關于廠礦企業用電污染的治理控制方案

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關于廠礦企業用電污染的治理控制方案

廣東歐姆龍電力工程有限公司 陳軍麟

【摘要】廠礦企業在實體經濟中占據著極為重要的地位，其污染治理受到社會的高度關注。電能作為現代廠礦企業重要基礎能源，其污染的防治是我國當前污染治理的重要內容。如何通過有效的治理手段，降低用電污染的危害，促進廠礦企業生產的環保與節能，成為十分重要的研究課題。本文通過對SVC裝置、智能消諧補償控制技術、系統化綜合補償技術的分析，探討廠礦企業用電污染的治理控制方案。

【關鍵詞】廠礦企業；用電污染；控制方案

隨著經濟的發展，企業生產中所需電能迅猛增長。電能供給矛盾與用電污染治理矛盾尤為突出，對經濟的平穩運行與廠礦企業的發展帶來不利影響。電力企業在提高生產水平的同時，廠礦企業需要采取有效措施，降低用電污染，加強用電節能建設，從而促進經濟的可持續發展。

一、廠礦企業用電污染治理方案基本目標分析

實體經濟的發展需要依托于大量能源作為基本動力，能源的使用作為應能量轉換的過程，其中必然要排放大量污染物。廠礦企業本身基礎規模大，類型多，涉及范圍廣，以電能作為基本動能具有較高的經濟效益與社會效益。但是，用電污染的產生制約了廠礦進一步發展，不利于當地上體環境保護［1］。因此，用電污染治理控制方案總體目標應基于三點：第一，促進廠礦企業經濟效益提升。通過對電能污染的有效治理，降低污染對企業職工的健康危害，降低企業運行成本，進而充分發揮人力資源，為企業創造更多價值；第二，促進地區生態環境保護。電能污染的重要來源在于企業設備運行，部分企業未能及時淘汰產能落后的機械設備，其所需要的大量電能，浪費了大量電力資源。當前，我國以煤炭發電為主的電力生產，電能污染無疑會間接造成電能生產壓力，煤炭發電污染更加嚴重；第三，促進經濟的可持續發展。經濟發展應“以人為本”，注重環境保護，從而促進企業發展的良性循環。因此，廠礦企業用電污染的最終目的在于通過自身的污染治理措施，促進區域經濟的可持續發展，降低電能污染對人體所帶來的傷害。

二、廠礦企業用電污染主要來源

1.起重設備

廠礦企業在實際的生產過程中，起重設備的應用極為廣泛。起重設備在啟動與作業過程中，會產生極為強大的沖擊電流，進而對系統的電壓造成波動與影響。同時，在運行過程中，負荷的頻繁變化，會引起系統無功功率上的變化差異增大，造成系統運行狀態不穩，易形成用電污染［2］。

2.焊機設備

廠礦企業生產過程中，產品開發、包裝與運輸等對焊機設備應用較為廣泛。目前，所采用的各類焊機設備具有變化快、沖擊強、不對稱以及諧波大等特點。此類設備在運行中，會對電力系統帶來大量的沖擊性無功功率，由此產生較為嚴重的電能污染。

3.非線性用電設備

在焊機設備、起重設備等用電設備廣泛應用的同時，生產車間與作業現場也采用了具有較高自動化水平的非線性用電設備，例如軟啟動、數控設備、整流器等。在用電系統中，產生大量的無功分量，導致系統功率損耗。在設備的運行狀態中，產生的大量諧波，引起關鍵線路的電壓大幅波動，進而降低了電能質量，對其他設備的安全、穩定運行構成了嚴重威脅。

4.諧波源設備

在廠礦企業的發展過程中，除了上述的幾種設備造成的用電污染之外，諧波源設備的使用也導致了相應的用電污染情況的出現。在實際的企業生產過程中，企業往往會在不知情的情況下使用諧波源設備，比如電力變流設備、電力晶閘管可控開關設備等。

這些設備在實際的運用過程中會制造不同類型的諧波源，比如電力變流設備產生的是調試型諧波源，而氣體放電燈產生的則是物理性諧波源。雖然諧波源的種類不一，但是其對廠礦企業的危害是一樣的。

隨著這些設備的使用，使得大量的諧波源被產生釋放出來，在實際的生產環節中諧波電流往往會導致電纜、變壓器過熱、意外跳閘、額外的能量損失等諸多問題，隨著這些問題的出現和發生，使得廠礦企業在實際的運行過程中存在著諸多的制約，并對實際的經濟效益的取得存在一定的阻礙，不利于企業的發展和進步。

