中德晨晰环保工程有限公司 四川省成都 610212
摘要：随着现代社会中能源的消耗量不断增加，资源匮乏的问题逐渐成为影响社会长远发展的主要原因。同时，环境污染的不断加重让人们认识到节能减排的重要性，且在各个方面均有针对性的措施落实。但根据目前的情况，环境保护及节能减排还不能达到预期的要求，尤其是各种资源浪费较多且污染较大的企业在适应社会发展的过程中还存在较多问题。火力发电厂在我国的电力生产中目前还占据较为重要的位置，但其在进行节能减排相关技术革新的过程中，并不能达到环境保护及节能降耗的要求。因此，加强对火电厂电气系统节能技术分析及优化控制的研究十分重要。
关键词：火电厂；电气系统；节能技术；优化控制
1火电厂电气系统节能技术现状
1.1用电监管较差
随着火力发电厂的不断进步，发电能力持续提高。但是由于企业用电量巨大，监管力度小，导致电厂长期用电处于没有限制的状态，比如很多办公地点的照明，职工生活宿舍和各种厂房用电量的损耗都在不断加大。员工也相对缺乏节能自觉性，导致用电方面的浪费。
1.2设备运行不当
火电厂除了生产设备以外，还有大量的辅助生产设备，这部分的用电损耗也是比较大的。比如生产用水的供应设备运行不得当、供水压力偏高，有些水泵甚至打回流，加之有些电气设备本身的能效等级低等原因，造成了严重的辅助设备电气用能浪费，降低了电能利用率。
2火电厂电气系统节能技术优化控制措施
2.1完善发电厂运行体系及管理制度
一是对自身的运行及管理制度进行完善，以此让工作人员均能有明确的标准规范日常行为。二是明确运行体系，对发电厂的组织结构体系进行优化，将每个员工划分至各个部门，确保层次向上的同时有明确的责任人，以此完成对所有员工及日常生产的管理。三是完善企业的管理制度。首先，制定规范的员工管理制度，针对企业的实际情况对日常生产中各个方面需要注意的地方进行统计，明确不同情况下的处理方法，让员工能严格按照要求完成日常生产。其次，制定完善的奖惩制度，明确可能出现奖惩的各种情况下具体的奖惩方法，以此促使员工能严格按照要求完成工作，并让其工作积极性得到提升。通过运行体系及管理制度的完善，让电气节能降耗措施能更好地落实。
2.2照明系统节能
2.2.1照明调压器的应用
资料显示，照明的电能消耗是火力发电厂中电能消耗的大头，为了有效地降低照明设备所消耗的电能资源，可通过使用照明调压器来增加照明设备电供电电路电压的稳定性，并通过照明调压器针对性地处理照明设备的工作电压，确保照明设备维持在较好的节能状态。
2.2.2节能型灯具的应用
节能型灯具的使用同样是减少火力发电厂照明系统用电消耗的重要手段之一，一个好的节能型灯具不仅具有良好的节能效果，还具有较长的使用寿命。因此，火力发电产应在日常中注重节能型灯具的选择与使用，注重节能型灯具使用的推广，这不仅有利于降低火力发电厂整体的电能消耗，还有助于电厂降低自身运行成本。
2.2.3智能照明系统的应用
随着电力电子技术和计算机技术的发展，集时间控制、矩阵控制、调光控制、光敏控制、光衰补偿、地理位置等功能于一身的智能照明系统应运而生。智能照明系统具备联网监控、高效节能、安全可靠、维护便利的特性，可根据生产状况、天气状况等预置调光时间点和对应亮度。对火力发电厂的集中控制，可以减少人工控制的误差和成本。
.png)
图1 智能照明系统控制网络结构
2.3改造局部不合理的供配电系统
适当分散装设变压器，将变配电所尽量深入负荷中心，减少供电半径，提高供电质量。更换绝缘破损、漏电现象明显、截面偏小的老旧电缆，减少压降和线路损耗。对各工艺段频繁运行的机电设备，分批次进行整改，投入变频、软启动方式。各系统运行尽量保障三相负荷平衡，减少零序电流。根据运行状况对不合理供配电系统进行技术改造，能有效降低线路损耗，节约电能。
