探討工廠供電系統節能的策略

上海電子工程設計研究院有限公司 許 敏

隨著我國工業經濟發展的不斷進步，工業企業的生產規模正在不斷擴大，電力能源作為維持工業生產正常進行的決定性因素之一，是工業生產過程中主要消耗的能源之一。工廠供電系統節能優化與完善，不僅是保障工廠工業生產順利進行的重要舉措，更是工廠生產節約能源消耗的成本的重要途徑。因此，工程供電系統節能優化的推進，是提高工廠在同行業市場成本競爭優勢的關鍵，更是實現我國高效節能長遠發展目標的重要環節。

電能是工廠生產過程中主要消耗的能源之一，在工廠生產成本核算中，占有非常高的比重。在當前的工廠供電系統中，由于工廠中大多數的用電設備都擁有電感特性，在其運行過程中，會從工廠的電力系統中吸收無用功率，進而造成電力能源的損耗。與此同時，由于工廠相關管理人員與工作人員的節能意識相對較差、節能管理系統不夠完善，在工廠日常生產過程中難免會對電力能源造成不必要的浪費，不僅增加了生產成本，同時造成我國電力能源一直處于緊張狀態，進而影響企業的良性發展發展。因此，加強工廠供電系統的節能優化，是工廠降低生產成本、提升企業在同行業領域的成本競爭力，實現企業利益最大化的重要舉措[1-3]。

1 工廠供電系統節能的意義

工廠對當前的供電系統的節能優化，不僅能夠降低電能消耗對自然生態環境造成地污染與破壞，同時可有效提升工廠在生產過程中的能源利用質效，提升企業的成本優勢，提升其在同行業市場的成本競爭力，對實現工廠持續穩定發展的具有重要的現實意義。

與此同時，工廠相關技術人員采用現代化配電技術與節能供電技術對現有的供電系統進行節能優化，在一定程度上可有效降低對煤炭等不可再生資源的消耗量，為我國不可再生資源的保護工作貢獻力量，并在一定基礎上改善煤炭消耗過程中污染氣體的排放所造成的空氣污染，這種污染不僅影響工廠附近的空氣質量，也對附近的居民的身體健康造成不良影響。因此，工廠對當前的供電系統的節能優化，是推進我國節能減排發展理念發展的重要途徑之一。

2 工廠供電系統節能優化的主要方向

2.1 管理性節能

在工廠正常生產過程中，電氣設備是維持其正常運轉的核心力量。例如：電氣機械生產設備、生產安全監測監控設備、照明燈具、中央空調排風系統等。電力能源是維持這些電氣設備正常運用的重要保障。在工廠生產運行過程中，難免會由于相關工作人員節能意識相對較低，造成電能資源的浪費。

因此，想要切實提升工廠供電系統節能優化，首先工廠相關管理人員應當提高自身的節能意識，充分認識到節能對企業發展的推進作用，積極優化工廠生產過程中對能源消耗的管理工作，同時為了加強工廠節能管理工作質效，相關管理部門應當構建專業的節能管理體系，制定完善的節能管理制度，為工廠工作人員進行定期的培訓工作，將節能意識深入每一位工作人員的潛意識中，動員工廠全體工作人員參與節能環保行列，進而推進工廠節能環保工作的順利進行[4]。

2.2 技術性節能

在當前市場中，大部分節能電氣設備的推廣與普及已經成為改善我國工業生產能源消耗現狀的重要途徑。然而由于普通電氣設備與節能電氣設備相比具有明顯的價格優勢，當前我國大部分工廠管理者的節能意識不足，缺乏長遠發展意識，執意選擇普通設備來降低設備成本，殊不知普通設備不僅消耗的電力能源相對較高，同時其運行的整體效率并不占優勢，雖然購進價格具有一定的優勢，但是以長遠的發展目標來看并不具備成本節約優勢。因此，工廠相關管理人員為了充分落實高效節能的生產目標，應當積極學習先進的節能技術，及時采用高效節能電氣設備替換低性能設備。在實現企業發展節能目標的同時，可有效提升企業生產效率，進而實現企業高效節能的長遠發展目標[5]。

3 優化工廠供電系統節能的有效策略

3.1 優化供電系統節能設計

3.1.1 應用直流屏保護裝置

在工廠供電系統節能設計過程中，合理安裝直流屏繼電保護裝置，可有效實現對節能配電系統的優化與改造。通過繼電保護設備的安裝，可有效降低工廠生產過程中電氣設備的穩定性，最大限度降低設備故障、電力故障發生的可能性。與此同時，采用繼電保護設備，可以實現對電氣回路負載以及額定值的精準計算。因此，工廠相關管理人員應當要提高對供電系統的節能優化意識，積極采用直流屏繼電保護裝置，根據工廠生產對電力能源的消耗需求合理設置直流屏，在提升工廠生產質效的同時，最大限度降低其對電力能源的消耗。

3.1.2 采用高低壓配電系統

高低壓配電系統憑借其優越的可行性、經濟性等優勢，是工廠實現供電系統節能優化的重要舉措，該系統對工廠供電系統的整體布局以及變電站的位置選擇的等多個方面具有較高的要求，在該系統中相關技術人員應當請選擇專用的高低壓變壓器，如：載油浸調壓變壓器等，該種變壓器不僅能夠有效降低日常管理與維護難度，同時可有效降低工廠在生產過程中對電力能源的消耗。因此，工廠相關部門在對當前的供電系統進行節能優化時，應當積極采用高低壓配電系統對當前的供電系統進行優化，最大限度提升工廠生產過程中對能源的節約[6]。

