電力節能降耗技術措施分析

史輝勇，康具珍

（金川集團公司礦山工程分公司，甘肅 金昌 737100）

節能降耗和污染減排是“十一五”期間一項全社會任務，是構建和諧社會的重要因素。國家在“十一五”規劃中提出2010年單位GDP能耗下降20%，這個任務非常艱巨。

1 降低發電能耗

1.1 優化調度模式

“調整發電調度規則，實施節能、環保、經濟調度。”國家發展和改革委員會等部門已下發有關通知，要求發電調度中優先考慮可再生能源和低能耗機組發電。為此，電力公司盡快研究制定新的調度規劃，以節能、環保、經濟為標準，確定各類機組的發電次序和時間，優先調度低能耗機組發電，或直接按照能耗標準調度，激勵發電企業降低能耗，減少高能耗機組的發電量。一個電網發電側經濟性指標主要取決于所有裝機設備等級及狀況、平均負荷率兩大要素。在前者一定的前提下，提高電網整體經濟性的主要手段就是如何提高平均負荷率（包括數值及品質）；次要手段是在平均負荷率一定的情況下，如何優化分配各臺運行機組之間的負荷。

1.2 可再生能源發電

在我國，新能源與可再生能源是指除常規能源和大型水力發電之外的風能、太陽能、小水電、海洋能、地熱能、氫能和生物質能等。可再生能源的開發利用是實現“節能、降耗、環保、增效”的重要手段。根據我國能源發展的有關規劃，“十一五”期間，我國將大力發展風電，適當發展太陽能光伏發電和分布式供能系統。風能和太陽能等可再生能源大規模開發利用時，必須解決可再生能源發電的并網以及可再生能源電源與電網之間的影響問題。一方面，電網公司除了要優先收購風電外，還應承擔電網建設和傳遞電力的義務，需要大量的資金投入，因此政府的政策支持十分重要；另一方面，由于風電和太陽能電源的功率間歇性和隨機性特點，大規模接入地區電網后，將對地區電網的結構設計、運行調度方式、無功補償措施以及電能質量造成越來越明顯的影響，電網公司必須采取妥善的技術和管理措施。

2 降低綜合線損技術

2.1 電網規劃優化

建設節能低耗、符合環保要求的配電網。變配電站小型化、緊湊型，注重與環境相協調。為了減少線損，提高電壓質量，上海電網采用中壓配電網延伸，進住宅小區，壓縮低壓配電網范圍，多布點，近距離供電。同時，采用了低損耗、低噪音設備。

2.2 電力變壓器節能

變壓器降耗改造。變壓器數量多、容量大，總損耗不容忽視。因此降低變壓器損耗是勢在必行的節能措施。若采用非晶合金鐵芯變壓器，具有低噪音、低損耗等特點，其空載損耗僅為常規產品的五分之一，且全密封免維護，運行費用極低。S11系統是目前推廣應用的低損耗變壓器，空載損耗較S9系列低75%左右，其負載損耗與S9系列變壓器相等。因此，應在輸配電項目建設環節中推廣使用低損耗變壓器。變壓器經濟運行是指在傳輸電量相同的條件下，通過擇優選取最佳運行方式和調整負載，使變壓器電能損失最低。變壓器經濟運行無需投資，只要加強供、用電科學管理，即可達到節電和提高功率因數的目的。每臺變壓器都存在有功功率的空載損失和短路損失，無功功率的空載消耗和額定負載消耗。變壓器的容量、電壓等級、鐵芯材質不同，故上述參數各不相同。因此變壓器經濟運行就是選擇參數好的變壓器和最佳組合參數的變壓器運行。

3 用電側管理技術

開展電力需求側管理能帶來直接經濟效益和良好的社會效益，有效的技術手段是實施需求側管理的基礎，研究掌握好能效技術、負荷管理技術，采用先進技術來提高終端用電效率，對實現電力需求側管理的目標起到保障作用。

