水電站運行管理節(jié)能措施研究

王魯

摘要：綠色節(jié)能是時代發(fā)展的新要求，是可持續(xù)發(fā)展的重要前提保障。隨著社會的快速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，而對于能源的需求則不斷加大，因此，節(jié)能減耗成為近年來社會發(fā)展的熱門話題。水電站的運行需要大量的水耗與電耗，通過能源的消耗而進(jìn)行創(chuàng)造能源，在綠色環(huán)保且資源合理利用的前提下，水電站進(jìn)行能源的不斷創(chuàng)造，將能源的消耗最小化，而將能源的產(chǎn)出最大化，從而做到物盡其用的終極目標(biāo)。通過對水電站耗能的分析以及用水率與耗電率的詳細(xì)計算，發(fā)現(xiàn)在水電站運行過程中的缺陷，從而進(jìn)行相關(guān)的運行維護(hù)，確保能源的高效性與可持續(xù)性。

關(guān)鍵詞：水電站;水耗;電耗;可持續(xù);運行維護(hù)

引言：

隨著人們生活質(zhì)量的改善與基礎(chǔ)設(shè)備對電能的大量需求，現(xiàn)代水電站的發(fā)展遇到了新的挑戰(zhàn)，，如何管理好水電站的用水率與電耗成為創(chuàng)造能源的基礎(chǔ)問題，同時，水電站的耗能率與管理能力是影響市場競爭的重要因素，因此，對水電站的運行管理成為當(dāng)下社會發(fā)展的必要能源基礎(chǔ)問題。本文將通過多方面對水電站的耗能、影響因素以及多個方面對水電站的運行進(jìn)行全方位的分析，旨在找到水電站運行管理的節(jié)能新舉措，從而造福人類，節(jié)約能源。

一、水電站電耗

在我國的水電站工程建設(shè)中，其建筑形式是以水電站廠為單位，因此伴隨而來的是電能大量消耗的缺陷。而水電站的電耗最實際的表現(xiàn)就是廠用電率的數(shù)據(jù)顯示，電廠的用電越多，則廠用電率越高，反之則越低。現(xiàn)代人的節(jié)能減排意識有較好的增強(qiáng)[1]。對于電廠而言，影響其電耗的主要分為發(fā)電主機(jī)自用的電荷量、產(chǎn)能輔助系統(tǒng)用電量、生產(chǎn)建筑耗電量以及廠內(nèi)辦公設(shè)施耗電量，因此通過這幾點對水電站的電耗進(jìn)行全面的分析，找到耗電的問題所在以及需加強(qiáng)的管理之處。

（一）發(fā)電主機(jī)用電荷量

在目前的發(fā)電建設(shè)中，發(fā)電主機(jī)的用電量是電廠的主要用電系統(tǒng)。電廠主要的用電荷量主要體現(xiàn)在機(jī)械的各個組成機(jī)械上，通過機(jī)械的整體運行從而造成能源的消耗。并且這些機(jī)械的正常運轉(zhuǎn)，不僅關(guān)乎能源的產(chǎn)出量，同時也影響著電廠的安全與保證電廠的正常運行，是電廠的核心組成部分。在主要機(jī)械的運行過程中，如果出現(xiàn)機(jī)械的空轉(zhuǎn)或者低負(fù)荷率運行，則會導(dǎo)致能源的流失，因此要保證電廠的正常運轉(zhuǎn)與生產(chǎn)效率，首先要保證的就是機(jī)械的正常運轉(zhuǎn)與正常負(fù)荷率狀態(tài)下運行。

（二）產(chǎn)能輔助系統(tǒng)用電

在電廠的運行過程中，輔助系統(tǒng)的用電量也是電廠能源消耗的重要原因。在輔助系統(tǒng)中，主要包括：水、油、氣能源的使用，以及電機(jī)、照明系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)以及各類操作電源等，在這其中，水、油、氣的耗能所占比重最大，而通信系統(tǒng)、二次設(shè)備以及其他零星用電系統(tǒng)則耗能較少。

（三）生產(chǎn)建筑電耗

生產(chǎn)建筑耗電主要是指生產(chǎn)車間或廠房的照明系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及電廠道路照明系統(tǒng)等，其具有電耗小的特點，但是也是電廠耗電的因素之一。

（四）辦公設(shè)施電耗

電廠的辦公設(shè)施電耗包括辦公區(qū)域的照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、電梯等相關(guān)日常辦公用電，可以看出其耗電是電廠四大電耗的最節(jié)能項。但是，在日常的辦公生產(chǎn)以外，對辦公設(shè)施的電能進(jìn)行長期的消耗也會造成一定量能源的損失。

二、影響用電的因素

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，現(xiàn)階段電力行業(yè)已經(jīng)成為社會發(fā)展過程中的重要經(jīng)濟(jì)支柱[2]。能夠影響電廠用電的主要因素包括各類設(shè)備的過于陳舊，或者電路的老化等，都會影響電耗。例如陳舊的電機(jī)、照明設(shè)備、排風(fēng)設(shè)備以及線路老化。不僅如此，在影響電廠用電的因素中還與運行設(shè)備的投入有著密不可分的關(guān)系。在設(shè)備運行的過程中，由于電壓的高低與功率的大小都直接影響設(shè)備的生產(chǎn)速度，因此電廠一般通過發(fā)無功功率進(jìn)行相關(guān)的功率提升，在這一過程中，雖然保證了設(shè)備的正常運行與生產(chǎn)，但同時也對能源進(jìn)行了大量的損耗，因此要避免或盡量減少無功功率的增發(fā)，通過提到發(fā)電機(jī)的效率，減少其他系統(tǒng)的耗電為最佳解決方式，減少各類運輸過程中的耗損，從而提高設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的輸送功率。