3.2 對功率因數進行無功補償

在工行生產過程中，造成供電系統出現電力能源浪費的因素有很多，然而最主要的因素在于受功率因數的影響。因此，為了最大限度降低功率因數對供電系統運行所造成的不良影響，就必須對功率因數采取相應的無功補償措施。對于一些中大型工廠供電系統節能優化工作，相關技術人員在該項技術的應用過程中，主要以采用高壓集中的補償措施，其補償工作主是在高壓變配電的母線上安裝相應的電容器。而對于小型工廠而言，功率因數補償主要采用低壓成組補償形式，其具體技術是在低壓母線上安裝相應的電容組器，通過該種補償技術可有效實現對低壓母線上的無功功率進行補償，進而更加適用于一些規模較小的供電系統。

另一方面，為了避免由于功率因數為供電系統造成的不良影響，相關技術人員還可以選擇在供電系統中安裝專業的有源濾波器，在安裝過程中，相關技術人員應當根據工廠內部供電系統的實際運行現狀，合理的選擇與之匹配的濾波器類型。例如：LC濾波器、串聯潮流控制器等，特別是串聯潮流控制器，其節能效果與其他控制器相比其節能效果更為理想。

3.3 變壓器節電技術

變壓器是工廠供電系統中的核心部分，電力變壓器的運行效率是影響工廠整體供電系統運行質效的主要因素之一。因此，工廠相關技術人員應當加強對電力變壓器的節能的重視，在對工廠供電系統節能優化過程中，首先應當根據工廠運行的實際供電需求，合理選擇變壓器的類型與容量，才能最大限度發揮變壓器在運行過程中的節能效果。如若變壓器的容量選擇過小將無法滿足工廠運行的用電需求，而容量選擇過大將會造成電力能源的浪費。

與此同時，相關技術人員在選擇變壓器類型時，應當結合工廠生產中的供電需求，選擇電力能源損耗最低的新型節能變壓器，最大限度提升工廠供電系統節能效果。采用新型節能變壓器，相關技術人員應當結合工廠生產過程中對電力能源的實際需求，對變壓器的運行模式進行及時地調整，當前市場上的節能型變壓器，在下運行復合為變壓器功率的四分之三時是節能效果最佳的經濟運行模式。因此，相關技術人員在對變壓器運行模式進行調整時，應當將以經濟運用模式為標準，進而提升工廠供電系統的節能效果。

另一方面，電力變壓器的材料選擇亦是影響其節能效果。例如：采用硅鋼片材料的變壓器，能夠有效提升變壓器的運行質效，最大限度降低電力變壓器在進行中對電力能源的損耗，進而實現工廠供電系統的節能目標。而非晶合金鐵芯變壓器在工廠供電系統中的應用，同樣具有一定的節能優勢，該種類型的變壓器中的線圈所采用的主要材料為矩形的銅繞組，該種變壓器的優勢在于在銅圈發生短路故障時，不對對線圈造成破壞影響，進而有效節約工廠對電力變壓器的維護費用。

3.4 加強照明系統節能設計

電力照明是工廠運行在正常運行中主要采用的照明手段，由于工廠在日常生產過程中對照明要求相對較高，工廠照明系統對電力能源的消耗在工廠對電力能源整體消耗中占有非常大的比重。因此，工廠照明系統是工廠供電系統中的重要分支，電力照明系統運行的節能優化是提升工程供電系統節能優化的關鍵環節。因此，加強工廠照明系統節能設計，是實現工廠供電系統節能優化的重要舉措。相關技術人員在對工廠照明系統優化過程中，首先應當將傳統照明系統中所應用的低亮度、高能耗的照明設備進行更換，采用節能型高亮度照明設備代替傳統照明設備。

例如：對于一些照明質量要求較高的工廠，可以采用金屬鹵化物燈取代傳統的照明設備，而對于一些對照明質量要求相對較低的工廠，可以選用節能型熒光燈代替傳統照明設備等。這樣不僅能夠滿足工廠生產過程中的照明需求，同時可有效降低工廠照明系統對能源的消耗，進而實現對工廠供電系統節能優化。與此同時，工廠可以采用現代化陽光導入器、光導纖維照明系統等當前先進的照明系統，不僅能夠有效節省工廠照明系統對能源消耗，同時采用太陽光照明系統可有效消除紫外線與紅外線，進而實現節能、環保的長遠發展目標。

3.5 工廠供電系統節能管理

想要切實實現工廠供電系統的節能優化，首先工廠相關管理部門提高節能意識，建立完善的管理制度以及管理機制，嚴格執行責任制度管理模式，將節能管理工作責任化肥至每個工作崗位，提升工廠全體工作人員的節能意識，嚴格遵守相關的管理制度，實現工廠的節能目標。

與此同時，工廠相關管理人員，應當加強對工程供電系統的節能技術優化工作進度的關注，及時發現在優化工作中存在的一些問題，并采取相應的整改措施，逐漸建立完善的節能管理網絡系統，完善其管理體系，讓工廠內部每個工作崗位的工作人員都能夠各司其職，積極推進工廠供電系統節能優化的順利進行，最大限度提升工廠生產過程中對能源的節約。

綜上，導致工廠在生產過程中對電力能源損耗的因素相對較多，其原因較為復雜，為了能夠實現工廠對供電系統的節能優化質效，提其在同行業市場中的成本競爭優勢，工廠相關管理人員不僅應當加強對工廠供電系統的節能優化，同時還應當加強對工廠各個崗位工作人員的節能管理工作，構建完善的節能管理工作體制，提高工廠工作人員的整體節能意識，最大限度降低工廠生產過程中對電力能源的過度消耗，促進企業節能高效的長遠發展目標。