◇科技论坛◇ 科技固向导 ２０１４年０８期 企业通过电力改造实现节能增效实例分析 胡青峰 （吉林敖东集团大连药业股份有限公司 辽宁大连 １ １６０４３） 【摘要】我国存在大量建厂时间较早、电力设施落后的企业。由于资金紧张、领导重视程度不够及专业技术人员匮乏等原因，这些企业长 期使用一些高能耗电力设备、设施，造成极大的潜在浪费。本文总结多年在企业工作的亲身经历，阐述通过改造高能耗变压器、投入电容补偿装 置、电网改造、设备节能改造等应用实例，说明电力系统升级改造工作对企业改善经济状况，健康发展的重要意义。 【关键词】电力、改造；节能；应用 我自２００２年进入一家由国有企业改制而来的民营股份制企业工 作至今．在此工作期间．我发现企业电力系统主要由一台在电业局登 记为３１５ＫＶＡ的ｓＪ型高能耗变压器供电．配电室内配备有老旧的电 容补偿柜。因变电室位于厂区一角．供电采用长距离架空铝线，多数电 力设备陈旧．无节电措施 为了能够尽快脱离经营困境．公司领导支持 各项创新改造工作。我们在实施企业改造过程中．从企业实际出发．逐 步改进或淘汰了大量影响企业发展的电力设备、设施．通过长期跟踪 测算，改造投资回收期短．节电增效成果显著 改造前，公司原有变压器、电容补偿装置及输电线路虽然老旧．但 并不影响企业正常用电需求．可以继续维持使用 不过．考虑到该变压 器为ｓＪ型高能耗变压器、变压器自身损耗严重．且原有电容补偿装置 老旧，已长期无法投入运行．更重要的是．该变电室座落于厂区远离用 电负荷中心的角落．采用电损较大的架空铝线远距离供电．且存在大 量迂回倒送、近电远供等现象，整体电网布局极不合理．而大量耗能较 高的电力设备也加大了电费支出。于是．公司决定将变电室搬迁至靠 近厂区中央的负荷中心区域．以中心向四周辐射供电．并对电力系统 相关设备、设施进行全面优化 此次电力整体改造．公司主要将原有容量为３１５ＫＶＡ的ｓＪ型高 能耗变压器淘汰．更换为容量为３１５ＫＶＡ的Ｓ１１型节能变压器．并新 安装电容自动补偿装置一套．将原有架空铝导线拆除．采用地埋电缆 从负荷中心向外辐射供电．并逐步改进和淘汰大量高能耗设备 本项 改造完成后，经跟踪测算，汇总改造效果如下： ４０３７元。按无功电容自动补偿装置采购、安装总投资４８０００元计算． 仅需１．２年即可回收改造成本 ３．供电线路改造 因此次供电线路改造结合变电室位置搬迁进行．实现从远距离架 空铝线供电向近距离地埋电缆供电的转换．供电线路大大缩短．减少 大量不合理走线及线径截面匹配不合理现象．经对改造前和改造后各 部门抄表数据的统计对比，厂区平均低压供电线损由原来的１２．６％大 幅降低至５．５％～６％之间．平均线损减少６．５％以上．按每月用电２７０００ 度计算，每月可节约电费支出１６１５元。与此相关的主电缆改造及配电 室搬迁等费用总计为１２０，０００元．需６．２年可回收成本 ４．空压机变频改造 公司有一台阿特拉斯产２２ＫＷ螺杆式空压机．负责供应各生产部 门昼夜用气。该系统采用气压波段控制，当气压达到设定高位值时自 动停机，当低于设定低位值时重新启动 由于压缩空气消耗量随时间 波动较大，空压机长期在启动空载运行、加载运行、卸载运行、停机四 个状态间重复运行，因四个过程中只有加载运行产生压缩空气．其它 三个过程均为该机组设计的保护性运行状态．并不产生压缩空气 因 此，频繁启停造成大量电能浪费。为了提高空压机供气效率．减少无效 电能消耗，我们采取了空压机变频改造技术，安装变频控制柜．外接控 制装置及压力传感器等部件，实现变频控制运行。改造完成后．空压机 在变频器调节下，按设定的压力平滑稳定调节电机转速．使供气压力 控制稳定，电机输入功率减少，而产气能力却出现较大增加 更重要的 是，经过对变频改造前后耗电量数据统计（此处统计了改造前和改造 后各３个月的实测数据），在相同生产条件下．改造前月均用电３６６０ 度，改造后月均用电２４９０度．平均节电率为３２％．平均每月可节电 １１７０度。按当时改造变频系统投入２８０００元计算．此项改造仅需２年 即可收回改造投入．投资回报率可观 此外，公司还进行了多项电力设备更新或改造．均取得了较好的 节能增效成果．此处不逐一列举 从以上列举四项企业改造实例可知．改造最短投资回收期为１．２ 年，最长改造投资回收期为６．２年，加权平均投资回报期为４．４８年 由 此可见．