某鋼廠能源管控項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告

1、南鋼中板廠能源管控項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告福州三能節(jié)能技術(shù)有限責(zé)任公司2013 年 4 月、八前言“節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù)”已成為我國(guó)的基本國(guó)策， “十二五”規(guī)劃 明確提出單位能耗下降 16% 的目標(biāo)。當(dāng)前節(jié)能減排形勢(shì)嚴(yán)峻、任道 重遠(yuǎn)。要節(jié)能，首先要只能；要減排，首先要查排；單項(xiàng)節(jié)能不是目 的，系統(tǒng)節(jié)能才是根本。南鋼中板廠在本項(xiàng)目前能源管理的現(xiàn)狀：1 由 80 萬(wàn)噸 / 年發(fā)展到 200 萬(wàn)噸/ 年，擴(kuò)建過(guò)程中的不斷增加 和改造，導(dǎo)致整個(gè)能源系統(tǒng)不清晰；2 能源中心對(duì)中板廠的能耗考核的總量每年按百分比下降的方 式，并無(wú)嚴(yán)格的科學(xué)依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐；3 中板廠內(nèi)部對(duì)各工段、各班組無(wú)法進(jìn)行能耗分解和考核；4 電氣點(diǎn)檢

2、人員花費(fèi)大量時(shí)間每日進(jìn)行人工統(tǒng)計(jì)臺(tái)賬和日志， 疲 于奔命；5 與服務(wù)商簽訂合同能源管理模式時(shí)難以考核節(jié)能量， 存在分歧 和爭(zhēng)議。三能節(jié)能科技作為專業(yè)致力于科技成果轉(zhuǎn)化和應(yīng)用的高新技術(shù)企 業(yè)，立足國(guó)家節(jié)能減排的具體要求和企業(yè)降耗提效的客觀需求， 整合 多方先進(jìn)技術(shù)和人才資源，精心開(kāi)發(fā)出適合鋼鐵企業(yè)的“ DX 鋼鐵企 業(yè)能源智能管控系統(tǒng)” ，為高能耗企業(yè)量身打造集能耗采集終端化、 用能過(guò)程信息化、能源管理智能化“三位一體”的能源管控和優(yōu)化診 斷綜合解決方案，通過(guò)“知能所用、析能所耗、用能所長(zhǎng)”三個(gè)緊密相關(guān)的環(huán)節(jié)節(jié)約能源、提升效益。一、項(xiàng)目的必要性1. 客觀上是大勢(shì)所趨，政策要求；2. 主觀上是必由

3、之路，企業(yè)所需；3. 管理上是技術(shù)可行，實(shí)用高效。二、項(xiàng)目基本方法1. 終端數(shù)據(jù)采集項(xiàng)目對(duì)中板廠所有高壓點(diǎn)與部分低壓點(diǎn)安裝計(jì)量模塊，共計(jì)114個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表如下表所示。終端監(jiān)測(cè)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表序號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)序號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)序號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)序號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)352#加熱爐變812#軋前變02#電氣室9進(jìn)線柜8小機(jī)修粗軋磨輥間2#軋前照明363#加熱爐變82變11#輔傳動(dòng)變0進(jìn)線柜9吊車供電電源水處理1#電361#加熱爐變9D-E原件3源2高壓水電源1進(jìn)線柜0跨吊車供電42#加熱爐變3矯直機(jī)變6精整1#線變9水處理泵房32進(jìn)線柜1低壓供水泵P5-3水處理泵房3凈環(huán)2#水處61#新精整變953#加熱爐變4理變3進(jìn)線柜2低壓

