节电技术论文集
节电技术论文集
住宅能耗的主要形式是电能，因此住宅节电对于节约国家紧缺的电能，将有限的、高品味的电能供给国家工业发展有着重要意义。小编精心推荐的一些节电技术论文集，希望你能有所感触!
节电技术论文篇一
供热电厂节电措施研究
【摘 要】介绍了吉林油田热电厂的降低厂用电的措施，通过热网系统经济调整、变频节电措施应用及锅炉辅机的节电方式调整等手段，达到了降低火力发电厂生产成本的目的。
【关键词】厂用电率 节能降耗 变频技术 热网优化调整
中图分类号：V351.31 文献标识码：A 文章编号：1009-914X(2013)35-083-01
吉林油田热电厂是吉林油田公司自备电厂，装机容量为三台50兆瓦机组，配套220吨/小时锅炉八台。提负着吉林油田矿区采暖供热及对吉林油田新木采油厂、新立采油厂输油管线伴热的任务。
发电厂厂用电是保证发电厂厂用机械正常运行必不可少的基础。厂用电率反映了厂用系统耗电量多少，是衡量发电气部分经济运行的重要指标。热电厂厂用电率的控制指标为8%～10%。厂用电率代表着电厂的运行管理水平。合理经济运行方式，可使电厂运行处于最佳状态，最大限度地增加系统的供电量，创造最大的经济效益，对提高小型热电厂管理水平、降低能源消耗、节约生产成本具有十分现实的。
1.热网系统运行方式优化调整，降低热网水泵耗电率。
吉林油田热电厂是以供热为主，承担着油田矿区及地方600万平的供热面积，对外供热方式为水循环换热，通过热网加热器对热网水进行升温，然后通过热网水泵输送到各换热站进行水水换热，满足用户需求。由于热网水泵的电机功率均为700KW，耗电量大，因此热网方式的优化调整，通过量调节及质调节的配合调整，在保证供热质量下，减少热网水泵运行台数，降低热网水泵的耗电量是降低厂用电的重要措施。
目前吉林油田热电厂采取措施如下：
原则是根据环境温度的变化，调整热网水泵的运行方式，热网采取高温小流量方式运行并使热网供水流量与热网水泵的运行台数相匹配，减小热网水泵耗电量。具体为在供热初期及后期，在保证供水压力为0.6MPA以上的基础上，运行五台热网水泵;供热中期，保证供水压力为0.7MPA以上，运行六台热网水泵;在供热后期，保证供水压力为0.85MPA以上，运行七台热网水泵。通过此方式的调整，将原有的整个采暖期七台热网水泵同时运行，改为分阶段的减少热网水泵台数，通过质调节方式保证供热质量，以达到降低热网水泵耗电量的目的。
学习啦在线学习网 通过计算，整个采暖期热网水泵节电测算如下：
取电机的功率因数为0.8，整个采暖期(180天)七台热网水泵耗电量为700千瓦*0.8*7台*24小时*180天=16934400千瓦时，而采取分阶段的量调节与质调节配合调整，热网水泵耗电量为(700千瓦*0.8*5台*700千瓦*0.8*6台+700千瓦*0.8*7台)*24小时*60天=14515200千瓦时，整个采暖期节电量可达到241.92万千瓦时，节能效果明显。
2.交流变频技术，降低转动机械电能消耗。
目前吉林油田热电厂的给水泵、送风机、凝结水泵、热网疏水泵电机都可以进行变频改造，空间非常大，可有效地降低厂用电率。近几年，陆续进行了新立热网泵、锅炉引风机、送风机的变频改造，节能效果明显。现以新立热网泵及锅炉送风机变频改造为例进行节电对比分析。
2.1网变频泵改造
吉林油田热电厂除了承担油田矿区民用采暖供热任务外，还承担着新木、新立采油厂油管线的伴热。新立热网泵正常运行方式为开一备一，由于为了保证新立热网管线运行安全，热网泵在运行时，需通过限泵出口门以保证供水压力，即大马拉小车的现象发生，因此进行变频改造是非常必要的。
学习啦在线学习网 经过变频改造后，节电效果对比情况如下：
学习啦在线学习网 1、电流对比。1号新立泵变频投产后由原额定电流63A降为35.5A;2号新立泵变频投产后由原额定电流62A降为24A。
