解決方案

技術解決方案

  隨著我國經濟的高速發展和全球氣候環境不斷惡化等因素,用電供煤急劇下降,全國用電負荷攀升,能源供應趨緊。限電!似乎已被人遺忘的字眼,近來頻頻出現在各大媒體;拉閘!已成為政府、企業、用戶,以及電力職工共同關注的焦點。能源價格上漲和嚴重的電力短缺,使企業生產本身開支增加,對習慣于以降價來攻打市場的企業彈盡糧絕,沒有回旋余地了,不可能長期維持,開源已不足以滿足企業贏利要求,節流--控制成本,就成為企業獲取利潤、增強產品競爭力的有效手段。節電產品的應用,使電費開支得到有效控制,“節電就等于賺錢”,且這筆錢可以直接轉化為企業的凈利潤。

  聯合國開發計劃署(UNDP)、聯合國經濟與社會事務部和世界能源理事會出版的《世界能源評價——能源與可持續發展的挑戰》報告中指出:在能源緊缺時代,2/3的能源卻在轉換過程中白白損失了,以更清潔、更高效的方式提供“能源服務”,是解決當前發展問題的一個先決條件,提高能效最為緊要。電力是能源的重要部分,節電是節能的重要內容,節電具有最大的經濟效益,節電具有跨越式發展的條件,首先在電力部門和全社會要樹立既要發展電氣化,又要打破電用得越多越好的錯誤觀念,一是要控制耗電大企業的發展,二是要控制電的低效利用;特別要盡可能減少電力空調、電鍋爐采暖;三是必須用電的要采用節電產品,大力進行負荷管理,實施可中斷負荷。

  一、決定用電設備電能浪費的幾種要素

  1. 供電電壓

  通常由于用電器具距離電源較遠,在用電高峰期,勢必引起電網供電線路末端電壓下降。為了彌補這種損失,電網公司所輸送的電網電壓總是比用電設備所使用的額定電壓高出一部分,這部分多出來的電壓,就形成了電能的過剩供給,也就是通常說的"大馬拉小車"現象。過剩電壓施加于用電設備時,會使用電器具長期工作在超負荷的狀態下,這不但造成電力電源的浪費,還會直接縮短用電設備的使用壽命。

  2. 三相電源不平衡

  由于目前用電設備,特別是單相大功率設備應用較為普遍,造成三相電源不對稱,負載大的相偏低、負載小的相偏高,這種現象會造成逆相序旋轉磁場,影響用電設備的輸出功率。轉子產生逆序電流,從而產生制動轉矩,使用電設備溫度升高,輸出功率減小。三相不平衡越大,線損越大。

  3. 諧波

  電網上的高次諧波來源很多,如:大氣過電壓、雷擊、變頻設備、晶閘管設備的投入運行等。由于電網中存在高次諧波,既增加了用電設備損耗,又會使效率降低,用電設備發熱加劇、溫升提高,效率下降,使用壽命縮短。

  4. 功率因數

  功率因數的高低是影響電源利用率的關鍵因素,功率因數低,會降低電源利用率,降低設備的效率,增加了電路上的損耗。

  5. 負載電流大小

  設備電機長時期工作在大電流狀態下,會增加用電設備的損耗,提高設備工作溫度,縮短使用壽命。

  6. 瞬流和浪涌

  企業內部用電設備產生大量的瞬流和浪涌,在小電網里迂回徘徊,產生電力污染,給用電設備造成損害,同時也造成了電能的大量浪費。

  二、幾種常用節電技術比較分析

  針對引起電能浪費的幾個方面, 掌握各種節電技術的特點并合理應用,是降低電耗,提高節電效果與電網質量的前提條件。常用的節電技術,主要體現在以下幾個方面:

