河北省冶金企业中推广节电新技术新设备研讨会专家材料之五钢铁厂供配电系统和用电设备的节电运行技术（教育部电能质量工程研究中心一李令冬朱明星）摘要本文介绍配电网系统和用电设备的节电运行技术，并初步指出在做运行方式和配电网重构计算时应以节电指标作为目标函数，安全运行、电能质量指标作为约束条件，这样会得到较好的结果。概述钢铁厂耗能现状和节电指标钢铁行业是咼耗能行业，年钢铁工业总能耗占全国总能耗的％，用电占全国总用电量的％左右大型钢铁企业能源成本占总生产成本的％左右，其中电能成本占总生产成本的％左右；年全国重点企业吨钢可比能耗为标煤吨钢，综合耗电日本吨钢可比能耗为标煤吨钢，我国计划年、年吨钢可比能耗目标分别为标煤吨钢、标煤吨钢，钢铁企业能耗将达到国际先进水平。钢铁工业节能措施钢铁工业节能措施主要有：（）调整企业组织结构、产品品种结构和生产工艺结构；（）改造或更新用电设备和生产工艺；（）推行供配电系统和用电设备的节电运行技术，我们这里主要介绍的是供配电系统和用电设备的节电运行技术节电运行技术本质上是一种投资少、收益高的软件技术配电网和用电设备节电运行技术主要包括：低电压偏差运行技术；变压器经济运行技术；配电网重构技术；电加热设备的配电功率曲线控制等技术。节电运行技术是对电网的结构、电网和用电设备的运行方式、运行参数进行优化的技术，本质是一种软件技术。推广节电运行技术不像推广节电设备那样需要较大的资金支持，它推广的是先进的节电技术理念。因此，推广节电运行技术是一种投资少收益高的工作。低电压偏差运行技术低电压偏差运行技术的节电原理低电压偏差运行技术的节电原理的依据有以下几个方面：（）钢铁厂配电系统P=PoIUo丿Q二和用电设备具有较高的无功电压灵敏度()配电变压器运行在一定程度的磁饱和状态下，当电压降低时变压器的励磁电流减小。现场测试表明，当电压降低％时，变压器的无功功率相应减少％〜%;()钢铁厂负荷中约％是电机负荷和电加热负荷及空调负荷，而这些负荷功率的静态特性表明，当电压降低时，钢铁厂有功功率变化很少，而无功功率变化很大。负荷电压灵敏度的静态模型可以表示为如下的指数形式：钢铁工业主要用电设备的静态特性参数及由降到时，和变化如下表所示：设备工业电机泵、风扇和其他电机电弧炉中央空调室用空调炼炉鼓风机工业电视荧光灯====降低运行电压，有功功率变化较小，但无功变化较大。对于钢铁工业负荷平均来说，当供电电压大于额定电压时，电压降低％，无功功率可减少％左右，设备有功功率减小很少，降至额定功率，不会影响生产，但无功电流产生的线路损耗减少了，同时也减少了无功补偿设备的投入。推行低电压偏差技术应注意的问题在供配电系统中推行低电压偏差技术的条件和电压调整范围：供电电压较稳定，电压波动范围较小；电压波动范围在％左右，则用电设备终端电压偏差应整定在%和％之间；电压波动范围在％左右则用电设备终端电压偏差应整定在%和％之间。压器总容量应在，设各级变压器的平均运行效率为％,变压器有功损耗上个世纪年代，由于供电不足，输配电技术落后电压波动很大，特别是往负方向波动大，用户为了保证设备的正常供电，在供电设计上，不得不把设备终端电压调的很高。到了本世纪，电力充足，电压稳定，但很多用户还保留原来设计思想，致使电力设备运行电压较高，使有功损耗和无功损耗大大增加，因此大力推广配电网和用电设备的低电压偏差技术势在必行。•案例一美国电科院资助的节能性降低运行电压研究项目中，曾经测试了许多电动机和包含电动机的用电设备特性，主要结论如下：电动机的无功电压灵敏度随着负荷水平的增加下降，对于一台的三相感应电动机，当负荷转矩恒定时，对应于负荷为、、的在额定电压附近分别为、和；若负荷转矩随转速变化，则有相应的分别为、和。在重负荷条件下，当电压低于时，电动机会发生堵转，吸收大量无功功率，导致电压进一步下降。并且，一台电机的堵转还会使相邻电压也发生堵转现象，出现电压崩溃现象。由以上结论可以看出，电动机负载系数不宜过低，当负载系数低于时，可以将△型接法改为型接法，...