2、电机用电量及创效对比。1号热网泵日耗电量由原来13680千瓦时减少到7090千瓦时，日节电6590千瓦时，按每千瓦时0.46元计算，日可节电创效3031.4元。按每年一台泵运转300天计算，每年一台泵可创效909420元;2号热网泵日耗电量由原来每天13500千瓦时减少到6700千瓦时，日节电6800度，按每千瓦时0.46元计算，日可节电创效3128元。按每年一台泵运转300天计算，每年一台泵可创效938400元。两台泵全年变频运行可创效909420+938400=1847820元，即184万元。
2.2锅炉送风机变频改造
学习啦在线学习网 热电厂1-4号炉送风机电动机容量为185KW，额定电压为380V，电动机的额定电流为336A。改造前后经济性对比情况如下：
学习啦在线学习网 1、送风机电动机的功率185KW;年运转6000小时;运转类型：在工频运行方式下，工作在85%流量为3000小时，工作在60%流量为3000小时。工作在85%流量时约需功率为91%×185KW=168.35KW，工作在60%流量时约需功率为76%×185KW=140.6KW。全年的耗电量为(168.35+140.6)KW×3000小时=926850KWH。
2、送风机电动机运行在变频状态下，工作在85%流量时约需功率为61%×185KW=112.85KW，工作在60%流量时约需功率为22%×185KW=40.7KW。全年的耗电量为(112.85+40.7)KW×3000小时=460650KWH。
3效益：全年节电量为926850KWH-460650KWH=466200KWH。节电率为466200KWH/926850KWH=50.3%。油田每度电的价格为0.486元，可节约0.486元×466200KWH=22.6573万元。
4、每台送风机电动机加装变频器改造费用合计约为31万元。
学习啦在线学习网 5、投资回收率=总投资率/(年均利润总额+折旧)即投资回收率=310000/(226573+310000*10%)=1.2年。这样，单台送风机电动机改造，将近一年半的时间即可收回成本。
学习啦在线学习网 3.锅炉辅机节能运行调整
3.1引、送风机节能运行调整
1、调整好炉膛内过量空气系数，燃气炉的氧量值在1.5-2.5之间运行，掺烧炉及燃煤炉的氧量值在3.5——4.0之间运行;通过在前段时间对7、8号炉风机的调整中，氧量值由4.5降至2.5，引风机电流可下降15A，每日两台炉的引送风机耗电量可下降1万千瓦时。
学习啦在线学习网 2、保持炉膛负压20—40Pa;
3、必须保证引风机的变频投入率在100%，风机入、出口挡板全开，用转速调整锅炉燃烧风量、负压，如有缺陷立即进行抢修。在前段时间，8号炉2号引风机变频器出现光纤故障，由变频切至工频工况，引风机电流由20A升高至50A，电气专业在不到6小时的时间内即处理好，每小时可节电250千瓦时。
学习啦在线学习网 3.2制粉系统节能运行调整
1、严格控制制粉系统的检修质量，在制粉系统大小修后进行认真检查，以减少制粉系统漏风及磨煤机漏粉现象。
2、适度调整煤粉细度，合理调整惯性分离器挡板，使煤粉细度R90保持22-28%。
3、掺烧炉制粉时，应避免高峰制粉，在低谷制粉，保证交班粉位在2.0米左右即可。
学习啦在线学习网 4、加强对对火车煤、汽运煤测试监督，发现劣质煤严禁入厂。
5、根据煤场储煤情况定期进行翻烧，防止存煤过长，造成热值流失，增加锅炉耗煤量。
6、加强对磨煤机、给煤机的检修水平，加强对原煤内杂物的清理工作，防止因原煤内的杂物而造成磨煤机和给煤机的故障。
7、加强运行制粉系统的检查及制粉系统保温的检查，保证干燥出力温度，防止因漏泄影响磨煤机出力。
8、提高监盘人员的工作积极性，增强责任心，加强技术培训，提高业务水平。
4.结束语
学习啦在线学习网 热电厂的厂用率的控制关系到发电煤耗的高低，随着供热系统转为电厂供给的趋势发展，供热系统热网泵运行台数的增加，将极大地提高电厂的厂用电量，因此做好厂用电率的控制，是保证电厂持续经济发展基础，只有通过有效的节电措施，进一步有效地降低厂用电率，以响应国家创建资源节约型、环境友好型企业的要求，提升企业的竞争力。