加速老旧电力系统更新换代是企业经济效益最大化的重要举 措之一。企业要想在激烈市场竞争中生存下去．必须科学决策．加速老 １．变压器改造 变压器由容量为３１５ＫＶＡ的ＳＪ型高能耗变压器更换为Ｓ１ １型节 能变压器后，对改造前后损耗情况进行如下比较： 改造前．按当时企业平均每月有功电量２７０００千瓦时．无功电量 １８０００千瓦时．全月一班生产．输入电业局专用变压器损耗计算公式 算得．变压器自身电损为１６９７ＫＷ／月 改造后．按当时企业平均每月有功电量２７０００千瓦时．无功电量 ５０００千瓦时（因安装电容补偿装置，无功减少），全月一班生产，输入 电业局专用变压器损耗计算公式算得．变压器自身电损为４８１ＫＷ／ 月。 由此可知，每月仅变压器损耗减少．每月可省电１２１６度．按企业 峰谷表当时综合电价０．９２元／度计算．每月仅变压器更换可节约电费 旧电力系统更新换代，这是低投入高产出的经济决策。● 支出ｌ１１９元，按变压器采购、安装费支出６５０００元计算．４．８年即可 回收该项投资成本 【参考文献】 ２．电容补偿装置更换 电容补偿柜投入运行后．从电业局出据的电费收据明细来看．厂 ［２］丁晓群，周玲，陈光宇电网自动电压控制（ＡＶＣ）技术及案例分析．机械工业 区电网功率因数由此前的Ｏ．６４大幅上升至０．９７．对应收取的利率电 出版社．２０１０．１１． 费由原来每月处罚４２２２元变为每月份奖励１８６元．每月节约电费 ［３］宋美清，刘素萍．农网配电营业Ｔ：高级、技师．中国电力出版社．２０１ｌ １ ［１］王霁宗．工企电气设备及其运行：变、配电部分，中国电力出版社，１９９８．７． （上接第１ ６６页）［２１Ｒｏｓｚｋｏｗｓｋａ Ｅ．Ｕｎｄｉｒｅｃｔｅｄ ｃ０ｌｏｒｅｄ Ｐｅｔｒｉ ｎｅｔ ｆｏｒｍ０ｄｅｌｌｉｎｇ ［６］孙宇．ＡＧＶ自动引导技术的研究『Ｊ１ｌ中国机械工程，１９９６（６）：７８—８． 实验型ＡＧＶ驱动系统的设计（上）【Ｊ】．现代制造工程，２００６（１０）： ａｎｄ ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ＡＧＶ ｓｙｓｔｅｍｓ ｆＣ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ６ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ［７］张伦，陈吉红．Ｗｏｒｋｓｈｏｐ Ｏｉｌ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｅｖｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ．Ｌｏｓ Ａ ｌａｍｉｔｏｓ。ＣＡ，ＵＳＡ：ＩＥＥＥ，２００２：１３５—１４２ １０１—１０３． 全桥驱动的自导引小车（ＡＧＶ）动力学建模及其运动控制ｆＤ１．上海：同 【３ ＩＭｉｌｌｅｒ Ｒ Ｄ．Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅｓ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｌｎｇ【Ｍ１． ［８］肖一帆．济大学硕士学位论文．２００７． Ｄｅａｒｂｏｒｎ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ：Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｌｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，１９８７． ［９］陈伯时．电力拖动自动控制系统『Ｍ１．北京：机械ｌＴ业出版社，２００８．Ｉ． ［４］唐文伟．ＡＧＶ在物流领域中的应用前景分析【ＪＪ．物流技术，２００１，１０８（３）：７—８． ［５］郭峰，袁星军，余达太等泊动导引车系统关键技术的研究『Ｊ］．北京科技大学 ［１０］Ｂｒｉａｎ．Ｒｏｏｋｓ ＡＧＶｓ ｆｉｎｄ ｔｈｅｉｒ ｗａｙ ｔｏ ｇｒｅａｔｅｒ ｌｆｅｘｉｂｉｌｉｔｙ［Ｊ］．Ａｓｓｅｍｂｌｙ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ， 学报。１９９９，２ｌ（２１：２２０—２２１． ２００１，２１（１）：３８—４３．