降低线损毕业论文

浅谈关于钢铁企业节电措施的探讨论文

摘要：根据钢铁企业的供用电特点，结合节电技术，就企业如何节能节电进行分析探讨，提出从供电层和用电层、提高电气系统的功率因数和谐波处理、电能监测与管理层节电等方面采取的节电措施。

关键词：钢铁企业；节电措施；供电层；用电层

能源是人类赖以生存和活动的物质基础，它直接关系到国计民生问题。当前世界金融危机的全球性蔓延，部分行业经济效益出现大幅度的下滑，甚至亏损。所以，积极推进科学发展，全力做好节能减排工作是为企业生产获取利润的最有效途径。

1钢铁行业节能形势

我国钢铁企业在整合和优化的过程中，技术装配和自动化程度已有相当的水平。但是目前钢铁企业仍是生产链中的耗能大户，它是一个由冷到热，再由热到冷的工艺生产线企业，如何利用中间的热能变化，进行能源的再利用是一个企业可持续发展的长期规划。焦化干熄焦发电工程、烧结余热发电、煤气余热回收、锅炉蒸汽制冷等节能技术，逐渐在各钢铁企业得到广泛的应用。

但是，大项目新技术应用的节电技术，这只是实现节能目标的第一层次。而全面地对企业现有配电网及其设备采取整体节电措施，这是实现节能目标的第二层次。所以，钢铁企业目前在节电增效这一环节上，还有巨大的潜力可挖。本文结合实际和查阅相关资料，总结出几点钢铁企业节电思考，供共同分析探讨，为企业节能增效出一点微薄之力。

2钢铁企业部分节电措施

电气设备是以满足生产工艺为原则，新上设备工艺的自身节能是大的前提。作为电气设备来说，以电压电流的形式做功，将电能转换为生产需要的机械能、光能等形式。减少无谓的电能消耗，一是提高电气设备的效率节电，二是提高电气系统的功率因数和谐波处理节电，三是电能监测与管理层节电，四是绿色能源的利用。

提高电气设备的效率

提高电气设备的效率，主要是减少空载损耗、负载损耗和热损耗。可从供电层和用电层分别考虑。

供电设备层的节电措施

配电网重构技术，调整配电网结构。改变配电网络拓扑结构来提高可靠性，降低线损，均衡负荷和改善供电电压质量的技术称为配电网重构技术。配电网重构技术是降低配电网线损的重要途径，是优化配电系统技术、提高配电系统安全性和经济性的重要手段，投资少效益高。配电网重构包括正常运行时的网络重构和故障状态下的网络重构，具体如表1所示。

表1配电网重构

重构时的运行状态重构目标约束条件重构计算正常降低线损、平衡负荷、提高供电质量数学优化算法、最优流模式算法、支路交换法、人工智能算法故障隔离故障源，恢复非故障源区域供电潮流方程，支路电流和节电电压，网络拓扑(辐射状)，开关操作次数，继电保护可靠性故障诊断算法在配电网重构时，把线损最小作为目标函数，把负载均衡、提高供电质量、安全可靠运行等目标作为约束条件。通过降维处理，把多目标非线性混合优化问题简化为单一目标的非线性混合优化问题。可以采取以下措施：(1)合理调整配电线路的联络方式。配电线路应该采取最佳运行方式使其损耗达到最小，如通过互为备用线路、手接手线路、环网线路、并联线路、双回线路等是可以达到的。

(2)环形供电网络，按经济功率的分布选择网络的断开点。对于环形的供电网络，正常需要运机电研究及设计制造《机电技术》2010年第4期67行断开，应根据两侧压降基本相等的原则，找到一个经济功率的断开点，使线路的电能损耗最小。

(3)推广带电作业，减少线路停电时间。对双回线路供电的网络，双回线路并列是最经济的，如因检修工作，其中一条线路停电，则由于负荷电流全部通过另一条运行的线路，会使线损大增加，因此要尽量利用带电作业，减少双回线的停电次数与时间。

