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【摘要】本文结合宣钢供配电网络实际设备情况，分析总结了宣钢节约电能的方法，按照供电和用电对设备划分的标准为基础，列举了各类设备常见的节电措施，希望此文的撰写能够对宣钢节电工作起到积极的推动作用。
【关键词】节电；运行方式；电动机；变压器
1、引言
钢铁企业的电气设备的投入应以满足生产工艺为原则，对新上设备工艺的自身节能是钢铁企业落实节电措施的关键。钢铁企业实现节能的措施无非包括提高电气设备的效率节电、提高电气系统的功率因数和谐波处理节电、电能监测与管理层节电以及绿色能源的利用四个方面。其主要途径途径主要包括降低损耗，包括空载损耗、负载损耗和热损耗，具体的途径可以按照和用电两大类。
2、供电设备层的节电措施
2.1调整电网运行方式节电措施
采用配电网重构技术，所谓配电网重构技术就是通过调整配电网络拓扑结构来实现提高电网可靠性、降低线路损耗、调整负荷、改善电压质量的目标，是一种供电网络优化技术，同时也可有效的提高供电系统的安全性和经济性，按照配电网重构技术的实时时间可以分为正常运行和发生故障两种重构方式。对于钢铁企业供电电网来说，在进行配电网重构建模时，可以把损耗最小作为重构目标，其它负荷平衡、电压质量符合规定以及可靠性三方面内容作为重构策略的约束条件，采取优化算法来实现最佳方案的推理。实践中，可以用于重构的控制策略包括了以下四个方面：
（1）通过合理构造配电线路的联络方式来增强最佳运行方式的选择灵活性，使其具备随着负荷调整进行供电网络运行方式调整的可能性，通过调整使网络损耗值保持在最小。
（2）采用环形供电网络的方式进行系统构建，便于运行过程中按照经济性原则选定网络断开点，使得供电线路电能损耗值最小。
（3）根据各供电线路负荷情况进行运行电压调节，在确保供电用户端电压大于额定电压的前提下，尽量降低电压值，从而降低无功功率总量，从而降低线路电流，减小线路损耗。
2.2变压器节能措施
通过变压器负载的合理化分配来实现变压器运行经济性的提高，是企业节电的重要途径。
（1）合理的选择变压器台数和容量。在进行电力系统总体设计时，应该充分考虑系统运行时候的最大负荷和平均负荷，在考虑变压器运行经济性的基础上，合理选择变压器的额定容量及台数，并对负荷进行统一的合理分配，使得变压器能够运行在高效工作区内。当负荷低于30%时，应该及时调整变压器负荷情况并进行负荷合并和变压器停运工作，同时要避免变压器长期工作在80%负荷率区间以上。
（2）选用新型节能变压器。在进行新建变电站和老站技改工作的变压器设备选型时，必须选择符合国家配电变压器能耗标准的变压器，即满足空载损耗降低45%～65%，空载电流降低70%，短路损耗达到SL7 标准，阻抗电压4%～4.9%的标准。对仍然在使用的老式高耗能变压器应该采取积极的措施推动淘汰工作，力争在较短的时间内完成变压器设备的更新换代。
（3）加强变压器运行管理。企业正常生产时候的用电负荷是不断变化的，不进行变电站运行方式的调整，变压器负荷率会随着用电负荷的变化而变化，当变压器负荷过大或者过低时，就会超出经济运行范围，此时需要对配电变压器进行相应的投入或者切除工作，防止出现变压器长期轻载运行状况，一旦发现某台变压器长期负荷率较低就需要将此处变压器更换为较低容量的变压器。
3、用电设备层的节电措施
针对用电设备层的节电措施主要的目标就是提高电能的转换效率，最常见电能转换效率的提高措施包括：提高电动机效率、提高生产设备效率或者提高传动效率。
3.1电动机节能措施
（1）提高电动机效率。负荷率在70%～100%之间为变压器的经济运行区间，长期运行在此区间的电动机可以获得较大的综合利用效率，因此，通过对电动机选型和负荷调整，使长期运行的电动机处于各自的经济运行区间之内。
（2）选用可以在Y-△接线方式之间自动切换的电动机。对于运行负荷变化较大的电动机应选择可以实现Y-△自动切换的电动机，当电动机负荷低于40%时，采用Y形接线方式可以降低绕组电压，从而提高电动机的负荷率同时降低了铁损值，改善了电动机的定子电流和功率因数，节约了电能。
