發電廠電力拖動系統的節能性研究

肖琦

摘 要：新時期經濟轉型的發展，加之發電廠與國家電網之間實現分離，使得發電企業走向市場經濟發展時代。這需要發電廠不斷提高自身的市場競爭力，減少生產過程中的能量消耗，以提高電力生產的環保性與經濟性。電力拖動系統是電力系統運行中消耗大量的電能，因此提高電力拖動系統的節能性，有著現實的意義，文中提出幾點關于提高發電廠電力拖動系統節能性的措施。

關鍵詞：發電廠；電力拖動系統；節能性；措施

電力拖動系統作為電動機帶動生產機械的主要運轉系統，是發電廠生產的主要設備。隨著電力生產的自動化和信息化水平的提高，使得電力拖動系統的作用得以突顯。電廠的多數設備都需要依靠電動拖動系統實現運轉，拖動系統作用的增加，使其逐漸成為發電廠生產過程中的主要能源消耗部分，進而成為節能控制的主要部分。

1 拖動系統概述

拖動系統構成主要包括以下部分：電動機與生產機械、電氣控制系統與傳動系統等。其中任意部分的運行情況，均會影響拖動系統運行的效率，以及節能效果。拖動系統中的電動機對其影響最大，若電動機選擇不當，或者供電電能質量較差，或者缺乏日常運行維護，則會使得電力拖動系統運行受到影響，因此電動機以及系統的主要構成部分，已經成為了提高電力拖動系統節能性的主要對象。

2 提高電力拖動系統節能性的意義

提升發電廠電力拖動系統的節能性，具有以下作用：（1）提高發電廠的市場競爭力。隨著經濟轉型的發展，使得電力行業壟斷局面被打破，促使電力企業不斷提升自身的市場競爭力，而節能是最大的競爭點，若發電企業能夠提高拖動系統的節能性，則能夠獲取更多的市場席位，降低企業生產的成本。（2）緩解能源短缺問題。電力行業是能源消耗的主要行業，而且電力企業屬于高污染行業，隨著環保理念的發展，以及能源短缺問題日益嚴重，使得節能減排工作成為各行業發展的主要方向，若電力行業能夠實現節能減排，則能夠推動節能減排工作的發展，對解決我國能源資源短缺問題，有著極大的幫助，因此加強對電力拖動系統的節能性進行研究有著必要性。

3 提高電廠電力拖動系統節能性策略

3.1 運用節能技術

對于電力拖動系統的節能性問題，常采用的節能技術包括改變電機運行方式、使用軟啟動、使用變頻調速器等方法，來減少電能消耗。譬如：利用軟啟動器，則能夠實現內部線路調節，控制電機電源電壓，進而調節電機設備的輸出功率，通常情況下電機在運行過程中，其運行負荷曲線形狀為曲線，其輸出功率要隨著負荷的變化而變化，使用軟啟動器，則能夠有效的檢測電機負荷，將負荷變化信息傳遞給控制線路，再由控制線路按照電機負荷值變化，相應的調整輸入電壓，實現電壓節約，減少電壓浪費。

3.2 合理選擇電動機

電動機是拖動系統中消耗能源的主要設備，因此從電動機入手，則能夠極大程度上提高拖動系統的節能性。對于電動機的選擇，可以遵循以下要點：

（1）選擇大小合適的電動機。通常情況下若電動機的額定功率大于系統運行需求，則會使得致電動機運行的負載率<80%。在選擇電動機類型時，要根據拖動系統運行目標要求來選擇，譬如，基于轉子效率要求，則拖動系統最好選用鼠籠式電動機，而就功率因素來考慮，則拖動系統最好選用高速電動機。

（2）選擇與拖動系統運行速度相符的電動機。通常情況下發電廠使用的風機類或者泵類電動機，其能耗較高，而且電動機吸收與消耗能量的速度相對較快，因此為了達到節能的目的，最好選擇與拖動系統運行速度相符的電動機，以此來減少電動機吸收與消耗的電能量。若電動機運行速度>額定值的2%，則其電能消耗將會增加8%。

（3）做好電動機重繞與更換電動機。因為電動機重繞，會降低電動機使用效率以及運行的可靠性，而且電動機更換將會影響拖動系統運行的節能性，對此需要針對其具體要求，以降低能源消耗為目的，來進行電動機重繞與更換。對于電動機重繞與更換，可以遵循以下要點：a.若電動機功率>20kW，而且電動機運行的時間大于15年，則需要更換電動機。b.若電動機重繞需要的費用，高于節能電動機購置費用的50%以上，則應該選擇更換電動機。c.在進行電動機重繞時，最好選擇高質量的繞線，譬如清潔繞線[1]。

3.3 提高供電電能質量

提高供電電能質量可以采取以下措施：

（1）控制電動機運行的電壓值，將其控制在合理的范圍內。因為電動機在運行時，電壓通常是允許出現10%的偏差，但電壓長期處于偏高狀態或偏低狀態運行，則會降低電動機運行效率以及運行功率，同時還會縮減電動機的運行壽命。

（2）控制三相電壓，使其平衡度保持合理范圍內。造成電壓不平衡的因素有很多，主要包括某項加有單項負載，或者三根線的規格型號不同，或者線路故障。若三相電壓的不平衡度>1%，極易造成電動機定額量發生降級，最終會影響到電動機運行的效率。

（3）保持電動機總是處于高運行功率狀態。因為拖動系統發動機的運行，需要消耗大量的無功功率，因此需要采取補償措施，來確保電動機能夠始終保持高水平運行功功率狀態下，發電廠可以根據自身的實際情況，可以采取并聯電容器組的方式，進行就地無功補償。

3.4 加強拖動系統運維節能

除了采取節能策略外，為了能夠提高拖動系統運行的節能效果，還需要做好拖動系統運行維護工作，以此提升拖動系統的節能性。加強拖動系統運維節能，主要從以下方面入手：（1）加強系統運行監控與維護。發電廠可以與電動機廠家之間加強合作，根據廠家給出的建議，以及提供的技術標準，來制定電動機監測與維護方案，對電動機運行潛在的故障，采取預防性監測與維護措施。（2）定期對電動機進行潤滑保養，選用高質量的潤滑油。（3）構建電動機運維檔案，記錄電動機運行與維護數據信息，做到有據可查。對存在故障的電動機，要及時進行修理[2]。

4 結束語

發電廠電力拖動系統節能性的提升，主要從改善電動機的運行性能入手，提高電動機的運行效率，減少能源消耗，做好電動機運行維護，及時修理電動機故障，確保其能夠處于最佳的運行狀態下。

參考文獻

[1]李孫璽.電廠電力拖動系統的節能研究[J].科技創新與應用，2016（03）：162.

[2]解祖品.電力拖動節能技術的應用和經濟效益評價[J].中國高新技術企業，2015（28）：99-100.