4、供水泵P5-4水處理泵房362#新精整變96精軋上輥?zhàn)?圓盤剪變4進(jìn)線柜3濁環(huán)上塔泵P3-3漩流沉淀池36新精整吊車97精軋下輥?zhàn)?預(yù)矯直機(jī)變5變進(jìn)線柜4沖渣泵P1-3漩流沉淀池364#加熱爐變98精軋勵(lì)磁變7精軋動(dòng)力變6進(jìn)線柜5沖渣泵P1-2水處理泵房3濁環(huán)水處理6超快冷變壓99精軋同步變8動(dòng)力變1#7器進(jìn)線柜6濁環(huán)上塔泵P3-2水處理泵房1精整1#線變3漩流池提升63#動(dòng)力變進(jìn)9濁環(huán)上塔泵09泵1#8線柜7P3-111#新精整變4漩流池提升62#動(dòng)力變進(jìn)9旋流池沖渣10泵3#9線柜8泵 P1-112新精整吊車變41中壓供水泵1#701#動(dòng)力變進(jìn)線柜99水處理泵房濁環(huán)上塔泵P3-41水處理泵

5、房12#新精整變4中壓供水泵7制冷站電源0低壓水泵323#10P5-11水處理泵房1技校變壓器4濁環(huán)水處理7凈環(huán)1#水處0低壓水泵43動(dòng)力變2#2理進(jìn)線柜1P5-21超快冷進(jìn)線4漩流池提升7凈環(huán)2#水處1層流冷卻供05電源4泵2#3理進(jìn)線柜2水泵1#泵111#加熱爐變4漩流池提升72#電氣室進(jìn)0層流冷卻供65泵4#4線柜3水泵2#泵111#軋前照明4中壓供水泵7圓盤剪進(jìn)線0層流冷卻供7變62#5柜4水泵3#泵11軋前吊車變4中壓供水泵71#輔傳動(dòng)變0層流冷卻供874#6進(jìn)線柜5水泵4#泵11#軋前動(dòng)力4高壓除鱗泵7預(yù)矯直機(jī)變1凈環(huán)3#泵9變81#7進(jìn)線柜06123#動(dòng)力變4高壓除鱗泵7矯直機(jī)變

6、進(jìn)0凈環(huán)7#泵092#8線柜7122#動(dòng)力變5層流冷卻1#7精軋動(dòng)力變0凈環(huán)1#泵10泵9812水處理2#電層流冷卻2#82#爐2#助505#凈環(huán)泵2源泵0燃風(fēng)機(jī)91凈環(huán)水冷卻21#動(dòng)力變5層流冷卻3#82#爐1#助1泵2#泵32泵1燃風(fēng)機(jī)0(110KW)25濁環(huán)1#變進(jìn)81凈環(huán)水6#粗軋整流變2#爐引風(fēng)機(jī)143線柜21泵25濁環(huán)2#變進(jìn)83#爐2#助1粗軋同步變1凈環(huán)4#泵54線柜3燃風(fēng)機(jī)22粗軋勵(lì)磁變52#軋前變進(jìn)83#爐1#助1小機(jī)修65線柜4燃風(fēng)機(jī)1327粗軋下輥?zhàn)?62#軋前照明變進(jìn)線柜853#爐引風(fēng)機(jī)114粗軋磨輥吊車供電電源2粗軋上輥?zhàn)?1#軋前照明8軟水站進(jìn)線87變進(jìn)線柜6電源

7、2凈環(huán)1#水處5軋前吊車變8新出爐電氣9理變8進(jìn)線柜7室低壓柜各監(jiān)測(cè)點(diǎn)按下圖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建能源管控系統(tǒng)。采集器以配電室為單位，集中器以臺(tái)區(qū)為單位，臺(tái)區(qū)按照工藝與變壓器劃分。t*t III.1 jiiiZigb«BIIIIIIIIZIGBEE2. 用能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的用能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)參數(shù)如下表所示監(jiān)測(cè)參數(shù)表序號(hào)監(jiān)測(cè)參數(shù)序號(hào)監(jiān)測(cè)參數(shù)1電壓4功率因數(shù)2電流5諧波含量3功率6電度3、用能科學(xué)管理主要包括：智能抄表、產(chǎn)能能耗分析、能耗考核、用能質(zhì)量實(shí) 時(shí)監(jiān)測(cè)、設(shè)備電氣運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、用能同步管理六個(gè)方面。4、用能診斷及分析通過(guò)對(duì)海量采集數(shù)據(jù)分析，查找系統(tǒng)與設(shè)備在能源利用過(guò)程中