节电技术论文集篇二
电动机智能节电器
摘要：在负载变化大的情况下交流电机如果长时间运行，负载率平均较低，严重浪费了电能。采用集成芯片控制技术的电机智能节电器，动态地调整供给电机的能量通过监控交流电机运行的电压和电流的相位差，在最佳效率状态下使电机始终工作，达到节能降耗效果。
关键词：电机负荷;供电电压;效率;智能节电
中图分类号：U223 文献标识码：A
某棒材厂大型车间始建于七十年代初，原为带钢车间承担开坯任务，轧制锭型较大，根据轧制工艺，轧线辊道电机采用YZR系列异步电动机，满足起动电流小、转矩大的需求。2002年转产改造后，主体设备保留，生产大圆钢原料坯重较小，而轧线辊道电机额定功率未变，均高于驱动负载的最大需求，即电机存在一定的富余量，电耗被无谓的浪费。为实现生产的经济运行，降低能耗。针对现状，积极开展节能科技攻关，采用人工智能技术，针对现状节能科技攻关，积极开展，动态地调整供给电机的能量通过监控交流电机运行的电压和电流的相位差，在最佳效率状态下使电机始终工作，为电网与电机之间的能量管理功能实现了“智能化”。当电机在负载或轻载不断变化被检测到时，在0.01 s以内通过可控硅能调整输入电机的电流和电压，使实时负载与电机的输出功率相匹配，从而减低铁损、铜损，改善电机停机、起动性能，达到节能降耗效果。
一、电能浪费的原因
1、电网末端为改善电压偏低现象，常常会由供电企业升高输出电压，导致电网中端及前端电压相对较高，在照明灯具的额定电压之上，温度最终升高，缩短灯具使用寿命，且能耗增加。
2、在三相上用户的用电负载分布不平衡，供电企业考核的无效电量增加，使得增加了无功损耗。
3、带有大量的感性负载在用电线路上 (如高压钠灯，普通日光灯等)，用电效率降低，系统功率因数较低，电能消耗增大。
学习啦在线学习网 4、由于内外部环境影响，系统中有高次谐波存在，增加了运行线路的能耗，电度表计量过度。
学习啦在线学习网 工矿企业生产中异步电动机是耗电量及使用量最多的一种电气设备。在往往电机拖动系统中，以裕量加上最高负荷量来选型及设计参数，而大部分的电动机在实际的运行中，不是满载运行，而是工作于负载荷较小而满速度、满电压的状态;对于变化经常负荷的电机，在运行满载的同时，空载运行时间也会有很大的比例。
由电机运行和设计特性可以看出，当从满载变化到空载、轻载时，电机的定子电流减小了有功分量，而基本不变其励磁的无功电流(所以COSØ 降低);由于基本不变的励磁无功电流，则占主要成份的定子铁损耗，在空载损耗上一点都没有减少，所以效率不高。如果定子电压适当降低，见电机定子感应电势公式：
U1≈E1=4·44F1N1KN1Øm
其中： N1—定子每相绕组串联匝数; F1、KN1是常数。
由于定子电流很小在空载、轻载时，定子绕组的漏阻抗压降可以忽略，所以U1≈E1，降低定子电压U1，当其它条件不变时，则Øm比例下降，也即也成比例的使励磁无功电流M下降，这样就减少了定子电流中的无功分量cosφ 就有所提高，可以接近最佳值经由适当的控制。另外，其它条件不变，定子铁耗：
PFe=FeN×(U1/UN)2
其中：
FeN—定子额定铁耗;PFe—定子铁耗;UN—定子额定端电压。
学习啦在线学习网 可以看出， PFe随着U1下降，迅速以平方比例下降，这样空载、轻载时大量减少占主要损耗的铁耗，大大的提高了电机的运行效率，这就是轻载降压节电的电机智能节电器原理。
二、节电器性能特点
学习啦在线学习网 供电电压的平方与异步电动机产生的转矩成正比，减小转矩将降低电压，电动机的额定输出功率实际上降低了，即也减少了所需磁场能量。利用这一原理，对异步电动机采用人工智能技术实时跟踪负荷变化情况，电压电流随时调整，提供相应负荷的磁场给电动机，电动机效率保持恒定，达到电能节约的目的。