三、電廠運行中的問題

（一）機(jī)組負(fù)荷運行時間低

在電廠的正常運轉(zhuǎn)過程中，由于開機(jī)與停機(jī)的間隔小，開關(guān)次數(shù)較為頻發(fā)，使機(jī)組處于低負(fù)荷的運行狀態(tài)下，其生產(chǎn)的效率降低，同時對于水的消耗不斷加大。

（二）機(jī)組空轉(zhuǎn)問題

在運轉(zhuǎn)過程中，由于機(jī)組的空轉(zhuǎn)時間過長，導(dǎo)致用水量的不斷增加，而不進(jìn)行實時發(fā)電，從而造成了電站發(fā)現(xiàn)效率降低，水耗增大。

（三）機(jī)組空轉(zhuǎn)連帶問題

由于在機(jī)組的空轉(zhuǎn)過程中，其他系統(tǒng)伴隨著機(jī)組進(jìn)行輔助轉(zhuǎn)動，而這一過程中導(dǎo)致輔助系統(tǒng)的用電量增加，對電能進(jìn)行消耗的同時不能產(chǎn)出能源。

（四）主要電器運行方式問題

在日常的機(jī)組運轉(zhuǎn)與電廠的正常生產(chǎn)過程中，由于其主要的電壓器與冷卻器的不合理運行，導(dǎo)致在生產(chǎn)過程中的耗水量不斷增多。

（五）運行不當(dāng)問題

在日常的運轉(zhuǎn)過程中，由于設(shè)備自身所存在的缺陷而導(dǎo)致的問題是運行不當(dāng)問題，例如水閘的漏水或者止水缺陷等，都使水能造成損耗。

四、相關(guān)改進(jìn)措施

（一）設(shè)備改進(jìn)措施

綜合廠用電率是發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)運營考量的主要指標(biāo)之一[3]。在電廠的運行過程中，由于相關(guān)的耗電設(shè)備自身存在的缺陷以及不足，導(dǎo)致了能源的損耗加大，因此通過對設(shè)備的優(yōu)化改進(jìn)從而防止能源的過多損耗。

1.對全廠照明系統(tǒng)進(jìn)行檢修與換新，通過對電廠面積內(nèi)的線路進(jìn)行摸排，發(fā)現(xiàn)線路中的老化部位與漏電部位，對其進(jìn)行合理處理，減小電能的消耗，同時保證生產(chǎn)安全，防止引發(fā)火災(zāi)等問題。對照明用的燈管進(jìn)行檢查，對陳舊的燈管進(jìn)行更換，對燈頭進(jìn)行檢修，將已壞的燈頭進(jìn)行修復(fù)或剔除處理。

2.對主要電器進(jìn)行維護(hù)，例如發(fā)電冷卻風(fēng)機(jī)、主變壓器等，通過了解這類電器的市場現(xiàn)狀，從而選擇低耗能、高效率的機(jī)器，同時對原有的耗能大的電器進(jìn)行全面的更換。

3.對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行綠色環(huán)保控制，對空調(diào)進(jìn)行溫度自主調(diào)節(jié)處理，使其在夏天的冷風(fēng)工作狀態(tài)下溫度不低于26℃，冬天的熱風(fēng)工作狀態(tài)下，溫度不應(yīng)該超過20℃等。

（二）加強(qiáng)電站運行管理維護(hù)

在氣場的生產(chǎn)運轉(zhuǎn)過程中，應(yīng)該對電廠進(jìn)行全面的耗能檢測，從相關(guān)主要運行機(jī)組到辦公設(shè)備的用電等，通過全面的監(jiān)督與控制，使能源的消耗處于合理的狀態(tài)之下。水電站廠用電指標(biāo)使用綜合廠用率，反映電站廠用電消耗的實際情況[4]。對電廠所有耗能器材進(jìn)行定期檢查與維護(hù)，對已損壞設(shè)備或機(jī)器進(jìn)行及時的維修或替換，防止在運轉(zhuǎn)過程中造成能源的大量損耗。對機(jī)組的檢修工作及時，高效，防止汛期到來不能進(jìn)行高效的水能利用，從而造成發(fā)電率的不斷低下。對各類輔助生產(chǎn)器械進(jìn)行維護(hù)，比如潤滑、冷卻等工作的定時性與長期性落實到位，確保生產(chǎn)的正常運轉(zhuǎn)。

五、結(jié)束語

隨著人類社會的快速發(fā)展，能源的可再生與能源的創(chuàng)造成為了人們關(guān)注的熱點話題，而水電站的運行管理則成為了能源創(chuàng)造的基本條件，通過對能源的合理開發(fā)、對資源的合理利用，不斷滿足人們的日常需求，提高市場競爭力，從而造福人民。

參考文獻(xiàn)

[1]張丹威. 水電站運行管理中的節(jié)能措施分析[J]. 城市周刊， 2019， 000（006）：P.94-95.

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[3]李超. 降低桃源水電站綜合廠用電率的措施[J]. 華電技術(shù)， 2019， 041（003）：71-72，75.

[4]劉剛. 淺析小型水電站廠用電節(jié)約的優(yōu)化措施[J]. 中國水能及電氣化， 2020， 000（004）：30-32，52.