8、存在的問(wèn)題。5、擴(kuò)展到用能控制三、項(xiàng)目解決的問(wèn)題3.1能源智能管理1、智能抄表wtr nte»IMCB±申 Ed -.JflCiTR” 2 r -E帕口之s正丹e：sl匡|£l?lE 呷Fg £R®.V4>*P iFMTfe- 回IMS臨上=擁g lM4LQt< E QeIOWH«罰 71日疋pry底-回裂ws于蘆|_ |L屮廣于¥何g iFFTTT-g g力邏B鉀我上電3 |切彈凳B正阿rme氏-7 S-i<畫正we尊-回 FHIH回止丹£5電2 口訃心應(yīng) TWf-3R*就 L廠一,黑MHiRJ

9、SWlbWScKi沁斗笑3M3<n jtfllMlDsnsMB前甜乃L«t*l5£i>1間址畑列血刃hTTQ啊DMiMJi-fjatu加力畑"1t婕叭i曲如材血界。網(wǎng)0»i 迪 nq*i5:-W時(shí)加：WW昭a(bǔ)mm/QCrtWanyn.jJQUJ=r； oi?Bi MH jrou護(hù)測(cè)刪制>444*1行1】期血臨JfOMO扣 lun jtotiJ|霊呵|ICIdlHdJF福i<njdii)2M3OJ JfCL-CD血泗町肚沽rij AMI seApidmsg 古N弒曲対SqiWTi-AMO也劇砒囪刪刪期叩?QHD31i<a 陰Q

10、E13L«LdlW7«3WTfl"IB 片|凹口at xm s?ni n忑：期曲初MAi:«和購(gòu)財(cái)。Mua namt4l4iJMl JH30IW 7T0MDam jsranjIOS3? KI-33E?l »liBMW 連SM Uio .TTaoiag311 Uli JTQEa?313 1 3 UT7UIfUJAt'MSfMMJhZrOHODm>aj7ati3Ti： 4k*.1加賢郵總cm mi測(cè)網(wǎng)綁聞？»mw FQIHJ燃科g禪；占息M2013-02 2Ti：E：L2D.=4U :TQU5曲衛(wèi)耳r如佃1聲上礦.UlkO-

11、J ZiflMO加刈）sttiin.M./jiwi!詢朗Ji,伽41J仙力曹血 Ml Jfflfrflp»iMn mq 田地jn禪歸MSVj|-：iLUW劇13NW-2713CH1D期汕“ MB:乃3UKSIQHJ芟ESJM士 ES1竝呼t還l*UU Yi1 電Q4Dsolub iratii腳比0M1MZ LUCi-' -HJ'泅03 L4>K'.hTSfilHH 叫:iU：岳1嚴(yán)用xni晅月_E*3MW?0IJ-IDwiMJ-Mae-15J5 T5?百疋敢MIO WKI4MMMM?Tfl(rflD301 MB iraH3L»I13«

12、MH：門”ii'UBStffi34WU-95Srtl?4lpM*MT4IIS 133晅R臨產(chǎn)車飛主嗎站SfOOfiDarnMiMOBM咖加】aoiMijlxi«i Jim13402?鄒WlrVlilR酒汕Z OMDxnmiomMJflD日期產(chǎn)能（噸）能耗單位產(chǎn)品能耗（KWh/噸）t-*' -3 tflft :囂"E MOM UAflilJ抄表管理界面如上圖所示，操作人員只需選擇所需時(shí)間段，就可瞬時(shí)統(tǒng)計(jì)出各 電氣室、各班組對(duì)應(yīng)時(shí)間段能耗數(shù)據(jù)，直接以報(bào)表形式打印，采用一 鍵點(diǎn)擊方式替代了以前人工巡查抄表，統(tǒng)計(jì)臺(tái)賬、報(bào)表，層層上報(bào)帶 來(lái)的繁瑣工作，同時(shí)避免了人工抄

