電力需求側(cè)管理(節(jié)能技術(shù)蘇大)

1、第第6 6講講 節(jié)能技術(shù)節(jié)能技術(shù) 通用節(jié)能技術(shù)通用節(jié)能技術(shù) 重點(diǎn)用能行業(yè)節(jié)能技術(shù)重點(diǎn)用能行業(yè)節(jié)能技術(shù)6.16.1通用節(jié)能技術(shù)通用節(jié)能技術(shù) 供配電節(jié)能技術(shù)供配電節(jié)能技術(shù) 綠色照明技術(shù)綠色照明技術(shù) 1 1、供配電節(jié)能技術(shù)、供配電節(jié)能技術(shù) 一、一、 降低線路損耗降低線路損耗 （1）高壓架空線路的損耗）高壓架空線路的損耗 （2）低壓架空線路的損耗）低壓架空線路的損耗 （3）高壓電纜線路的損耗）高壓電纜線路的損耗 （4）低壓電纜線路的損耗）低壓電纜線路的損耗 （5）車間配電線路的損耗）車間配電線路的損耗 架空架空供電線路代表日損耗量供電線路代表日損耗量 w=3I2R103(KW) I：線路中的相電流（：

2、線路中的相電流（A） R：每相導(dǎo)線的電阻（：每相導(dǎo)線的電阻（） 架空架空供電線路代表日損耗量供電線路代表日損耗量(用于實(shí)際計(jì)算）用于實(shí)際計(jì)算） 1、 2分別為電流通過導(dǎo)線，導(dǎo)線發(fā)熱增加分別為電流通過導(dǎo)線，導(dǎo)線發(fā)熱增加的電阻和導(dǎo)線周圍空氣發(fā)生變化從而引起導(dǎo)線的電阻和導(dǎo)線周圍空氣發(fā)生變化從而引起導(dǎo)線電阻發(fā)生變化。電阻發(fā)生變化。)hkW(1024)1(RI321202fj3W 電力電纜線路損耗電量電力電纜線路損耗電量 （1）導(dǎo)體電阻損耗，）導(dǎo)體電阻損耗， （2）介質(zhì)損耗：為導(dǎo)體電阻損耗的）介質(zhì)損耗：為導(dǎo)體電阻損耗的1%3% （3）鉛包損耗：為導(dǎo)體電阻損耗的）鉛包損耗：為導(dǎo)體電阻損耗的1.5% （4）

3、鋼鎧損耗：如導(dǎo)線截面積不大于）鋼鎧損耗：如導(dǎo)線截面積不大于185mm2，可忽略不計(jì)?？珊雎圆挥?jì)。)(10243W302hkWlrIfj 例：配電線路損耗電量計(jì)算例：配電線路損耗電量計(jì)算、為配電變電所，變壓器符號(hào)旁的數(shù)字為為配電變電所，變壓器符號(hào)旁的數(shù)字為變壓器的額定容量，單位（變壓器的額定容量，單位（kVA)實(shí)測線路代表日的負(fù)荷實(shí)測線路代表日的負(fù)荷線路分段編號(hào)線路分段編號(hào)線路分段電阻線路分段電阻/分段計(jì)算用最大電流分段計(jì)算用最大電流/A線損功耗線損功耗/（I2maxRn）/W 1234010.21102420120.31033183230.599.14910340.296.91878451.0

4、4.621.25561781.21.753.68891.50.650.637150.10.650.044100.656.3190210110.849.3194411120.547.1110912130.146.0212118總計(jì)：總計(jì)：17596 二、無功功率補(bǔ)償技術(shù)二、無功功率補(bǔ)償技術(shù) 交流交流R R、L L、C C電路中電壓與電流的相位關(guān)系電路中電壓與電流的相位關(guān)系 A A、交流電路中純電阻電路、交流電路中純電阻電路 電阻R R 兩端的電壓與流過R R 的電流同相位。 B B、交流電路中純電感電路、交流電路中純電感電路 電感L