(4)调整电网的运行电压。根据各工艺线不同的负荷特点，调整供电网的'运行电压，钢铁行业主要用电设备的静态特性参数及U/U0由降到时，P/P0和Q/Q0变化如下表2所示。

表2钢铁行业主要用电设备的静态特性参数设备工业电机泵、风机和其他电机电弧炉中央空调室用空调炼炉鼓风机工业电视荧光灯PV ＝ ＝ ＝ ＝ 注：P有功功率，Q无功功率降低运行电压，有功功率变化较小，但无功变化较大。对于钢铁工业负荷平均来说，当供电电压大于额定电压时，电压降低5％，无功功率可减少8％左右，设备有功功率减小很少，降至额定功率，不会影响生产，但无功电流产生的线路损耗减少了，同时也减少了无功补偿设备的投入。

变压器改造，通过合理分配变压器负载，使变压器运行效率的提高带来节电效益。可以从根本上改善目前企业配电网经济运行的状况，减小用电协议容量，提高配电网的电磁兼容水平和供电质量。

(1)合理选择变压器容量和台数。选择变压器容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷进行合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高效区内。当负荷率低于30%时，应予调整或更换。当负荷率超过80%并通过计算不利于经济运行时，可放大一级容量选择变压器。对车间内停产后仍不能停电的负荷，宜设置专用变压器。大型厂房及非三班制车间宜设置照明专用变压器。

(2)选用节能型变压器，更换或改造高能耗变压器。新建或扩建工程应选用SL7、SLZ7、S9等节能变压器。与老产品比，SL7、SLZ7无励磁调压变压器的空载损失和短路损失，10kV系列分别降低和；35kV系列降低和。S9系列与SL7系列比，其空载和短路损耗又分别降低和，平均每千伏安装SL7系列年节电9kW·h。企业为了节省投资，也可对原有SJ1、SL1高能耗变压器进行技术改造，但改造后应达到国家对配电变压器能耗标准的要求，即：空载损耗降低45%～65%，空载电流降低70%，短路损耗达到SL7标准，阻抗电压4%～。

(3)加强运行管理，实现变压器经济运行。在企业负荷变化情况下，如投运变压器台数和容量不变，其负荷率和运行效率都将发生变化，使其超出经济运行范围，因此要及时投入或切除部分变压器，防止变压器轻载和空载运行。长期轻载(负荷率30%以下)变压器，必要时按实际负荷换小容量变压器。

用电设备层的节电措施

用电设备层的节电措施主要以提高电能转化效率为主要目的。电能转化为机械能的效率涉及四个环节：(1)电动机效率；(2)生产设备的效率；

(3)传动效率；(4)阀门或档风板开度。以下就这四个方面提出一些具体的节电措施。

电动机的节电措施

电动机的经济运行包括如下几个方面：(1)尽可能让电动机运行在经济运行区。电动机的经济运行区，一般为负荷率β在70%≤β≤100%范围内，在这一负荷率范围内运行，电动机《机电技术》2010年第4期机电研究及设计制造68综合运行效率最高，也最节电。β＜40%时，效率会大大下降(η＜60%)，功率因数＜。

(2)电动机轻重载采用Y－△自动切换。电动机在间歇、轻负载(如负荷小于额定功率的40%以下)运行时，为了提高功率因数和降低损耗，可以将其定子绕组接线由△改为Y接线运行。此时绕组上的电压降至1/3额定电压。这样做虽然电动机的功率仅为额定功率的1/3,但轻载时电动机能带得动。而这时电动机的负荷率提高了，铁损降低了2/3,其功率因数和定子电流都明显改善，节电效果显着。