13、表帶來(lái)的人為誤差。2、產(chǎn)能能耗分析（1 ）單位產(chǎn)品能耗分析結(jié)合產(chǎn)能數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)單位產(chǎn)品能耗統(tǒng)計(jì)分析。下表以中板 廠10KV高壓室提供的產(chǎn)能數(shù)據(jù)結(jié)合系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù)作舉例實(shí) 現(xiàn)一周內(nèi)日單位產(chǎn)品能耗分析單位產(chǎn)品能耗分析(KWh)2013.03.21605632992054.4782013.03.22511329792058.2672013.03.23518929904057.6302013.03.24517728240055.1902013.03.25533432608061.1322013.03.26519429568056.9302013.03.26316723224073.331隨著系統(tǒng)繼

14、續(xù)運(yùn)行，數(shù)據(jù)量的累計(jì)增加，可實(shí)現(xiàn)月、年單位產(chǎn) 品能耗分析。(2) 各型號(hào)產(chǎn)品單位耗能分析結(jié)合各型號(hào)產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間與產(chǎn)能數(shù)據(jù)，可統(tǒng)計(jì)分析出各個(gè)型 號(hào)產(chǎn)品的日、月、年單位產(chǎn)品能耗數(shù)據(jù)。(3) 工序能耗分析結(jié)合產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間與產(chǎn)能數(shù)據(jù)，可統(tǒng)計(jì)分析出各個(gè)型號(hào)產(chǎn)品 各工序段日、月、年能耗數(shù)據(jù)與各工序段日、月、年單位產(chǎn)品能耗數(shù) 據(jù)。(4) 能耗對(duì)標(biāo)通過(guò)產(chǎn)能能耗數(shù)據(jù)分析，可實(shí)現(xiàn)鋼鐵行業(yè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)單位產(chǎn)品能 耗、國(guó)內(nèi)外先進(jìn)單位產(chǎn)品能耗數(shù)對(duì)標(biāo)，結(jié)合工序產(chǎn)能能耗分析，查找 各工序段能耗差距。3、能耗考核通過(guò)班組工作時(shí)間段選擇，可實(shí)現(xiàn)各班組產(chǎn)能能耗數(shù)據(jù)考核，下表以中板廠10KV高壓室提供的各班組產(chǎn)能數(shù)據(jù)結(jié)合系統(tǒng)采集的

15、能 耗數(shù)據(jù)作舉例實(shí)現(xiàn)一周內(nèi)各班組產(chǎn)能能耗數(shù)據(jù)對(duì)比。同一工作日各班次能耗對(duì)比日期班次能耗（KWh）產(chǎn)量（噸）單位產(chǎn)能能耗2013.03.26甲102400183055.9562013.03.26乙99040186853.0192013.03.26丙94240149660.995班次排名班次單位能耗差異率1乙0%2甲5.54%3丙15.04%一周內(nèi)同一班次能耗對(duì)比日期班次能耗（KWh）產(chǎn)量（噸）單位產(chǎn)能能耗2013.03.21甲110960210152.8132013.03.22甲105200212649.4832013.03.23甲102960183456.1402013.03.24甲11336

16、0237847.6702013.03.25甲116480170068.5182013.03.26甲102400183055.9562013.03.27甲127600183169.689日期單位產(chǎn)能差異率2013.03.240%2013.03.223.80%2013.03.2110.79%2013.03.2617.38%2013.03.2317.77%2013.03.2543.73%2013.03.2746.19%4、用能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)通過(guò)對(duì)高低壓變壓器、高低壓用電設(shè)備的電氣參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)， 可反映出各區(qū)域、各設(shè)備能源利用情況。下圖為電氣參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控列表。i ttW i1嗣墓H1 1£S=