采用自动开发的CMOS集成电路，电机智能节电器对电动机的负荷情况实时检测，分析变化趋势和负荷大小，计算出供给电动机最佳电流、电压，可控硅导通角的大小通过快速控制，电机的供电电压得到控制，使电机的负载转矩与输功率精确匹配。在大多数负载和空载情况下使电机的电机效率可保持较高的恒定。
学习啦在线学习网 适用于交流异步电动机节电控制的电机智能节电器，加工机械和各种动力设备上可广泛应用。不在满负荷运或转负荷经常变化但节电效果更为显著的是转速恒定的电动机。
三、调试与安装
(一)、节电器的安装
学习啦在线学习网 安装电机智能节电器非常方便，在原电机主回路中直接串接，原来的操作方法不改变，而且远程控制、就地控制、集中控制等多种方式方便实现。
确定节电器的额定电流和电压由交流异步电动机的铭牌数据。
学习啦在线学习网 选择相应的节电器根据电动机的额定电流。
确定相序：检查电源三相的相序，在断开线路之前，并在电子开关柜按照绿、红、黄的顺序抽屉交流输入侧和抽屉交流母线上的三相线上标注记号。
接好节电装置按接线图。
从抽屉交流母线上按照(1)黄、(2)绿、(3)红的顺序把线与对应的节电器的交流输入侧相接。
学习啦在线学习网 按图1所示，将抽屉电源输入端与节电器交流输出端连接，节电器的交流输出端A2与抽屉电源输入端线A3 (黄)连接，节电器的交流输出端B2与抽屉电源输入端线B3(绿)连接，节电器的交流输出端C2与抽屉电源输入端线C3 (红)连接。
电动机M1端与抽屉负荷输出端线A4 (黄)连接，电动机M2端与抽屉负荷侧输出端线B4 (绿)连接，电动机M3端与抽屉负荷侧输出端线C4 (红)连接。
图1抽屉与节电器连接
(二)、节电器的调整方法
学习啦在线学习网 1)上电前，相序先检查是否正确(按A -B-C -A顺序)，置于“ON”位置将拨码开关。
学习啦在线学习网 2)上电前，先置于“9：00”位置“CORRECTION”调整电位器。
学习啦在线学习网 3)断开“JM1”。
4)上电后，当处于节电状态时，逆时针调节节电器 “CORRECTION”电位器，直到增大电流为止(监测电流用钳形电流表)。
学习啦在线学习网 5)将“JM2”短接，就可以软启动;可改变时间限定，调整“DELAY”电位器。
3运行效果分析
3·1检验节电效果的方法
1)测试钳形电流表，电动机电流变化通过钳形电流表测试节电器投入后和投入前，即节电效果大致可算出。
2)有功功率表测试，在相同负荷条件下，通过测试电动机节电器分别断开和投入，运行电动机的效率，节电效果即可算出。
(三)、效益分析与效果检验
学习啦在线学习网 通过安装有功电度表在两台机后工作辊道电机上进行测试，计算按一个月，辊道电机使用节电装置后，为1904kWh电机耗电量，而电机耗电量没有使用节电装置时为2858kWh，节电率通过计算为33.4%。电价计算按0.5元/kWh，单台电机可节约电费：
学习啦在线学习网 0. 5×(2858 -1904) =477元
20台电机年节约电费12×477×20=114 480元
使用节电装置后，延长电机使用寿命，减少了电动机的铜损，年节省20台电机：
20×21 000=420 000元
多创年综合经济效益： 85 050+270 000=534480 (元)
学习啦在线学习网 设备投资30万元，收回设备投资只用了半年时间，八年的使用寿命计算，电机智能节电器的多创综合经济效益398万元，具有十分显著节能降耗效果。
学习啦在线学习网 总之，电机智能节电技术通过大力推广应用，电机的运行效率大幅提高，具有在一线很强的实用性，能够灵敏地测量电机运行数据在工作环境恶劣、负载变化大的情况下，进行快速控制和判断，电机的安全运行得到保护，降低了生产运行成本，达到理想的节能降耗效果。
参考文献
学习啦在线学习网 [1] 电机工程手册[M].北京：机械工业出版社， 1982·
[2]范庆彬. 智能节电器的原理及其应用[J]. 华章，2009，02：154-155.
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