(3)提高电动机与被拖动机械连接效率。采用正确的拖动(传送)机械，减少摩擦力和传动阻力，也是电动机节电的一种措施。

(4)改善环境条件，加强通风，降低电动机运行温度。电动机绕组的电阻是随温度升高而增大的，电动机运行温度越高，其有功功率损耗也越大。

泵与风机的节电措施

泵与风机的有效调节,选用高效设备并不等于就是节能，还要看实际运行工况是否处在设备性能曲线的最高效率点附近，主要决定于以下因素：(1)工作流量的变化规律。工作流量在额定流量的90%以上变化时，一般不采用变速调节；工作流量在额定流量的85%以上变化时,需采用高效变速调节，如变频或串级调速；最小工作流量在额定流量的50%～70%时，可采用较变频调速更加经济、可靠的高频斩波串级调速装置，考虑初期投资可采用“一拖多”的方式，如图1所示。

图1“一拖多”电原理图

在电机起动和停止时将变频器逐台投入，完成后变频器切出采用工频运行。在调速过程中可以根据工况选择电机的投入和切出。

(2)管路性能曲线的静扬程(静压)占全扬程(全压)的比例。当静扬程所占比例很大时，即使泵系统的工作流量变化很大，但由于变速装置的转速变化范围并不大，节能效果也不大。

(3)泵或风机容量(轴功率)的大小。大功率的泵与风机由于每年节约电费数量大，适宜采用初投资很高的高效调速装置。

提高电气系统的功率因数和谐波处理(1)在电动机及其控制方面，积极推广变频器、软启动开关等新型节能产品。大力推广应用以三电平为代表的各种完美正弦波大容量高压变频器。高压电动机采用变频调速控制技术既解决了电机软启动和实现无级调速、满足生产工艺需要的问题，又可以大幅节约能源，降低生产成本。

(2)在各种交流低压电机的调速系统中变频调速系统是性能较好、效率较高的，是目前一些机械调速方式难以达到的。一台变频器可以驱动多台电机同时调速运行。“交-直-交”通用变频器由于前级整流和滤波的隔离作用，电机的感性无功电流不会传递到电网中，因而间接起到了无功补偿的作用，改善了功率因数，但其自身整流器和逆变器产生的谐波，也不可忽视。

(3)由于感性负载产生的无功，采取无功补偿和谐波滤波装置。对于老的电机设备推广应用电动机无功末端就地补偿器，补偿后，电流可以下降10%～20%、无功减少40%～80%、功率因数提高到92%～97%，平均节电在20%左右。该方式投资少见效快，综合效益较多。

电能监测与管理层节电

建立配电网调度中心建立配电网调度中心，在统一的支撑平台上在线组态，根据用户的实际需求，可以灵活实现调度自动化、馈线自动化、电能量计费、电网分析软件、调度管理功能、地理信息系统、配网管理功能等众多应用功能，具有良好的系统应用软件和硬件的扩充性，能够很好满足电力系统和大型工矿企业的调度需求。

节电考核管理

(1)把国内外同行业、同规模、同类型企业的最低电耗指标作为参照体系。

(2)以细化分解能耗考核指标为基础，就每一项细化指标，制订出相应的保证措施，对各项措施进展情况分条建帐进行动态的跟踪考核。

(3)实现全流程损失调查，发现问题，找到潜在的漏洞，从而更加准确细致地掌握了全过程的电损耗情况。

(4)针对存在的突出问题，提出了一系列整改措施，以项目承包的形式落实到各单位，明确了整改责任和整改时限，并将这些项目列入效能监察范围，加大了实施力度。

绿色能源的利用

光伏技术的应用，可以在厂区的景观照明等地方优先使用，在发展中进一步广泛应用。

3结束语

我国是发展中国家，与发达国家相比，技术和专业管理仍相对落后，就能源利用上来说，节能节电潜力还很大，为了企业的生存和发展，钢铁企业必需把节能工作放在优先地位，为建立资源节约型、环境友好型社会而贡献一份力量。

参考文献：

[1]耿毅.工业企业供电[M].北京：冶金工业出版社，1999.

顾绳谷.电力拖动基础[M].北京：中国机械出版社，2004.

苏震.钢铁企业节电途径探析[J].河南冶金，2009,17(2)：22-24.