三、廠礦企業用電污染治理控制應用技術

1.SVC裝置應用

作為一種快速調節無功功率的重要裝置，SVC裝置在廠礦企業用電污染治理中尤為廣泛，同時在電力、冶金、電氣化鐵道等沖擊性負荷補償中具有顯著效果［3］。SVC裝置主要由可控支路與固定電容支路并聯而成，分為可控硅閥控制空芯電抗器型、可控硅閥控制高阻抗變壓器型、可控開關控制電容器型以及自動飽和電抗器型。SVC裝置采用固定電容器加晶閘管控制電抗，使其具有吸收與發出無功電流能力，能夠有效提升系統功率因數，進而穩定電壓，對無功功率進行快速動態補償，對系統運行電壓起到重要的支撐作用，可以有效抑制電壓崩潰趨勢，進而有效防治系統所產生的電能污染。

2.智能消諧補償控制技術應用

傳統的補償技術過于注重對功率因素的補償，在這種狀態下，補償技術的應用參數一旦不合理，將會起到反作用，促使諧波放大，進而引起系統諧波諧振，引發設備元件損壞甚至是設備起火、燒毀，造成總閘跳閘進而引起大規模停電，嚴重感染廠礦企業用電質量。采用智能消諧控制技術，能夠科學、有的放矢對無功功率進行補償，并對各次諧波進行有效處理［4］。采用智能消諧控制技術嗎，降低注入電網以及本廠供電系統的無功電流以及諧波電流，提升了用電質量，有效防治了用電污染，保障了工廠的用電安全，價格低了電流污染治理工程投資規模。

3.系統化綜合補償技術應用

基于電力電子技術的靈活交流輸電系統技術與配電系統應用延伸DFACTS技術成為改善電能的重要手段，在克服因呈恒阻抗特性在低壓狀態時，無法提供所需無功支持的弊端，也很好的解決了由 過多SVC裝置所引發的系統振蕩問題。在無功電流輸出時，能夠在很大電壓變化時保持恒定，也能夠在電壓較低時，提供較強的無功支持，從而獲得從感性到容性的全范圍連續調節。同時，采用的DVR能夠有效提升大型綜合性敏感工業負荷供電質量，從而有效防治電力污染。

四、廠礦企業用電污染治理控制方案管理

1.引進先進電力節能設備，降低用電量

廠礦企業在電力污染的防治上，應從污染產生的源頭出發，及時更換具有落后產能的機械設備，強化用電安全，提升用電質量。同時，注重系統設備之間的配合，建立高效、科學的用電管理規范，促進機械設備管理的科學化與規范化。

2.加強電力系統運行監控，降低用電風險

通過建立對廠礦用電系統的有效監控，及時發現用電風險因素，降低用電危險因素對企業帶來的負面影響［5］。電力設備在運行中，通常都會產生一定程度上的污染，加強對電壓、電流的異常狀態監控，在有效避免設備運行損壞的同時，降低用電污染，提升廠礦企業用電效率。

3.加強引進先進管理人才，促進用電污染的有效治理

通過先進人才的引進，建立高效的用電設備維修隊伍，強化對廠礦企業的用電污染預防，從而提升電力設備用電質量與效率。促進廠礦企業自身人才發掘與對外引進相結合的方式，通過有效的隊伍建設管理方式，有效促進廠礦企業在用電污染治理上的實質效果［6］。

五、結語

制定廠礦企業用電污染治理控制措施的基本方案，有利于企業經濟效益的提升，促進生態環境保護與社會經濟的可持續發展。廠礦企業的用電污染主要來源于大型起重設備、焊機設備以及非線性設備等。因此，需要采用多種控制技術對用電污染加以防控。SVC裝置、智能消諧補償控制技術、系統化綜合補償技術在廠礦企業中較為常用，能夠有效提升用電質量，對用電污染起到很好的防治作用。另外，需要在制度與管理上加強用電污染防治措施執行，從而全方位提升用電污染的治理效果。

參考文獻

［1］殷福才.怎樣治理用電設備的電源污染［J］.黑龍江科技信息，2011（17）：287，189.

［2］寧江波，管國棟.企業用電節能降耗措施［J］.中國電子商務，2013（1）：207-208.

［3］謝居平.建筑供用電系統諧波污染控制與無功功率補償［J］.今日湖北（下旬刊），2015（3）：94-94.

［4］陳芹.電磁輻射污染法律風險及其防范——由兩起“勝訴”案例引發的思考［J］.韶關學院學報，2013，34（9）：87-90.

［5］劉翼.諧波的危害及對諧波污染的治理［J］.低壓電器，2007（16）：48-52.

［6］徐曉東.高壓電輸變電電磁輻射污染分析及防護研究［J］.綠色科技，2013（5）：250-251.