17、-：S需珊鋼祇也也】公誦E常廠親樣在Ft'嵐測(cè)51統(tǒng)儈d碼汕睥晝：賓説呂Lacs : MAL JifISajHfT粵rvLi 叩 tn.l Ti-'Kr； hI 袖*fWJEQVUiiI uMaliAii riHHqiBiVi專iKili呵* irn-kflHa耳焯A禪*W刑2w耳ipr1心r r.,町二£-lHIT討303 Jajd'Q9? 11HQKAlHiaKm<NR34k3.11三口上木*t申Lu電總L0?7T?rmEWJ»LL»iMiaP哼工n;ajiKWU9ITMDLWD3DSD匸仝g呵植嘆1加瑕爐賽Knuuifi社 14

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22、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)通過(guò)對(duì)高低壓變壓器、 高低壓用電設(shè)備的電氣參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)， 可 反映出電氣設(shè)備的運(yùn)作狀況。對(duì)缺相、過(guò)壓、過(guò)流等異常情況實(shí)時(shí)報(bào) 警；對(duì)設(shè)備故障可通過(guò)后臺(tái)軟件查詢故障前后電氣參數(shù)變化情況， 起 到故障錄波器作用。6、用能同步管理 通過(guò)權(quán)限分配，不同部門可查詢到部門權(quán)限內(nèi)的能耗數(shù)據(jù)，各部 門能耗數(shù)據(jù)同步一致。在外網(wǎng)連接的情況下，可實(shí)現(xiàn)用能的同步、遠(yuǎn) 程、異地管理。3.2 用能診斷1 、能源分布混亂 通過(guò)產(chǎn)能的不停擴(kuò)容、設(shè)備的不斷增加、零星的改造，導(dǎo)致中 板廠在本項(xiàng)目前能源分布比較混亂， 無(wú)能源分布圖、電氣設(shè)備單線圖。在平時(shí)的檢修過(guò)程中， 因?yàn)闆](méi)有電氣設(shè)備單線圖， 點(diǎn)檢人員全憑 平時(shí)經(jīng)驗(yàn)，甚至出

23、現(xiàn)設(shè)備接錯(cuò)線的情況，例如： 2# 精整線，軟件上 顯示 2 臺(tái)風(fēng)機(jī)的功率不正常， 經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)排查發(fā)現(xiàn)設(shè)備接錯(cuò)， 功功率設(shè)備 接到了小功率設(shè)備上。通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)施，填補(bǔ)了中板廠無(wú)能源分布圖、電氣設(shè)備單線 圖的空白。2、能源管理不科學(xué) 本項(xiàng)目前中板廠認(rèn)識(shí)到了能源管理的重要性，但是對(duì)如何科學(xué) 的實(shí)現(xiàn)能源管理處于模糊狀態(tài)， 能源管理工作僅僅停留在人工抄表層面上，對(duì)終端能源基本空白。通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)施，填補(bǔ)了終端能源數(shù) 據(jù)的空白，通過(guò)對(duì)能源數(shù)據(jù)的深度挖掘分析，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)的能源管理。3、功率因數(shù)低irB lh%( ?flia-03 f 7 QD: -2D134B TE Oflifl町¥.*¥

24、«占亡<融 ,郵九ft.4,蜚如上厲M M 七t;帶建V定* 丁石dm*JI 厳電S9¥* Erde-qiscl>$:# y-rlca上尹扈丘ld ?H工丸曲斗fl-a-rh s1* n >!¥/ 首F«?E.19°tIt post 買后運(yùn)Uw sl-F m f i llrtw o:S*AS& T 則芳申詔Jr«n 4t:署占苗ffr屯l-l *R&FA<r041 M tis lrr |>*-心«右 H& 量*u4ft 腐wmlcl老伺m 聘冃鼻&冨44-* st