  1. 可控硅斬波技術

  節電率有所提高,但同時產生大量諧波污染電網,增加電器損耗,使效率降低,電器發熱加劇,因電流諧波損失的影響,節電效果比正弦波情況要差。

  2. 抑制浪涌技術

  采用高速微處理器,無諧波的新技術,動態調節用電設備在運行過程中的電流,能有效的抑制瞬變浪涌和諧波,使輸入電機的能量盡可能多的輸入到用電設備上,將電機浪費的能量減少到最低值,有效的提高了用電設備在運行中的功率因數,這樣既可以延長用電設備的使用壽命,又可以節約電費,實現節電。

  采用專用瞬變抑制元件及科學設計利用標準的罐形電容在感性系統中加入電容容抗來使功率因數得到改善,并能逐漸消除因高次諧波在電路中沖擊形成的沉積物碳(使電路老化發熱的主要物質),從而有效降低線損,使電路平穩純凈,并有效過濾電網電路中的瞬變浪涌,提高設備運行效率,實現節電的目的。

  3. 變頻技術

  變頻調速技術,它是一種以改變電機頻率和改變電壓來達到電機調速目的的技術。采用交流電機變頻調速技術,產生節電及增產的效果。運用變頻控制技術的變頻空調,可根據環境溫度自動選擇制熱、制冷和除濕運轉方式,使居室在短時間內迅速達到所需要的溫度,并在低轉速、低能耗狀態下以較小的溫差波動,實現了快速、節能和舒適控溫效果。

  用調速控制代替擋風板或節流閥控制風流量,這是風機水泵節電的一個有效途徑。變頻空調通過提高壓縮機工作頻率的方式,增大了在低溫時的制熱能力,最大制熱量可達到同類空調器的1.5倍,低溫下仍能保持良好的制熱效果。此外,一般的分體機只有四檔風速可供調節,而變頻空調器的室內風機自動運行時,轉速會隨壓縮機的工作頻率在12檔風速范圍內變化,由于風機的轉速與空調器的能力配合較為合理、細膩,實現了低噪音的寧靜運行,最低噪音只有30分貝左右。

  4. 電磁調控技術

  運用最新高科技電磁調控原理,采用電磁調壓、電磁移相、電磁平衡變換等高尖端自有專利技術與微電腦智能控制電路完美組合,針對目前電網實際參數,抓住著重有效解決影響用電設備電能浪費的幾種要素,通過實時監測電器負載變化的情況,應用最優化控制原理,自動控制輸出功率,控制供給電器設備去的功率為實際需要的功率,達到精確匹配。并將多余的能量反饋給電網,提高電器設備的功率因數,降低線損,提高系統用電效率,增大線路容量,使電壓平衡得到改善,減少電器設備附加損耗,延長電器設備的使用壽命,從而有效實現了系統綜合節電,大幅提高了節電效率。

  5. 單片機控制技術

  單相異步電機在設計時一般會加大電機功率的容量,以電機正常運行。而啟動后,電機一般在額定負荷的40%-60%左右運行,尤其在電機空載時甚至只有20%-30%的額定容量下運行,此時的電機處在低效運行區,造成很大的浪費。采用單片機控制,自動檢測電機負載及功率因數,適時調整輸出功率,使電機在空載情況下降低輸出功率和端電壓,在剛好維護電機能正常運轉的條件下工作,在檢測電路檢測到負載增加時,自動提高輸出功率和端電壓使之與功率需求相匹配,達到節能節電的目的。在正常供電條件下,空載時節電率可高達70%,有負載時也高于20%;如果電機的功率較大,電機的效率較低,或現場電壓高于220伏等情況,其節電效率更佳。

  三、綜上所述

  電能既是最重要的能源,又是消耗其它能源生產的能源產品,節約能源已經被專家視為與煤炭、石油、天然氣和電力同等重要的“第五能源”。為此,節約電能尤為重要。節電是節能的重要內容,中科宇杰通過所掌握上述各種節電技術的特點,對用電企業進行節電審計,根據企業的現實情況,最大限度的針對用電企業,合理的采用上述技術對用電企業進行節電改造,使企業獲取最大的經濟效益。

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