5、L兩端的電壓超前電流90。 C C、交流電路中純電容電路、交流電路中純電容電路 電容C C 兩端的電壓滯后電流90。 功率因數(shù)基本概念功率因數(shù)基本概念 電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，一般以感性負(fù)載為主 對(duì)于感性負(fù)載：有功功率P（kW） 無功功率Q（kvar） 視在功率S（kVA） 存在：22QPS 電壓電壓U、電流、電流I及三種功率之間的關(guān)系及三種功率之間的關(guān)系 稱為功率因數(shù)（稱為功率因數(shù)（為功率因數(shù)為功率因數(shù)角）角）spcos功率因數(shù)對(duì)供電系統(tǒng)的影響功率因數(shù)對(duì)供電系統(tǒng)的影響 當(dāng)P保持不變，無功功率Q增至Q，將使視在功率S增至S，從而使供電系統(tǒng)的電流增加。企業(yè)用電功率因數(shù)的計(jì)算企業(yè)用電功率因數(shù)的計(jì)算 WP：

6、月抄表有功功率電量（kWh） WQ：月抄表無功功率電量（kvarh）222)(11cosPQQPPWWWWW 提高功率因數(shù)的技術(shù)措施提高功率因數(shù)的技術(shù)措施 （1）提高自然功率因數(shù)）提高自然功率因數(shù) a、選擇低損耗節(jié)能變壓器選擇低損耗節(jié)能變壓器 b、選擇高效節(jié)能電動(dòng)機(jī)選擇高效節(jié)能電動(dòng)機(jī) c、合理安排和調(diào)整工藝流程合理安排和調(diào)整工藝流程 d、適當(dāng)降低供電電壓適當(dāng)降低供電電壓 e、采用同步電動(dòng)機(jī)替代異步電動(dòng)機(jī)采用同步電動(dòng)機(jī)替代異步電動(dòng)機(jī) （2）采用人工補(bǔ)償裝置）采用人工補(bǔ)償裝置 加裝電力電容器加裝電力電容器無功補(bǔ)償?shù)姆绞綗o功補(bǔ)償?shù)姆绞?靜態(tài)補(bǔ)償靜態(tài)補(bǔ)償 a、就地補(bǔ)償：將電力電容器直接接在用電設(shè)備、就

7、地補(bǔ)償：將電力電容器直接接在用電設(shè)備附近附近 b、分散補(bǔ)償：將電力電容器接在各車間配電盤、分散補(bǔ)償：將電力電容器接在各車間配電盤的母線上的母線上 C、集中補(bǔ)償：將電力電容器接在變電所（或配、集中補(bǔ)償：將電力電容器接在變電所（或配電所）的高壓或低壓的母線上電所）的高壓或低壓的母線上動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償 自動(dòng)調(diào)節(jié)無功補(bǔ)償容量，使企業(yè)的用電功率因自動(dòng)調(diào)節(jié)無功補(bǔ)償容量，使企業(yè)的用電功率因數(shù)實(shí)時(shí)維持在最佳合理的水平，其特點(diǎn)是：數(shù)實(shí)時(shí)維持在最佳合理的水平，其特點(diǎn)是： a、自動(dòng)采樣無功電流、自動(dòng)采樣無功電流 b、運(yùn)用微處理器技術(shù)進(jìn)行閉環(huán)控制，進(jìn)行自動(dòng)、運(yùn)用微處理器技術(shù)進(jìn)行閉環(huán)控制，進(jìn)行自動(dòng)跟蹤無功功率，

8、自動(dòng)接入或切斷電力電容器跟蹤無功功率，自動(dòng)接入或切斷電力電容器 c、投切門限可以由用戶設(shè)定、投切門限可以由用戶設(shè)定 d、投切過程無浪涌沖擊，能吸收一定的諧波分、投切過程無浪涌沖擊，能吸收一定的諧波分量量無功補(bǔ)償?shù)牡湫桶咐裏o功補(bǔ)償?shù)牡湫桶咐?低壓配電室低壓配電室名稱名稱補(bǔ)償容補(bǔ)償容量量/kvar補(bǔ)前月補(bǔ)前月耗有功耗有功/Kw*h補(bǔ)后月補(bǔ)后月耗有功耗有功/Kw*h補(bǔ)前月補(bǔ)前月耗無功耗無功/Kvarh補(bǔ)后月補(bǔ)后月耗無功耗無功/kvarh補(bǔ)前功補(bǔ)前功率因數(shù)率因數(shù)補(bǔ)后功補(bǔ)后功率因數(shù)率因數(shù)有功節(jié)有功節(jié)電率電率無功節(jié)無功節(jié)電率電率綜合節(jié)綜合節(jié)電率電率KD6輸油站輸油站12042364.841606.4795