3.1 改變用戶用電方式

主要指負荷整形管理技術，包括削峰、填谷和移峰填谷三種。根據電力系統的負荷特性，以某種方式將用戶的電力需求從電網的高峰負荷期削減、轉移或增加電網負荷低谷期的用電，以達到改變電力需求在時序上的分布，減少日或季節性的電網峰荷，提高系統運行的可靠性和經濟性，還能減少新增裝機容量、節省電力建設投資，降低預期的供電成本。主要在終端用戶中采用蓄冷蓄熱技術、能源替代運行技術和改變作業程序、調整輪休制度。

3.2 提高終端用電效率

主要有選用高效用電設備、實行節電運行、采用能源替代、實現余能余熱回收和應用高效節電材料、作業合理調度、改變消費行為等。推廣高效節能電冰箱、空調器、電視機、洗衣機、電腦等家用及辦公電器，降低待機能耗，實施能效標準和標識，規范節能產品市場。引導企業采用無功補償、智能控制技術、變頻調速和高效變壓器、電動機等節電控制技術和產品，有利于電網削峰填谷、優化電網運行方式、改善用能結構、降低環境污染，提高終端電能利用率。

4 樓宇及變配電站建筑節能

雖然辦公樓和變配電站的建筑能耗一般占電力公司總能耗的比重不大，但是全社會的商業用電中，樓寓的空調和照明用電占了很大份額。因此電網企業作為能源供給企業，應做出節能表率，樹立電力的良好形象，通過示范效應促進社會節能。

4.1 圍護結構節能技術

圍護結構節能技術指通過改善建筑物圍護結構的熱工性能，達到夏季隔絕室外熱量進入室內，冬季防止室內熱量泄出室外，使建筑物室內溫度盡可能接近舒適溫度，以減少通過輔助設備（如采暖、制冷設備）達到合理舒適室溫的負荷，最終達到節能目的。建筑物的圍護結構節能技術分為墻體節能技術、窗戶節能技術、屋面節能技術、遮陽系統、生態綠化等。

4.2 電氣設備節能

電氣布置及接線優化。從電氣設備布置而言，盡量將需要散熱的設備放在通風良好的場所，以最大限度地減少機械通風，降低建筑物內的能耗；將變壓器室等產生大量熱量的設備房間與需要配置空調的設備房間的隔墻采取隔熱措施。選用環保節能型設備。變壓器是主要的耗能設備，降低變壓器的損耗是變電站節能的關鍵；盡量利用自然采光，特別是人員巡視、設備運輸的樓梯間和走廊應盡可能采用自然采光；所有的照明光源全部采用發光二極管；選用配置有變頻器的風機及空調設備，即采用智能化產品，可根據環境狀況自動啟動和自動關閉，即僅在設備運行或事故處理的時候才啟動，以達到節約用電的目的；使用溫濕度控制器，在環境溫度和濕度未滿足運行要求時，再自動投入開關柜的加熱器。

4.3 照明節能

利用自然采光。盡量利用自然采光，特別是人員巡視、設備運輸的樓梯間和走廊應盡可能采用自然采光。選用高效、節能的電光源。光源的節能主要取決于它的發光效率。照明光源的選擇，除根據使用場所的需求外，還應根據電光源的顯色指數、使用壽命、調光性能、點燃特性等綜合考慮。原則是根據不同需求情況積極選用新一代的節能光源，如用電子節能燈替換白熾燈，用高壓鈉燈、金鹵燈替換高壓汞燈。采用高效、光通維持率高的燈具。燈具是對光源發出的光進行再分配的裝置。衡量燈具的節能指標是光輸出比（LOR）（燈具效率）。選用優質高效、光通維持率高的燈具對照明節能具有重要的意義。

5 結語

本文主要針對降低發電能耗、降低綜合線損、用電側管理、變配電站建筑節能等技術進行了闡述。針對電力企業的特點，可對節能潛力較大的領域進行分析，重點在降低線損、經濟調度、提高能源綜合利用效率、綠色照明、分布式供能、能源轉換、建筑節能等領域開展工作。