工业节能策略浅析

(整期优先)网络出版时间:2016-03-13
/ 2

工业节能策略浅析

黄彩虹

(广东电网云浮罗定供电局527200)

摘要:强化成本控制,实现效益最大化,是每一个企业不老的命题,对于大部分工业企业来说,用电成本是紧追原料和人工成本之后的最大成本。目前很多工业企业因生产线落后,供电设备老旧,用电习惯不良和节能管理粗放等,多产生“电费贵”的现象。为此,本文以广东省内工业用电企业为例,从管理、设备改造上总结了几项节能措施,着重介绍了大工业用电节电技巧。

关键词:工业用电电费组成节电

一、工业用电现状

1.生产工艺落后,生产设备老旧

国内很多行业很多家工业企业,特别是私营企业,他们的生产技术还停留在上世纪七八十年代的水平,而他们使用的生产设备陈旧老化,运行效率低、耗电多,导致这些企业的单位产品电耗大;

2.供电设备陈旧,高损耗,配置不合理

目前国内经营年限较长的工业企业中,普遍存在着供电设备和线路使用年限长、陈旧、故障多发等现象,其中不乏使用国家已经明令淘汰的高损耗变压器的企业。S7系列高耗能落后变压器是20世纪80年代的产品,其性能指标符合当时的国家标准GB/T6451-1986《油浸式电力变压器技术参数和要求》,但相较于当今新型变压器,损耗过大;此外,部分企业经过多年经营,因市场需求和工厂生产工艺的改变,扩大了生产规模,用电情况已经发生较大的变动,但其供电设备和线路的选型配置并未作适当调整,三相线路所带负荷不平衡,导致供电设备和线路损耗逐年增加;

3.生产用电管理粗放

能效使用与供电系统及各种设备的运行状态管理、维护、检修密不可分,而大部分企业只从保障设备正常运营角度对电能进行管理,没有从电能使用效率、生产成本和设备使用寿命等角度对电能进行精确监督管理。此外,企业因生产需要向供电企业提出用电变更申请不及时,或未根据自身实际情况、迎合当时电价政策选择合理的计费方式和生产计划调整,导致企业增加不必要的用电成本支出。

二、工业用电企业的电费组成说明

企业节电,与当时电价政策和电费计算方式密不可分。对于工业企业,其电费组成是:总电费=基本电费+电度电费+功率因数调整电费=用电设备容量(或最大需量)×基本电价+用电量×电度电价+功率因数调整电费。

1.基本电费

基本电费仅发生在大工业用电,即受电变压器总容量在315kVA及以上的工业生产用电,代表了代表电力企业的容量成本。

大工业用电客户可以自主选择按变压器容量或客户申报、供电企业核准的最大需量计收基本电费,基本电费计费方式一旦选定后,一年内不得更改;

大工业客户在按最大需量计算基本电费时,若客户的最大需量低于变压器容量(含高压电动机)的40%时,则按变压器容量(含高压电动机)的40%确定需量并计算基本电费;

基本电费以月计算,但新装、增容、变更和终止用电当月的基本电费,可按实用天数,每日按每月基本电费的1/30计算。暂停、减容保留用电权的用户,当月暂停、减容时间少于15天的,基本电费不减免;大于15天而小于1个月的,暂停或减容部分容量的基本电费按日减免。

按变压器容量计算基本电费的客户,其冷备用状态并经供电企业加封的变压器(含高压电动机)不收基本电费;属热备用状态的或未经加封的,不论使用与否都收基本电费。

减容期满后的客户以及新装、增容客户,两年内不得申办减容或暂停,如确需继续办理减容或暂停的,减少或暂停部分容量的基本电费按50%计算收取。

2.电度电费

电度电费以用户实际使用的电量和用户所属分类电价确定,代表了电力企业的电能成本,广东省内工业用电执行峰谷分时电价,高供低计的用户,变、线损电量按实际峰谷电量比例分摊,根据相应电价计收电费。

3.功率因数调整电费

鉴于电力生产的特点,客户用电功率因数的高低,对发、供、用电设备的充分利用,节约电能、提高电网传输能力和改善电压质量有着重要影响。

电力企业执行的功率因数调整电费办法根据用户用电性质、供电方式、电价类别、用电设备容量及功率因数可能达到的程度等因数,划分了0.90、0.85、0.80三个功率因数考核标准。广东省内工业企业的基本电费和电度电费参与功率因数调整电费。

三、工业节电策略

从工业用电现状和现今相关电价政策出发,总结出以下几点企业节减用电成本支出的措施:

1.引进新型设备,改进生产工艺

据统计,电动机的耗电量占了工业企业总用电量的60%,企业引进新型电动机,则能大幅度节减用电量。目前采用变频技术的电动机能根据电动机负载的变化,动态调节输入电机的功率,从而使电动机及设备运行始终保持在最佳的经济当量,保证电机的输出转矩与实际负荷需求精确匹配,达到电动机节电运行的目的。工业生产技术日新月异,紧跟科技步伐,改进生产工艺,自然能回收节能效益。

此外,将生产车间照明用电设备改造成LED节能灯具,能达到明显的节能效果。

2.淘汰高损耗变压器,按实际配置供电设备和线路

S11及以上系列节能变压器是21世纪的产品,其性能指标符合GB20052-2006《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》,它们的铁芯采用多分层全斜接缝,大大降低了运行时因接缝而产生的漏磁损耗、涡流损耗,提高了功率因数;以315kVA变压器为例,S11及以上系列的变压器与S7系列变压器相比,其空载损耗降低35%-78%,负载损耗降低24%。

根据运行经验,以500kVA变压器为例,变压器满负荷运行时,S11比S7每月可节约电量1357.9kWh,全年可节约电量16295.04kWh,改造投资回收期3年。变压器容量越大,全年节省的电量越多,投资回收期越短。

另一方面,变压器轻载运行造成“大马拉小车”现象,损耗固定部分占总用电量比例大,工作效率低;重过载运行则容易过热,增加热能损耗,绝缘老化加剧,缩短变压器使用寿命甚至有烧毁变压器的可能。经验显示,变压器负载率在额定容量的60%-75%最为经济,变压器工作效率最高。

综上,淘汰高损耗变压器,选用合适容量的变压器,对于工业用电企业,特别是按报装容量计收基本电费的大工业用电客户,显得十分必要。而供电线路也应按用电需求、用电量等实际情况,选择合理的线径,达到减少线路故障和热能损耗的目的。

突出说明的是,三相负荷若处于不平衡状态,会增加线路和变压器的电能损耗,变压器产生零序电流,出力减少,效率降低;当生产用电情况发生变更或重新装设供电设备和线路时,都应检查三相带负载情况,尽量调整三相负荷趋于均衡。

3.以电价政策为风向标,精细化管理生产用电

在电费组成各维度内容上看,上述两项均属投资改造硬件措施,从而减少用电量的措施。而动态管控企业生产用电成本,可以达到减少基本电费和功率因数调整电费的效果。

大工业用电企业根据自身负载情况,选择最节省支出的基本电费计算方式。如需发生新装、增减容、暂停、销户等变更业务时,应根据《供电营业规则》等相关规定和自身情况,及时并慎重向供电企业提出申请,避免造成不必要的基本电费支出;

确保无功补偿合理,提高功率因数,不仅能降低线损,更能减少功率因数调整电费的支出。用电企业应精细化监控功率因数达到所属标准,必要时增加无功补偿装置的投入。新型配电变压器一般安装了成套无功补偿装置,能实时跟踪负荷变化,动态补偿无功功率,提高系统功率因数,改善电压质量。