2.4加快淘汰现有低效高能耗供配电设备
国家明令淘汰的电气设备，一定要坚决予以淘汰。更换能效更高的电动机，更换损耗更低变压器，更换寿命更长能耗更低的LED光源灯具。以高效节能的供配电设备取代低效高能耗供配电设备是节能的一项有效措施。
2.5 改革落后生产工艺
火电厂供配电系统服务于发电各工段工艺，先进简单稳定的工艺路线更有利于节能减排。例如火电厂通过淘汰老旧液氨设备，投入新型撬装尿素水解设备，对比满足同等容量机组NH3耗量工矿下，尿素水解工艺较液氨热解工艺，尿素水解制氨系统解决了液氨的装卸、运输、储存等问题，水解器制氨随制随用，无需储存，彻底解决了电厂脱硝工程还原剂制备系统的安全隐患问题。尿素水解制氨系统主要的能源方式是电厂的辅助蒸汽，无需大功率电加热器加热。有效节省电能。
.png)
图2 典型尿素水解制氨系统
2.6合理应用节能措施来处理免除调节操作的设备
在生产过程中，需要根据轻、中、重载交替情况下电动机的工作状况来采取合理的降耗手段。1）选择性能良好的定子绕组，其连接方式通常可基于辅机功能来确定，达到降耗目标。2）当电动机运行过程中出现低负载甚至是空载情况时，应注意根据布设的辅助电路来降低能耗。在此基础上，有利于在不调节运行辅助设备的情况下实现安全运行，从而降低了此类电气设备的能耗率，提高了火电厂生产应用中设备的节能水平。
2.7减少低负载运行变压器数量
为了降低电厂能耗，可根据设备运行的实际情况减少低负载载运行变压器数量。可结合电厂内机电设备、生活用电情况进行变压器运行的优化，保障变压器的负载率控制在80%以内（一般要求为60%~80%之间），有利于降低损耗及初期投资。
2.8电动机合理选取
感应电动机本身就会产生无功功率，无形中增加了电厂的电能消耗。因此，在实践中应注意选择节约电能和减少能耗的、成本效益好的电动机。1）尽量使用高功率因数的电动机，减少电动机在旋转过程中产生较多的无功消耗。2）加强使用高效电机的制造工艺，并使用低损耗、高磁导率的优质硅钢片使电机的转子铁芯和定子铁芯性能更加可靠，从而确保了电机的稳定性，电动机在降低其运行损耗的同时，满足了火电厂节能降耗的要求。因此，火力发电厂应根据自身情况选择使用具有良好性价比的电动机，实现对自身生产成本的科学控制。同时，还应对电动机的实际应用效果进行评价，为合理选择电动机提供参考依据。
结语
综上所述，我国已经出台了电气节能的最新标准，作为发电量最大的火电厂，进行电气节能技术的优化和升级势在必行。政府要积极响应政策，给予企业在投资和培训方面的支持。加大企业内部能源浪费的监管力度，从大局和细节上共同进步。最终使火力发电厂在节能减排发展中脱颖而出，为推动国家新时代的发展建设竭心尽力。
参考文献：
[1]肖勇，李焕君，常屹，孙云贵.火电厂电气系统节能技术分析及优化控制[J].节能与环保，2019（12）：71-72.
[2]李维刚.火电厂电气节能技术的实际应用研究[J].科技创新导报，2019，16（31）：163-164.
[3]向浩贤.火力发电厂电气节能降耗的问题与技术措施[J].农家参谋，2019（20）：188.
[4]刘介才，霍平.工厂供电[M].北京：机械工业出版社，2016
[5]中国电力工程顾问集团有限公司.电力工程设计手册[M].北京：中国电力出版社，2018
[6]中国航空规划设计研究院总院有限公司.工业与民用供配电设计手册[M].北京：中国电力出版社，2017