25、tgmJE nrTy礙4-frlH-iwF*?!F F*efIrll*" 買祟童悝出*rt*«r-l Mantrli: 彈t.I.PK 帛±«4丄僅運(yùn)|*舉 Hl"or 踏 出-*!Ilti* KMIktN*J54.監(jiān)測(cè)點(diǎn)平均功率因數(shù)曲線從上圖可以看出，多數(shù)設(shè)備功率因數(shù)偏低。下表對(duì)功率因數(shù)偏 低的監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。功率因數(shù)偏低監(jiān)測(cè)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表骨口' 序號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)平均骨口， 序號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)平均功率因數(shù)功率因數(shù)12#軋前變0.465231#凈環(huán)水處理0.89122#軋前照明變0.723242#電氣室0.4733水處理1#電源0.864251#輔傳動(dòng)變

26、0.32343#加熱爐變0.51926高壓水電源0.83651#整流變上主傳動(dòng)0.35827矯直機(jī)變0.6162#整流變下主傳動(dòng)0.362282#凈環(huán)水處理0.8877精軋勵(lì)磁變0.31329圓盤剪0.8298精整1#線變0.64230預(yù)矯直機(jī)變0.62691#新精整變0.31431精軋動(dòng)力變0.58710新精整吊車變0.71632漩流池提升泵1#0.821112#新精整變0.52333水處理動(dòng)力變2#0.75412超快冷進(jìn)線電源0.8734高壓除鱗泵1#0.533121#加熱爐變0.85335D-E原件跨吊車供電0.4214軋前吊車變0.87836水處理泵房低壓水泵P3-40.827153#

27、動(dòng)力變0.71537水處理泵房低壓水泵P5-10.883162#動(dòng)力變0.614383#動(dòng)力變進(jìn)線柜0.82217水處理2#電源0.788392#動(dòng)力變進(jìn)線柜0.628181#動(dòng)力變0.453401#動(dòng)力變進(jìn)線柜0.44817粗軋整流變0.58841制冷站電源0.74520粗軋勵(lì)磁變0.32642層流冷卻供水泵1#泵0.76821粗軋2#整流變下主傳動(dòng)0.43543層流冷卻供水泵2#泵0.46922粗軋1#整流變上主傳動(dòng)0.45144新出爐電氣室低壓柜0.755功率因數(shù)的衡量電氣設(shè)備能源利用率的重要指標(biāo)。功率因數(shù)低能源利用率低，能源損耗大。功率因數(shù)低多是由于大量感性負(fù)載的不科學(xué)使用導(dǎo)致。功率因

28、數(shù)偏低的危害：電氣設(shè)備不能被充分利用。變壓器等設(shè)備輸出能力均按照視在 功率計(jì)算，在功率因數(shù)偏低的情況下，設(shè)備輸出無(wú)功功率高、 有功功率低，在承載同樣負(fù)載的情況下，功率因數(shù)低，必須增 加變壓器等設(shè)備輸出容量。電能損耗增大和供電質(zhì)量降低。功率因數(shù)降低，線路電流增大 時(shí)，勢(shì)必造成線路中電壓降增大，降低電能質(zhì)量，同時(shí)增加線 損。高能耗企業(yè)功率因數(shù)偏低，對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)有總要影響，因此功率 因數(shù)低于國(guó)家規(guī)定值時(shí)，企業(yè)除有功電費(fèi)外，還將加收一部分 罰款電費(fèi)。功率因數(shù)偏低的主要原因：供電線路混亂，導(dǎo)致線路電感量增加，傳輸線路功率因數(shù)降低。 在功率因數(shù)偏低沒(méi)治理的情況下，盲目增加變壓器等設(shè)備容 量，導(dǎo)致變壓器等設(shè)備