（3）提高电动机与被拖动机械之间的连接效率。选择正确的拖动（传送）机械，降低传动过程中的摩擦力和阻力也能够降低电动机能耗。
（4）注意电机运行环境的通风。长期运行的电动机线圈温度较高，通常认为电机绕组的电阻值会随着电机温度的升高而增大，因此，加强运行现场的通风可以起到降低电机线圈温度和功率损耗的作用，同时，降低温度也更有利于减缓电机线圈的老化速度，延长电机使用寿命。
3.2泵和风机的节电措施
针对泵和风机的节电措施不仅仅包括选用高效的设备，还应该让设备运行工况尽量处于性能的最高效率点附近。
（1）工作流量点变化规律。将设备工作流量对应额定流量的百分比划分为三个区间，对应各个区间制定变速调节策略，当超过90%时，不需要进行变速调节；当处于85%左右变化时，需要采用变频或串级调速等高效变速调节方法；当低于70%时，需要采用更加经济可靠的高频斩波串级调速方法。
（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）泵或风机容量的大小。针对大功率的泵与风机的节电设备可以获得更好的节电效果，所以在有条件的情况下有限选择大容量设备，在其建设初期就配套完善启动调速装置。
结束语
在从技术角度分析了钢铁企业节电措施的基础之上，更应该从制度上加强管理，通过引入同行业最低电耗指标建立目标体系；对节电指标进行细化，建立考核标准并进行动态追踪考核；建立全过程跟踪体系，对各项措施的进展和遇到的问题进行分析总结；落实责任制，对制度执行不力的单位进行考核并限期整改等一系列有效的措施，努力推动企业电能节约工作。
参考文献
[1]苏震.钢铁企业节电途径探析[J].河南冶金，2009（02）
[2]孙浩.当前钢铁企业节电值得重视的几个问题[J].中国钢铁业，2009（01）
[3]伍伟华.谈谈企业节电的几个途径[J].科技资讯，2009（30）
[4]周佃民，李凯，李关定，陈忠平，顾建军.钢铁企业负荷管理系统设计与实现[J].电力需求侧管理，2008（01）
【关键词】节电；运行方式；电动机；变压器
1、引言
钢铁企业的电气设备的投入应以满足生产工艺为原则，对新上设备工艺的自身节能是钢铁企业落实节电措施的关键。钢铁企业实现节能的措施无非包括提高电气设备的效率节电、提高电气系统的功率因数和谐波处理节电、电能监测与管理层节电以及绿色能源的利用四个方面。其主要途径途径主要包括降低损耗，包括空载损耗、负载损耗和热损耗，具体的途径可以按照和用电两大类。
2、供电设备层的节电措施
2.1调整电网运行方式节电措施
采用配电网重构技术，所谓配电网重构技术就是通过调整配电网络拓扑结构来实现提高电网可靠性、降低线路损耗、调整负荷、改善电压质量的目标，是一种供电网络优化技术，同时也可有效的提高供电系统的安全性和经济性，按照配电网重构技术的实时时间可以分为正常运行和发生故障两种重构方式。对于钢铁企业供电电网来说，在进行配电网重构建模时，可以把损耗最小作为重构目标，其它负荷平衡、电压质量符合规定以及可靠性三方面内容作为重构策略的约束条件，采取优化算法来实现最佳方案的推理。实践中，可以用于重构的控制策略包括了以下四个方面：
（1）通过合理构造配电线路的联络方式来增强最佳运行方式的选择灵活性，使其具备随着负荷调整进行供电网络运行方式调整的可能性，通过调整使网络损耗值保持在最小。
（2）采用环形供电网络的方式进行系统构建，便于运行过程中按照经济性原则选定网络断开点，使得供电线路电能损耗值最小。
（3）根据各供电线路负荷情况进行运行电压调节，在确保供电用户端电压大于额定电压的前提下，尽量降低电压值，从而降低无功功率总量，从而降低线路电流，减小线路损耗。
2.2变压器节能措施
通过变压器负载的合理化分配来实现变压器运行经济性的提高，是企业节电的重要途径。