大型风力发电机组并网运行的探讨 1 风力发电机的并网 风力发电机组是将风能转换成电能的装置，系统包括发电机、增速箱、刹车、偏航、控制等几大系统。直接与电网相连接的是异步发电机。下面以甘肃玉门风力发电场的金风S43/600风机为例说明并网问题。 异步发电机结构简单，其发电的首要条件是要吸收无功来建立磁场，如果没有无功来源，也就是说没有电网，异步发电机是没有能力发电的。 风机从系统吸收无功，必然会造成系统的电压降低和线损的增加，所以每台风力发电机都设有无功补偿装置，最大无功补偿容量是根据异步发电机在额定功率时的功率因数设计的，一般为>0. 98。 但由于风力发电机的无功功率需求随有功变化，如图1所示，因此，风机每个瞬时的无功需求量也都不同，该风机补偿分为4组固定的容量(600kW风机： 、50 、25 、 - A)，在每个补偿段内，不足部分无功从电网吸收。 单台风力发电机组自身有较全的保护系统，风机主电路出口处装有速断和过流保护，其定值分别为2倍的额定电流、Os动作和倍额定电流、12 s动作。风机还有灵敏的微机保护功能，设有三相电流不平衡，缺相，高压、低压，高周、低周，功率限制等项保护。因此当风电场内或电力系统发生故障时，风机的保护动作非常迅速，保证电网和风电场的安全。 由于异步电机在启动时冲击电流较大，最大可以达到额定电流的5～7倍，对电网会造成冲击。为解决以上问题，现在设计的风力发电机有性能优越的软并网控制电路。目前软并网的控制方式有两种：电压斜坡方式和限流方式。软并网过程可以做得很平稳，整个软启动的过程可以在十几个周波到几十个周波内完成，最高峰值电流可以限定在额定电流之内。图2是记录的S43/600风机并网时的电流实际波形，采样电流幅值衰减20倍。风机的软启动电流限制在500 A内（小于额定电流），启动过程约40个周波。 另外，目前风电场占系统的容量很小，而且风电场的容量利用系数较低，因此风电负荷的变化不会对系统的周波造成较大的影响。2风电场并网中应注意的几个技术问题 继电保护 在设置保护和确定保护定值时应考虑以下因素。 目前一般风机出口电压是低压系统，从35 kV侧的等值电路来看，风机及相应的低压电缆相当于一个很大的限流电抗，短路电流无法送出。 风力发电机为异步发电机，当系统短路时，风机出口电压大幅度下降，没有了励磁磁场，则风机无法发电。风机自身具有全面的微机保护。 由于以上特点，在考虑电网继电保护和风电场的继电保护方案时，只需设置速断和过流保护，定值考虑躲过风电场最大负荷电流即可。 电网电压的调整 有些风电场处于电网末端，电压较低，在进行风电场设计时有一项很重要的工作就是变压器电压分接头设计。既要保证风机的出口电压，又要确保线路上其他用户的要求。 在设计时要认真调查不同季节、不同时间（白天与晚上的负荷）距离风电场最近的线路末端节点电压的变化值，并根据该电压值来设计电压分接头，风力发电机作为电源，其电压允许的偏差值为额定电压的+10%至-5%，如果电压低于额定值，则输送同样功率时电流值就会增加，从而引起线路损耗的增加。另一方面，低电压还会引起软启动电流值的增加。在风电场接入电网调试期间，应反复测量变电站低压侧电压，合理选择分接开关位置，以确保风机出口电压在规定的范围之内。 风电场的无功补偿 风电的无功需求特点如下：在停风状态下也保持与电网的联接并从系统吸收无功。 风机的无功需求量随着有功变化而变化，一部分通过自身的无功补偿装置补偿。但在无功补偿的4组固定的容量之间，仍需从电网吸收部分无功。 风电场的无功造成的影响如下：①风电场的无功变化在满发时会抬高风机出口电压，在并网时会在瞬间较大幅度降低出口电压。②对线路及变压器损耗的影响。由于风电场设备长期并网，无论是否发电，变压器都要向系统吸收一定的无功，其数量大约是变压器容量的1%—。此外，随着风机有功出力的变化，无功需求也在变化，当风机本身的无功补偿不足以补偿这些无功变化时，就需从电网吸收无功，这些无功在流经线路时也会引起线路损耗。风电场中的风机是分散排布的，其间隔距离较大，因此从系统吸收无功所经的线路较长，又会增加一定的线路或变压器损耗。 综上所述，风电场的无功补偿是一项有经济效益的工作，除了风机内的补偿外，在每台箱式变压器低压侧根据变压器的空载电流大小增加一组补偿电容器并长期投入，容量按照变压器空载无功功率选取： 以红松风力发电场用的1 600/10. 5/0. 69箱式变压器为例，空载电流为0. 6%，空载损耗 kW，视在额定功率1 600 kV．A，变压器空载无功约为9. 37 kV -A。 另在35 kV升压站内增加无功补偿装置，以弥补由于出力变化引起的无功变化，从而起到降低线路损耗的作用。3结论 大型风力发电机组在并网时选择合适的继电保护装置、合理地调整电网电压、配备足够的无功补偿装置，就能顺利并网。理论和实践都已证明风力发电的并网过程比较简单，不会对电网产生影响。 本文选自591论文网591LW：专业 代写毕业论文 -致力于代写毕业论文,代写硕士论文,代写论文,代写mba论文,论文代写

