佛山市顺德五沙热电有限公司 528000
摘要：现在我国的资源处于一个非常紧缺的状态下，可持续发展的战略是为我国解决资源浪费、保护环境和经济发展而提出的措施，这个观点已经被人们广泛认知。而火力发电则是可持续发展的其中一项，并且在一些发电厂采用了很多的创新技术来增加燃烧率。主要是为了减少热量损耗问题，以此达到较高的节能标准。我国在电气方面起步很晚，相关的节能技术需要很多改善的地方。因此，通过我们研究火电降耗来做出针对性的措施，这对于我国的火电事业有着重要的意义。
关键词：火力发电厂；电气节能降耗；问题与技术
引 言
火力发电厂在我国发展之中发挥着重要作用，该类型企业大都具有耗能高的特点，我国当前超过百分之八十的发电厂都是火电厂，这些电场之中几乎都有电气能耗的问题。这不仅对我国节能工作顺利开展极为不利，也让火电厂运转期间的经济效益受到了不利的影响，还会导致火电厂自身供电能力出现降低。由此就要针对其能耗问题做出详细分析，还要找出一些具有针对性的解决策略。
1 火力发电厂电气节能降耗的必要性
作为千家万户供电的主要来源，火力发电厂对我国民生经济的不断发展和提高有着重要影响。结合电厂发电的能源来说，电厂发电的来源主要借助于火力发电。结合我国当地火力发电的各项资源来看，我国在技术上、处理流程上都存在着一定的影响。结合着全球资源化紧张、环境污染等难题，中国在实现火力发电的经济可持续发展和节能降耗等方面都面临着很大的挑战。如何采取正确的措施对我国电厂电气节能降耗进行有力改善，对于实现我国可持续发展、节能减排的推广、环境保护有着重要的意义。在此基础上，很多火力发电厂在国家的号召下实现了技术改革和创新，改变了原有的供电方式，对节能降耗方面做出了重大的实践与创新。
2 火力发电厂电气耗损问题
2.1 运行与管理不科学
火力发电厂需要重视经济标准与经济效益。不管是在材料的选购上，还是对电气、能源在生产过程中的实际消耗问题，这些过程都会影响到企业的效益。从节能降耗的角度上分析，发电厂的效益越高，节能降耗的效率越高，但是如果发电厂在电能的管理上缺乏规范的管理制度，那么发电厂的运行就不能科学化；工作人员如果不能将经济效益重视起来，在缺乏管理的情况下，工作人员不能合理的选购设备材料，设备在运行时自然就容易出现电气消耗、能源耗损等现象。
2.2 照明耗损严重
电厂中使用的照明灯具寿命都是很短的，因此电厂的照明灯具更换非常的频繁并且容易产生不必要的故障；如果电厂中没有及时生产节能灯具，并且照明设备的节能技术投入较少，就不会有效的节能降耗作用；电厂中布了很多电线，照明用的线路和动力负荷电路都是一个电路，因为动力负荷电路需要的电压很高，使照明用电压加大，造成过度浪费。
2.4 没有节能意识
节能意识的却是主要是因为企业自身产电，所以他们对电器采购期间更多看重的是功能，常常不够重视电器的节能能力。因为他们更为重视的是电气所具有的功能。另外，因为员工自身没有节能降耗重要性的意识，所以也就没有开展教育或者宣传方面的活动，造成企业内部很多员工认为发电厂和节能工作的距离很远。生产电力地方应有的节约思想和员工们养成的认知习惯并不相符，最终导致发电厂贯彻的节电意识被员工忽略。
3 火电厂主要设备节能降耗经济性分析
3.1发电机方面节能降耗潜力分析
发电机的效率是指发电机输出功率和输入功率之比，通常用百分数表示，一般设计制造发电机效率不低于99%。提高发电机效率方法较多，其中主要如下：
（1） 合理选择发电机容量
发电机和汽轮机的容量选择条件应相互协调。在额定功率因数和额定氢压下，发电机的额定容量应与汽轮机的额定出力配合选择，发电机的最大连续容量应与汽轮机的最大连续出力配合选择，但其冷却器进水温度宜与汽轮机相应工况下的冷却水温度相一致。
（2） 减少发电机内部冷却气体的阻力和耗能
发电机转子两端安装风扇，采取高效率的轴流式，减少耗能；风道进行风洞试验，减少流动阻力。
（3）优化发电机氢气压力和纯度
尽可能选择较高氢气压力，增加换热效果；影响氢气纯度主要是密封油污染，安装密封油中空气和其它气体等分离设备，提高氢气纯度和减少补氢量。例如，600MW 发电机氢气纯度提升 1%，发电机通风损耗减少72kW，同时可减少置换用氢量。
（4）发电机余热回收利用
例如，1000MW机组氢冷器闭冷水流量725t/h，入口水温度 35℃，发电机氢冷器冷却容量 9400kW，H2温度从84℃降到44℃，采用冷却介质（凝结水、除盐水等）回收是可行的。
3.2 变压器方面节能降耗潜力分析