（1）合理的选择变压器台数和容量。在进行电力系统总体设计时，应该充分考虑系统运行时候的最大负荷和平均负荷，在考虑变压器运行经济性的基础上，合理选择变压器的额定容量及台数，并对负荷进行统一的合理分配，使得变压器能够运行在高效工作区内。当负荷低于30%时，应该及时调整变压器负荷情况并进行负荷合并和变压器停运工作，同时要避免变压器长期工作在80%负荷率区间以上。
（2）选用新型节能变压器。在进行新建变电站和老站技改工作的变压器设备选型时，必须选择符合国家配电变压器能耗标准的变压器，即满足空载损耗降低45%～65%，空载电流降低70%，短路损耗达到SL7 标准，阻抗电压4%～4.9%的标准。对仍然在使用的老式高耗能变压器应该采取积极的措施推动淘汰工作，力争在较短的时间内完成变压器设备的更新换代。
（3）加强变压器运行管理。企业正常生产时候的用电负荷是不断变化的，不进行变电站运行方式的调整，变压器负荷率会随着用电负荷的变化而变化，当变压器负荷过大或者过低时，就会超出经济运行范围，此时需要对配电变压器进行相应的投入或者切除工作，防止出现变压器长期轻载运行状况，一旦发现某台变压器长期负荷率较低就需要将此处变压器更换为较低容量的变压器。
3、用电设备层的节电措施
针对用电设备层的节电措施主要的目标就是提高电能的转换效率，最常见电能转换效率的提高措施包括：提高电动机效率、提高生产设备效率或者提高传动效率。
3.1电动机节能措施
（1）提高电动机效率。负荷率在70%～100%之间为变压器的经济运行区间，长期运行在此区间的电动机可以获得较大的综合利用效率，因此，通过对电动机选型和负荷调整，使长期运行的电动机处于各自的经济运行区间之内。
（2）选用可以在Y-△接线方式之间自动切换的电动机。对于运行负荷变化较大的电动机应选择可以实现Y-△自动切换的电动机，当电动机负荷低于40%时，采用Y形接线方式可以降低绕组电压，从而提高电动机的负荷率同时降低了铁损值，改善了电动机的定子电流和功率因数，节约了电能。
（3）提高电动机与被拖动机械之间的连接效率。选择正确的拖动（传送）机械，降低传动过程中的摩擦力和阻力也能够降低电动机能耗。
（4）注意电机运行环境的通风。长期运行的电动机线圈温度较高，通常认为电机绕组的电阻值会随着电机温度的升高而增大，因此，加强运行现场的通风可以起到降低电机线圈温度和功率损耗的作用，同时，降低温度也更有利于减缓电机线圈的老化速度，延长电机使用寿命。
3.2泵和风机的节电措施
针对泵和风机的节电措施不仅仅包括选用高效的设备，还应该让设备运行工况尽量处于性能的最高效率点附近。
（1）工作流量点变化规律。将设备工作流量对应额定流量的百分比划分为三个区间，对应各个区间制定变速调节策略，当超过90%时，不需要进行变速调节；当处于85%左右变化时，需要采用变频或串级调速等高效变速调节方法；当低于70%时，需要采用更加经济可靠的高频斩波串级调速方法。
（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）泵或风机容量的大小。针对大功率的泵与风机的节电设备可以获得更好的节电效果，所以在有条件的情况下有限选择大容量设备，在其建设初期就配套完善启动调速装置。
结束语
在从技术角度分析了钢铁企业节电措施的基础之上，更应该从制度上加强管理，通过引入同行业最低电耗指标建立目标体系；对节电指标进行细化，建立考核标准并进行动态追踪考核；建立全过程跟踪体系，对各项措施的进展和遇到的问题进行分析总结；落实责任制，对制度执行不力的单位进行考核并限期整改等一系列有效的措施，努力推动企业电能节约工作。
参考文献
[1]苏震.钢铁企业节电途径探析[J].河南冶金，2009（02）
[2]孙浩.当前钢铁企业节电值得重视的几个问题[J].中国钢铁业，2009（01）
[3]伍伟华.谈谈企业节电的几个途径[J].科技资讯，2009（30）
[4]周佃民，李凯，李关定，陈忠平，顾建军.钢铁企业负荷管理系统设计与实现[J].电力需求侧管理，2008（01）