1 建立、健全线损管理组织，并作好实际可行的制度电力企业单位应该制定和完善了《线损工作目标及考核办法》，每月开展一次线损分析，把线损率高低列入抄表工考核目标之中，直接与其工资、奖金挂钩，实行奖惩分明，使各级人员充分意识到线损考核的危机感和紧迫感，从而变“要我降损”为“我要降损”，主动地想办法，做工作。另外，必须建立一些规章制度，以制度作保障线损管理工作得以顺利进行，根据上级一些管理规定，从理论到实际，研究制订出了一套切合实际的线损管理标准、工作流程和奖惩办法，同时与电量、电价、电费所执行的奖惩标准一起，与责任人签订了线损管理合同。2 提高线损管理工作人员素质大部分抄表工由原来的外线工聘用而来，有一部分人员存在着技术水平和文化水平较低，年龄偏大，人员素质差的固有问题。个别存在得过且过，扔掉不愿意，干又不好好干的思想，工作缺乏主动性，又因其工作地点分散，给管理造成一定的难度。针对这种情况，我们应该合理安排时间给线损管理工作人员进行培训，提高线损管理技术水平和能力；进行思想政治教育，使得他们除掉懒散的工作作风。加强员工的思想教育，从思想上确立降低线损深入挖潜的观念，立足全公司，激发和调动员工参与线损管理的积极性和主动性。要克服和纠正“农网改造完成后，线损挖潜意义不大”的片面认识。 3 作好降损技术措施 一、采用无功功率补偿设备提高功率因数。在负荷的有功功率P保持不变的条件下，提高负荷的功率因数，可以减小负荷所需的无功功率Q，进而减少发电机送出的无功功率和通过线路及变压器的无功功率，减少线路和变压器的有功功率和电能损耗二、对电网进行升压改造。在负荷功率不变的条件下，电网元件中的负荷损耗部分随电压等级的提高而减少，提高电网电压，通过电网元件的电流将相应减小，负载损耗也随之降低。升压是降低线损很有效的措施。升压改造可以与旧电网的改造结合进行，减少电压等级，减少重复的变电容量，简化电力网的接线，适应负荷增长的需要，以显著降低电力网的线损。具体可有如下措施：1、分流负荷，降低线路的电流密度。利用变电站剩余出线间隔，对负荷大、损耗高的线路进行分流改造，通过增加线路出线的方式降低线路负荷，从而降低线损。2、调整负荷中心，优化电网结构。针对农村10 kV配电网中存在的电源布点少，供电半径过长的问题，采取兴建新站和改造旧站的方法来缩短供电半径，农村低压配电网中则采取小容量、密布点、短半径的方式来达到节电的目的。3、改造不合理的线路布局，消除近电远供，迂回倒送现象，减少迂回线路，缩短线路长度。对运行时间长、线径细、损耗高的线路更换大截面的导线。4、更新高损主变，使用节能型主变。主变应按经济运行曲线运行，配有两台主变的要根据负荷情况投运一台或两台主变，并适时并、解裂运行，有载调压的主变，要适时调整电压，使电压经常保持在合格的范围内。配电变压器的损耗对线损的影响起着举足轻重的作用。在农网中造成配变不经济运行的主要原因是产品型号，容量选择不合适，安装位置不恰当；运行因素如农村用电负荷存在季节性强，峰谷差大，年利用小时低，全年轻载甚至空载时间长，管理不善等。