火电厂所用的变压器损耗主要来自于两个部分，即空载损耗与负载损耗，其中变压器铁心的材质、变压器的内部 结 构等 是空载损耗的直接影响因素，而线圈的材质、导体截面则是负载损耗的主要影响因素。要降低变电过程中变压器的损耗，可以采取下列措施。
(1)采用节能型变压器。
材料技术的不断发展，变压器生产厂商对变压器的结构进行持续的改 进，现在节能型变压器的应用已经越来越普及了，目前已经发展到设计序号为10型的阶段，甚至开始出现“11”型，9型变压器则主要以节能技术最最大亮点，其适用性、经济性也越来越突出，因此火电厂可以将节能效果更好的新型变压器作为首选。
(2)对变压器的运行方式进行调整，将空载运行的变压器数量降至最低。
一般情况下火电厂会设置一台高压启动备用变压器，主要作用是用于高压厂用变压器的备用启动电源，其容量较大，与最大的高压厂用变压器容易相行，因此空载状态下也会产生较大损耗，以2×30 0 MW电厂启/备变为例，其容量通常为40 MW，空载损耗则为46 kW，一年需耗电37万 kW•h。针对这种情况，可以将其设计为冷备用，以降低电能消耗及开支。其它的电气设备，比如低压厂用备用变、厂用保安变、除尘变、除灰变、脱硫变、照明变等，则可以满足用电可靠性的前 提下采用互为备用的方式接线，正常运行状态下两台变压器各带一半负荷，每台变压器的负载损耗至少可下降3/4，可取得显著的节能效果。
3.3 电动机方面节能降耗潜力分析
作为工业领域主要的耗电产品，电机系统配电不合理、调节方式落后等因素导致我国电机系统运行效率比国外先进产品落后约10%，来自工信部的数据显示，我国电机能效只要提高 1 个百分点，可年节约用电260亿kWh。按照GB18613-2013标准，我国目前生产和在用电机多为低于标准规定的三级能效电机，其平均效率为87%，而发达国家早已推行的高效电机效率已达到91%以上，整体提升电机系统效率5%~8%，年可实现节电1300亿~2300亿kWh。
在实际生产的过程中，电动机运行不仅消耗无功功率，还消耗有功功率，为了减少电动机运行的电力能源消耗，需要采取降低功率消耗的措施。采取以下措施 ：
（1）选择高效电动机装置。此类型装置指的是和标准系列电动机相比，其总损耗减少20% 以上。因为高效电动机装置内部的定转子铁芯，使用的是质量较好的电工硅钢片，不仅导磁性好，而且具有低能耗优势。使用此类装置，能够提高发电效率和质量，不过装置成本较高，需要结合实际情况来选择。
（2）合理选择负载系数。通常情况下，电动机装置负载系数处于0.75-1.0范围内时，其运行效率最高。若负载系数＜0.5，则其效率明显下降。对于轻载电动机装置，采取星形接法，能够获得不错的节能效果。因为采取此接法，电动机许用功率为铭牌功率的40% 左右，相当于增加了电动机装置的负载系数。
4 其他节能降措施
4.1 降低由照明系统带来的电力损耗。
通过实验测定出，照明灯具采用380/220 电压能有效的节约电能，由于火力发电厂夜间工作时长比较长，可以采用低压供电，既能节约电能，又能达到电气节能降耗的目标。
4.2 减少或避免铁磁性电能损耗
火力发电厂为了减少温升和电气的损耗，在输电的导体金属材料上可以选择非导磁性的金属，型号上可以选择更先进合理的，这样还能有效的增使用年限；在强交变磁场的环境内，不能将导体支持夹板的零件应用到钢结构上，还有钢结构搭建闭合磁路的材料禁止应用单项导体，科学的、合理的设置母线与钢构的位置，为了避免出现感应环流与电势，母线与钢结构不能呈平行状态；母线支持的钢结构上的材料可选用增设电阻率较低的非导磁率，从而降低铁磁性的损耗。
结束语
我国经济建设脚步变得越来越快的情况之下，节能降耗工作变得越发的重要，其已经成为了我国经济发展过程之中一个极为重要的工作内容。本文简要描述了火电厂电气节能降耗之中存在的问题和有效的技术方法，旨在为我国火电厂经济效益的增加和国家经济的发展提供一定的帮助。
参考文献:
[1]新时期火力发电厂中的电气节能降耗问题分析[J]. 王涛. 山东工业技术. 2016（20）
[2]新时期火力发电厂中的电气节能降耗问题分析[J]. 郭寅. 中国高新技术企业. 2014（02）
[3]火力发电厂电气节能降耗问题及对策研究[J]. 王丙化. 现代国企研究. 2017（10）
[4]火力发电厂几种电气节能降耗的方法研究[J]. 王朋旭. 科技与企业. 2013（02）
[5]火力发电厂电气节能降耗的问题与技术措施[J]. 陈强,周晓庆,陈建锋. 硅谷. 2013（15）
[6]火电厂电气节能技术的实际应用研究[J]. 李维刚. 科技创新导报. 2019（31）