9、61.720150.90.470.901.7974.6715.81KD521輸油輸油站站300154840.8153624.2334575.660716.20.420.930.7981.8518.4751接轉(zhuǎn)站接轉(zhuǎn)站1503616235034.462634.413846.50.500.933.1277.8916.611聯(lián)脫水泵聯(lián)脫水泵200262800250400254520100592.70.600.934.7260.4810.582聯(lián)油外輸聯(lián)油外輸300254700243810261360103862.630.760.924.2860.2610.46合計(jì)（平均）合計(jì)（平均）10707508

10、67.6724475992651.7299168.930.550.923.5169.8612.75三、三、 變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行技術(shù)變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行技術(shù) （1）選用低損耗節(jié)能變壓器）選用低損耗節(jié)能變壓器 S9和和S11系列變壓器比較（空載損耗、負(fù)載損耗、空載電流比）系列變壓器比較（空載損耗、負(fù)載損耗、空載電流比）額定容額定容量量/KWS9S11PO/WPK/WIO/%PO/WPK/WIO/%501708702.01208700.48025012501.817012500.310029015001.620515000.316040022001.428022000.220048026001.3335260

11、00.225056030501.239030500.231567036501.147036500.240080043001.056043000.1550096051501.067051500.15630120062000.984062000.15 （2） 優(yōu)化變壓器的運(yùn)行方式優(yōu)化變壓器的運(yùn)行方式 變電所的負(fù)荷等于變電所的負(fù)荷等于PA時(shí)，使用一臺(tái)時(shí)，使用一臺(tái) 或兩臺(tái)功耗是或兩臺(tái)功耗是一樣的，當(dāng)負(fù)荷大于一樣的，當(dāng)負(fù)荷大于PA時(shí)，使用兩臺(tái)較為經(jīng)濟(jì)，當(dāng)負(fù)時(shí)，使用兩臺(tái)較為經(jīng)濟(jì)，當(dāng)負(fù)荷大于荷大于PB時(shí)，使用三臺(tái)較為經(jīng)濟(jì)。時(shí)，使用三臺(tái)較為經(jīng)濟(jì)。（3）改善功率因數(shù)提高供電能力改善功率因數(shù)提高供電能力 當(dāng)供電系

12、統(tǒng)中的無功功率增大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電流增大當(dāng)供電系統(tǒng)中的無功功率增大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電流增大，使供電系統(tǒng)及變壓器的容量增大，增大供電線路和變，使供電系統(tǒng)及變壓器的容量增大，增大供電線路和變壓器的功率損耗。在負(fù)荷電流不變的條件下，減少無功壓器的功率損耗。在負(fù)荷電流不變的條件下，減少無功電流，則總電流亦隨之減少。采取措施降低供用電設(shè)備電流，則總電流亦隨之減少。采取措施降低供用電設(shè)備消耗的無功功率以改善功率因數(shù)，從而提高供電能力，消耗的無功功率以改善功率因數(shù)，從而提高供電能力，減少電能損耗。減少電能損耗。 （4）停用輕載變壓器）停用輕載變壓器 企業(yè)變電所有多臺(tái)變壓器運(yùn)行時(shí)，如果在各臺(tái)變壓企業(yè)變電所有多臺(tái)變壓器運(yùn)

13、行時(shí)，如果在各臺(tái)變壓器的負(fù)荷率均較低的情況下，停用負(fù)荷率最低的變壓器的負(fù)荷率均較低的情況下，停用負(fù)荷率最低的變壓器以及合并負(fù)荷是可以節(jié)省能源的，但是依據(jù)不同的器以及合并負(fù)荷是可以節(jié)省能源的，但是依據(jù)不同的條件，有時(shí)停用變壓器后，增大負(fù)荷的變壓器所增加條件，有時(shí)停用變壓器后，增大負(fù)荷的變壓器所增加的損耗比停用的變壓器損耗要大，因此要進(jìn)行節(jié)能效的損耗比停用的變壓器損耗要大，因此要進(jìn)行節(jié)能效果比較。果比較。案例分析：案例分析： 某車某車間配電所有兩臺(tái)間配電所有兩臺(tái)500kVA變壓器并列運(yùn)行，每臺(tái)變壓器并列運(yùn)行，每臺(tái)變壓器的負(fù)荷率均為變壓器的負(fù)荷率均為20%，已知變壓器的空載損耗為，已知變壓器的空載損