合理选型和调整配变容量，提高配变平均负荷率是配电网络降损工作的重点内容。三、提高计量准确性。更换淘汰型电能表，减少计量损失，积极采用误差性好、准确度高、起动电流小、超载能力强、抗倾斜、防窃电，可实现抄表自动化管理且表损低的全电子电能表，提高计量精度、合理设置计量点，对专线用户加装更换失压记录仪，并推广使用具有宽量程，高精度电子式电能表，为一些用户装设IC卡表，杜绝人为因素的影响，及时查处现场各种计量差错。推广应用集中抄表系统，实现大用户和居民用户远方抄表。每月抄报日应及时核算当月功率因数是否在以上，不足时应考虑采用高压补偿措施。对大用户可装设带分时计费的无功电能表，进行高峰时段的功率因数考核。四、科学管理降低线损的组织措施（一）加强组织领导，健全线损管理网络，并建立线损管理责任制，在制度中明确职能科室和生产单位之间的分工，不断完善线损承包考核制度，使线损率指标与全公司职工工作质量挂钩。（二）搞好线损统计，坚持做到年部署、季总结、月分析考核，逐季兑现奖惩的管理制度，及时发现解决线损管理工作中存在的问题。公司主管部门每月应定期组织相关人员召开一次线损分析会，分析指标完成情况，针对线损较高的线路，从线路质量、表计接线、是否窃电、无功补偿等方面进行讨论和分析，并责成有关部门进行落实，下月线损分析会必须汇报问题查找、处理结果，通报有关情况，研究解决存在的问题。（三）合理安排检修，及时清除线路障碍，合理安排检修，尽量缩短检修时间，提高检修质量。另外，在春、秋两季输电部门应认真组织清除线路障碍，对线路绝缘子进行擦拭维护，减少线路漏电。（四）加强抄核收管理，堵塞抄核收漏洞，制定“抄表管理制度”，要求抄表人员严格按照规定日期完成抄收工作，抄表时间及抄表人公开公布，公司主管部门不定期组织抽查，杜绝抄表不同步、漏抄、估抄或不抄现象，确保抄表及时准确，核算细致无误。（五）开展潮流计算、潮流分析工作，重大方式变化时，及时进行潮流计算。选择最佳运行方式使其损耗达到最小。充分利用调度自动化系统，制定出各变电站主变的经济运行曲线，使各变电站主变保持最佳或接近最佳运行状态，保证主变的经济运行。实现无功功率就地平衡，提高用户的功率因数，强化地方电厂发电机送出的无功功率和通过线路、变压器传输的无功功率的管理，使线损大大降低，并且改善电压质量、提高线路和变压器的输送能力。公司所辖电网供电区域复杂、负荷分散。升压改造和优化供配电网结构降损:合理调度,适当提高(或降低)和改善运行电压,合理调整变电站主变运行方式,适时投切补偿电容;低压电网的降损,计量管理是前提,线损考核是动力,营业普查是手段;补偿电容合理配置降损,实现无功负荷的最优补偿。农村400V低压网功率因数低,合理地进行无功补偿,尤为重要。降损方案与措施的实施,是集建设电网、输、配、用电的全过程的方案,涉及供电企业的方方面面,是典型的技术与管理相结合的工作。建议把这项工作贯穿于全面工作的多方面、全过程中,把线损切实降下来,最终达到提高公司经济效益的目的