29、長(zhǎng)期處于輕載情況，形成“大馬拉小車” 與功率因數(shù)低的“死循環(huán)”。電機(jī)設(shè)備長(zhǎng)期輕載、空轉(zhuǎn)導(dǎo)致功率因數(shù)低。電機(jī)設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)需要 無(wú)功建立交變勵(lì)磁，在輕載或空轉(zhuǎn)情況下，有功做工少，無(wú)功 功率所占比例升高。功率因數(shù)補(bǔ)償措施：功率因數(shù)補(bǔ)償原理主要是采用移相電容減小感性負(fù)載帶來(lái)的 相角變化，補(bǔ)償?shù)姆椒ㄖ饕扇斯ぱa(bǔ)償和動(dòng)態(tài)自動(dòng)補(bǔ)償兩種方式， 補(bǔ)償?shù)姆绞街饕懈邏杭醒a(bǔ)償、低壓個(gè)別補(bǔ)償、低壓成組補(bǔ)償。 各種補(bǔ)償方式方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，需更具實(shí)際事情合理選擇。人工補(bǔ)償采用固定容量的移相電容，主要應(yīng)用于系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程 中負(fù)載變化緩慢，系統(tǒng)變化穩(wěn)定的場(chǎng)合。動(dòng)態(tài)自動(dòng)補(bǔ)償可根據(jù)負(fù) 載變化自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償電容容量，主要應(yīng)用于負(fù)載極具變

30、化或重復(fù) 沖擊的場(chǎng)合。在同樣補(bǔ)償容量情況下，動(dòng)態(tài)自動(dòng)補(bǔ)償?shù)某杀具h(yuǎn)高 于人工補(bǔ)償。高壓集中補(bǔ)償：高壓集中補(bǔ)償是將高壓移相電容器集中安裝 在高壓母線上，這種補(bǔ)償方式智能補(bǔ)償母線前（電源方向）所有 線路上的無(wú)功功率，而此母線后的線路沒(méi)有得到無(wú)功補(bǔ)償。低壓個(gè)別補(bǔ)償：將移相電容器分散地安裝在各車間或用電設(shè) 備附近。這種補(bǔ)償方式能補(bǔ)償安裝部位前的所有高低壓線路和高 壓配電線以及前面電力系統(tǒng)的無(wú)功功率，其補(bǔ)償范圍較大。這種 補(bǔ)償能使變壓器的是在視在功率減小，從而變壓器容量可選的小 些，比較經(jīng)濟(jì)，而且它安裝在低壓配電室內(nèi)，運(yùn)行維護(hù)方便。對(duì) 于廠內(nèi)存在的諧波源，車間變壓器也起到了隔離和衰減諧波的作 用，有利于低

31、壓移相電容器的安全穩(wěn)定運(yùn)行。 低壓個(gè)別補(bǔ)償雖 然效果好，但是在每個(gè)設(shè)備旁均安裝移相電容器，成本較高。低壓成組補(bǔ)償： 原理與低壓個(gè)別補(bǔ)償一致， 不同在于將多個(gè)車 間或用電設(shè)備分組，按組補(bǔ)償。補(bǔ)償效果稍遜于低壓個(gè)別補(bǔ)償， 但是減少了移相電容的數(shù)據(jù)，降低了成本。根據(jù)中板廠的實(shí)際情況，建議對(duì)電機(jī)、風(fēng)機(jī)、精扎、粗扎等負(fù) 載變化劇烈的設(shè)備采用動(dòng)態(tài)自動(dòng)補(bǔ)償，對(duì)加熱等負(fù)載變化緩慢的 設(shè)備采用人工補(bǔ)償。對(duì)大容量負(fù)載、分布零散的負(fù)載采用低壓個(gè) 別補(bǔ)償，對(duì)小容量負(fù)載、分布比較集中的負(fù)載采用低壓分組補(bǔ)償。4 、 諧波含量高丄出用曼繩10吐葉甘氏鬼上極零出iffirjE#414 T qf l呷KPWWflM杳;fi上邛

32、耳 t-M TCiCtH m i 11 e 型t vac iJi arr 才尺«- 1± VSF* H-4CS M hftr h* >3 # <JM<fi>Jr9rt 哥 g畀#FJi 自 時(shí)* *曹UW斫 gn rHN就 Um*刊噌L習(xí)HU 丹魯匸11 vHfll«寸壞 1 ® -T 1 甘孔 H.P 抽耳d-rmiGiejctAn： ! < ttirl-£«C 44i|i.WtH43* dl.H V-d!痔咆出厲卩山事i警図單破骨蹩4務(wù)墨由雅y fe4 J詢Wnf電見(jiàn)堪¥戢工晝血整戢 叩1#

