浅析船舶与海洋工程制造企业节电技术
来源:用户上传
作者:张翔鸣
摘 要：随着资源消耗的进一步加剧，节约用电成为新时期社会建设主张，我国关于节电方面也出台了一系列相关措施，像在某一时间段内区域性停电等。对于船舶及海洋工程制造企业来说，节电技术是一项值得探讨的重要课题。本文首先分析了船舶与海洋工程制造企业中供电系统特点以及电能损耗的原因，在此基础上研究节电措施，为相关企业提供合理建议支持。
关键词：船舶与海洋工程;节电技术;损耗
“地大物博”是针对地球上所蕴藏资源的一种描述，展现出了资源的富有。但是伴随着人们过度开采和浪费，出现了新的描述词汇——坐吃山空。可见在富有的前提下不追求创新，将会变得一无所有。电能作为一种重要的二次能源，主要通过与其它能量相互转化，具有运输方便、控制简单、经济实惠等特点，已经被广泛应用于生活的各个领域。对于船舶与海洋企业制造来说，电能消耗占据资消耗的很大比重，所涉及的消费也占据能源费用支出的很大比例。在此境遇下，如何实施科学措施，降低电力运行成本、加强企业用电管理已经成为一项重要研究课题。
1 船舶与海洋工程制造企业供电系统特点
结合我国当下船舶与海洋制造工程的发展现状来看，供电系统主要具备电线路长、电压等级高、负荷容量大、变电级数多等特点。另外整流、逆变设备的采用产生了大量高次谐波，影响着企业供电质量，会造成谐波污染，加大电能耗损。此种供电系统模式已经不再利于电能的可持续发展，需要采取科学措施进行用电管理，降低系统中电能损耗，提升经济效益。
2 电能损耗原因
2.1 电费计算方式
通晓电费计算是找准电能损耗原因的基础，电费主要包含基本电费、电量电费、利率调整电费。所谓基本电费是每月固定的电费数，与电量大小无关，一般是变压器容量乘以基本用电系数;电量电费是每度电的价格，该价格受地区、企业类型和用电性质的影响，对于企业用电来说，会按照电负荷曲线以8h为一个时间间隔，划分为峰时、平时和谷时，每一阶段每度电价格不同，在生产过程中可以实施“移峰填谷”措施，达到节电目的;利率调整电费主要是针对企业的计费点处实施的一种奖惩制度，通过增收电费遏制浪费用电的行为。
2.2 电能消耗的原因
通过上述分析可知，电能损耗主要体现在两方面：变压器损耗、线路电能损耗。变压器电能损耗是指变压器在传递功率过程中，因为自身特性产生无用功和有用功损耗，会随着负载变化产生非线性变化。因此，可以尝试与变压器相关技术参数结合，实施合理的运行方法，控制变压器损耗;线路电能损耗是指电流流过导线时，由于导线阻力引起导体发热，出现无关能量消耗，虽然看起来无关紧要，但是长时间消耗下去会产生明显的电量消耗。根据电流、电压、电阻关系来看，可以适当增加供电电压，减少无用功功率，提高功率因数，降低电能损耗。
3 制造企业的相关节电措施
3.1 提高功率因数
众所周知，功率因数与供电息息相关，它与电流成反比关系，当线路输送有用功时，会产生功率消耗，该损耗与功率因数平方成反比，此时提高功率因数能够很好地降低线路有功损耗。另外功率因数还与变压器所需容量有关，提高功率因数能够减少变压器需要容量，提高供电量。另外功率因数还与利率调整电费有关，所需功率因数过低时，可以实施集中无功补偿措施，满足功率因数考核标准要求。
3.2 科学实施变压器选置及厂区布线
由船舶与海洋工程制造企业供电系统特点叙述可知，厂区的供电系统供电线路较长、面积较大，会加重电缆在整个损耗中的比重。为此，供电系统中的电缆选择要与线路安全和用电高峰时能够承受的负荷等因素相结合，科学进行厂区布线。像0.4kV线路控制在350m以内，功率输送在175kW以内，超过该距离时，利用十或六千伏的电源供到负载中心，再经过变压器降至0.4kV供给负载设备，以此降低电缆损耗。此外，建议企业相关管理部门能够改变不合理供电系统，比如将迂回的配电线路改为直配线路、换用截面积大的导线、及时更新老化电路等，旨在降低线路损耗，将配电系统升压运行。
3.3 实施变频技术
在船舶与海洋工程制造企业中，电动机耗电量所占比重比较大，主要在电能转换为机械能时产生电量消耗。在额定功率状态下，功率因数会很高，电能转化为的机械能出现供过于求的现象，出了动力驱动消耗外，剩余的电能会直接造成浪费。为此，可以将不调速转动改变为调速转动，利用变频技术实现节能。以一台40kW电机工作12小时来看，如果采用变频技术，一天能够节省96kW·h的电能，以每度电0.8元来看，可以减少成本76.8元，可见变频技术的应用能够有效实现节能。除此之外，变频技术还能够实现电机的软启动，降低启动电流，减少电网冲击，延长设备使用寿命，一举两得。
4 结語
综上所述，企业供电系统所产生的费用不仅仅关乎到企业经济效益，所浪费的资源还关乎到环境保护和资源可持续发展。因此在船舶与海洋工程制造企业中要结合供电系统特点，分析电能损耗原因，积极实施节电相关措施，优化供电系统管理，提高电能利用率，减少电能损耗，创新节电技术，保障安全的同时达到节能增益的目的。
参考文献：
[1]朱家成，冠林惠.变频在实际应用当中的探讨[J].黑龙江科技信息，2009（27）.
[2]刘纪平，王惠英.上海绿色电力之路的思考[J].上海电力，2007（03）.
[3]张旭，张荟，岳冬锦.火力发电厂节能标准化管理系统开发与应用[J].广西节能，2018（02）.
[4]金雷，杨晓绯，牟进勇.变频技术在电动执行机构上的应用[J]仪器仪表用户，2013（02）.
[5]张俭.对于交流变频器应用的一点体会[J].科技咨询导报，2007（23）.
[6]胡新晚，雷美艳.从节能的观点谈电动机的选用[J].机床电器，2006（03）.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15024219.htm
