁調(diào)壓、電磁移相、電磁平衡變換等高尖端自有專利技術(shù)與微電腦智能控制電路完美組合,針對(duì)目前電網(wǎng)實(shí)際參數(shù),抓住著重有效解決影響用電設(shè)備電能浪費(fèi)的幾種要素,通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電器負(fù)載變化的情況,應(yīng)用最優(yōu)化控制原理,自動(dòng)控制輸出功率,控制供給電器設(shè)備去的功率為實(shí)際需要的功率,達(dá)到精確匹配。并將多余的能量反饋給電網(wǎng),提高電器設(shè)備的功率因數(shù),降低線損,提高系統(tǒng)用電效率,增大線路容量,使電壓平衡得到改善,減少電器設(shè)備附加損耗,延長(zhǎng)電器設(shè)備的使用壽命,從而有效實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)綜合節(jié)電,大幅提高了節(jié)電效率。
5. 單片機(jī)控制技術(shù)
單相異步電機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)一般會(huì)加大電機(jī)功率的容量,以電機(jī)正常運(yùn)行。而啟動(dòng)后,電機(jī)一般在額定負(fù)荷的40%-60%左右運(yùn)行,尤其在電機(jī)空載時(shí)甚至只有20%-30%的額定容量下運(yùn)行,此時(shí)的電機(jī)處在低效運(yùn)行區(qū),造成很大的浪費(fèi)。采用單片機(jī)控制,自動(dòng)檢測(cè)電機(jī)負(fù)載及功率因數(shù),適時(shí)調(diào)整輸出功率,使電機(jī)在空載情況下降低輸出功率和端電壓,在剛好維護(hù)電機(jī)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下工作,在檢測(cè)電路檢測(cè)到負(fù)載增加時(shí),自動(dòng)提高輸出功率和端電壓使之與功率需求相匹配,達(dá)到節(jié)能節(jié)電的目的。在正常供電條件下,空載時(shí)節(jié)電率可高達(dá)70%,有負(fù)載時(shí)也高于20%;如果電機(jī)的功率較大,電機(jī)的效率較低,或現(xiàn)場(chǎng)電壓高于220伏等情況,其節(jié)電效率更佳。
三、綜上所述
電能既是最重要的能源,又是消耗其它能源生產(chǎn)的能源產(chǎn)品,節(jié)約能源已經(jīng)被專家視為與煤炭、石油、天然氣和電力同等重要的“第五能源”。為此,節(jié)約電能尤為重要。節(jié)電是節(jié)能的重要內(nèi)容,中科宇杰通過(guò)所掌握上述各種節(jié)電技術(shù)的特點(diǎn),對(duì)用電企業(yè)進(jìn)行節(jié)電審計(jì),根據(jù)企業(yè)的現(xiàn)實(shí)情況,最大限度的針對(duì)用電企業(yè),合理的采用上述技術(shù)對(duì)用電企業(yè)進(jìn)行節(jié)電改造,使企業(yè)獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。
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