33、審JEK旦檸丐士 1塑E為_(kāi)jb 2>r.to.ar-a >x質(zhì)芝倉(cāng)卜監(jiān)測(cè)點(diǎn)平均諧波含量曲線從上圖中可以看出部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)諧波含量明顯偏高， 經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 分析，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)電壓諧波含量基本正常，部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)電流諧波含量偏 高（大于10），下表對(duì)電流諧波含量偏高的監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。電力諧波含量大于10的監(jiān)測(cè)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表骨口' 序號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)A相電流諧波含量B相電流 諧波含量C相電流諧波含量11#凈環(huán)水處理40.21443.38047.90921#水處理動(dòng)力變10.14710.22111.9383濁環(huán)1#變進(jìn)線柜11.69311.70512.16643#動(dòng)力變進(jìn)線柜30.35432.41435

34、.6645制冷站電源27.83229.01939.0416軋前吊車變進(jìn)線柜41.42638.30943.66271#軋前動(dòng)力變進(jìn)線柜79.19769.17257.25182#加熱爐變進(jìn)線柜48.30848.01347.0749凈環(huán)1#水處理進(jìn)線柜52.48647.67242.154諧波含量偏高的危害：諧波使電網(wǎng)中的元件產(chǎn)生了附加的諧波損耗，降低了電能轉(zhuǎn)換、輸電以及用電設(shè)備的效率，大量的3次諧波流過(guò)中線時(shí)會(huì)導(dǎo)致線路過(guò)熱甚至發(fā)生火災(zāi)。諧波影響各種電氣設(shè)備的正常工作。諧波對(duì)電機(jī)的影響除引起 附加損耗外，還會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)、噪聲和過(guò)電壓，使變壓器局 部嚴(yán)重過(guò)熱。諧波使電容器、電纜等設(shè)備過(guò)熱、絕緣老化、壽

35、 命縮短以至損壞。諧波會(huì)引起電網(wǎng)中局部并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振，從而使諧波放大。諧波會(huì)導(dǎo)致繼電器保護(hù)和自動(dòng)裝置的誤操作， 并會(huì)使電氣測(cè)量?jī)x表計(jì)量不準(zhǔn)確。諧波會(huì)對(duì)鄰近的通信系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。諧波含量偏高的主要原因：非線性負(fù)載：諧波產(chǎn)生的根本原因是由于非線性負(fù)載所致， 當(dāng) 電流流經(jīng)負(fù)載時(shí)，與所加電壓不呈線性關(guān)系，就形成了非正弦 電流，從而產(chǎn)生諧波。在大量使用感性負(fù)載（如：電機(jī)、非綠 色變頻器）的鋼鐵企業(yè)尤為顯著。系統(tǒng)的影響： 其一，系統(tǒng)中交流電機(jī)內(nèi)部的定子和轉(zhuǎn)子間的氣 隙，由于受到鐵芯齒、槽或工藝的影響，分布不均勻，雖然各 相電勢(shì)的波形對(duì)稱，但三相電勢(shì)中含有一定數(shù)量的奇次諧波。 其二，系統(tǒng)中大量變壓器的勵(lì)磁電流還有奇次諧波成分， 當(dāng)變 壓器空載或過(guò)勵(lì)磁時(shí)則更為嚴(yán)重， 并由此構(gòu)成了主要的穩(wěn)定諧 波源；其三，當(dāng)大功率電機(jī)投切時(shí)，和合閘涌流主要電網(wǎng)也會(huì) 形成突發(fā)性的諧波源。諧波抑制的措施： 目前，國(guó)內(nèi)普遍采用提高變壓器質(zhì)量、增大電纜截面積、特別 加大中性線電纜截面（等于線、相電纜截面的兩倍）以及選用整 定值較大的斷路器、熔斷器等保護(hù)元件等辦法，不但不能從根本 上消除諧波，反而降低了保護(hù)特性與功能，加大了投資浪費(fèi)，增 加供電系統(tǒng)的