电力用户能耗分析.ppt

大工业电力用户供用电网络用电管理与能耗分析 §1 节约用电、节能降耗的意义 节约电能就是通过采取技术上可行、经济上合理和对 环境保护无妨碍的一切措施，以消除供用电过程中的电能 浪费现象，提高电能的利用率。其意义主要表现如下： （1）缓解电力供需矛盾。 （2）节约国家的基建投资。 （3）提高企业的经济效益。减少企业电费开支，降低 生产成本。 （4）优化设备、工艺流程配置，推动企业用电合理 化。推动企业采用新技术、新材料、新设备、新工艺，加 速设备改造和工艺改革，从而提高企业的经营管理水平， 使企业生产能力得到充分发挥，促进企业生产水平的不断 发展和提高。 §2 变配电网 产生电能损耗的因素 国家电力资源的70%-80%用于企业生产。随着国民经 济的快速发展和发供电和用电的不平衡发展及资源价格体 系机制的制约，电力供求矛盾将长期存在。化工企业是电 力资源的主要用户。基于此，在企业中加强供用电的管 理，降低电能消耗尤为重要。 企业管理中，电能消耗是多方面的，集中体现在电能 通过导线、开关、变压器等设备进行传输、分配的过程中 及电动机、变流装置、电加热设备、电气照明等用电设备 进行电能转换的过程中，产生功率损失（有功、无功功 率），并在相应的时间内产生能量的损失（有功、无功电 量）。也就是，技术线损电量和管理线损电量。技术线损 电量是在电能的传输与分配、转换过程中直接损失在输、 变、配、用电设备上的电量。主要因素有： 一、制造材料、制造工艺的因素： 1、正比于电流平方的配电线路电缆导线和变压器、 调压器、电抗器、阻波器和消弧线圈、电动机等用电设备 绕组中的电能损失，也称负载损失。 2、与运行电压有关的变压器损失和电容、电缆的绝 缘介质损失，电能表电压线圈及其它附件的损耗，调压 器、电抗器、消弧线圈、互感器铁芯损耗，电动机、整流 照明等感性用电设备铁芯损耗等，绝缘子漏电损耗、也称 空载损失。 二、设计、使用的因素 1、 工厂供电系统中变压器容量和台数的选择，和电 机的选用密切相关。由于设计时，设备上配用的电机备用 系数大，致使变压器的容量和实际负荷差别悬殊。设计时 变压器容量可按负荷率为70%的经济负荷运行。 2、电力拖动用电动机与拖动设备不能合理配套，存 在“大马拉小车”现象。设计时，可按1.05-1.2倍的机械功率 运行。 由于不能合理配用设备，既增加初投资，还浪费有色 金属，而且无功功率增大，使功率因数下降。 技术线损电量可以通过采取相应的技术措施予以降 低。 管理线损电量则是在计量的统计管理环节上造成的， 包括：各类电表的综合误差，错抄、漏抄及计算错误，设 备漏电，无计量用电，设备的运转效率低等造成的电量损 失，需要采取必要的组织措施与管理措施来避免和减少。 §3 变配电网能量损耗的危害 1、电能传输、分配过程中，线路因做功而发热，而 发热是线损最突出的问题，发热使导体温度升高，促使绝 缘材料加速老化，寿命缩短，绝缘程度降低，出现热击穿 短路，引发变配电系统事故。例如，变压器的绝缘材料在 95℃时可用20年，而在120 ℃时为2.2年，在145 ℃时为3个 月。在设计时是以常温95℃时来确定变压器的各项参考数 的，如果在145 ℃环境下工作，变压器寿命将比常温下缩 短80-90倍。尤其在变配电线路容量不足时，易引燃电气火 灾，造成大面积停电和重大损失，直接影响大工业用户 的安全、连续、可靠、稳定运行。 2、发热在接触部分的影响更为明显，变配电网中因 线路长、接头多，很多的故障是由接点处的电阻大发热引 起的。一般接点处的接触电阻往往大于两端材料的电阻， 即使在正常负荷电流情况下也会严重发热，从而引起导体 接触电阻增大，产生恶性循环，最终导致接触部分烧坏， 引起故障。架空线路的压接处与电力电缆的中间接头是事 故多发点。 3、变配电系统的线损造成能源的大量浪费。变配电 系统的线损没有转化为有用的能量而白白浪费，而且还要 通过如通风、冷却等方式对多余热量进行散发，也需要电 能。根据统计数据，一般变配电网的线损率在3%以上，严 重可达10%甚至更高，这不仅意味着电能的损失，更表现 在一次能源的大量浪费以及对环境造成更多的污染。因此 变配电系统的线损体现在供电、用电的各个环节。如果不 采取措施降低变配电系统的线损率，必然对国家能源利 用，环境保护和企业经济效益产生不良影响，而