14、耗為1kW，變壓器的負(fù)載損耗為變壓器的負(fù)載損耗為5kW，試計(jì)算用一臺(tái)變壓器試計(jì)算用一臺(tái)變壓器的節(jié)電效果如何？當(dāng)上述兩臺(tái)變壓器的負(fù)荷率均為的節(jié)電效果如何？當(dāng)上述兩臺(tái)變壓器的負(fù)荷率均為40%時(shí)，采用一臺(tái)變壓器的節(jié)電效果又為如何？時(shí)，采用一臺(tái)變壓器的節(jié)電效果又為如何？解：當(dāng)兩臺(tái)變壓器的負(fù)荷率均為解：當(dāng)兩臺(tái)變壓器的負(fù)荷率均為20%時(shí)：時(shí)： P P0 0=1kW=1kW P PK K=5=5(20/100)(20/100)2 2=0.2kW=0.2kW 則兩臺(tái)變壓器的總損耗為：則兩臺(tái)變壓器的總損耗為： P=2P=2(P(P0 0+P+PK K)= 2)= 2(1+0.2)=2.4kW(1+0.2)=2.

15、4kW 若停用一臺(tái)變壓器，則一臺(tái)變壓器的負(fù)荷率為若停用一臺(tái)變壓器，則一臺(tái)變壓器的負(fù)荷率為40%： P PK K=5=5(40/100)(40/100)2 2=0.8kW=0.8kW 則變壓器的總損耗為：則變壓器的總損耗為： P=PP=P0 0+P+PK K= 1+0.8=1.8kW= 1+0.8=1.8kW 停用一臺(tái)變壓器后，其總損耗減少停用一臺(tái)變壓器后，其總損耗減少0.60.6kWkW。 當(dāng)兩臺(tái)變壓器的負(fù)荷率均為當(dāng)兩臺(tái)變壓器的負(fù)荷率均為40%時(shí)：時(shí)： P P0 0=1kW=1kW P PK K=5=5(40/100)(40/100)2 2=0.8kW=0.8kW 則兩臺(tái)變壓器的總損耗為：則兩

16、臺(tái)變壓器的總損耗為： P=2P=2(P(P0 0+P+PK K)= 2)= 2(1+0.8)=3.6kW(1+0.8)=3.6kW 若停用一臺(tái)變壓器，則一臺(tái)變壓器的負(fù)荷率為若停用一臺(tái)變壓器，則一臺(tái)變壓器的負(fù)荷率為80%： P PK K=5=5(80/100)(80/100)2 2=3.2kW=3.2kW 則變壓器的總損耗為：則變壓器的總損耗為： P=PP=P0 0+P+PK K= 1+3.2=4.2kW= 1+3.2=4.2kW 停用一臺(tái)變壓器后，其總損耗不但沒減少，反而增停用一臺(tái)變壓器后，其總損耗不但沒減少，反而增加了功耗加了功耗0.60.6kWkW 四、四、電能質(zhì)量治理技術(shù)電能質(zhì)量治理技術(shù)

17、 企業(yè)供電系統(tǒng)諧波污染與治理企業(yè)供電系統(tǒng)諧波污染與治理 現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，電力電子設(shè)備的應(yīng)用越來越廣現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，電力電子設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛，各種非線性、沖擊性、波動(dòng)性和不對(duì)稱負(fù)荷大量泛，各種非線性、沖擊性、波動(dòng)性和不對(duì)稱負(fù)荷大量增加，造成諸如電壓波動(dòng)、電壓跌落、諧波等電能質(zhì)增加，造成諸如電壓波動(dòng)、電壓跌落、諧波等電能質(zhì)量污染日趨嚴(yán)重。電能質(zhì)量的下降造成了巨大的經(jīng)濟(jì)量污染日趨嚴(yán)重。電能質(zhì)量的下降造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，也使得用戶側(cè)的敏感性用電設(shè)備不能正常工作。損失，也使得用戶側(cè)的敏感性用電設(shè)備不能正常工作?，F(xiàn)今，用戶對(duì)供電可靠性提出更高的要求，對(duì)供電質(zhì)現(xiàn)今，用戶對(duì)供電可靠性提出更高的要求，對(duì)供

18、電質(zhì)量的敏感程度越來越高，相應(yīng)對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)和電力供應(yīng)量的敏感程度越來越高，相應(yīng)對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)和電力供應(yīng)商也不斷提出新的要求。商也不斷提出新的要求。 供電系統(tǒng)中除了供電系統(tǒng)中除了50Hz50Hz正弦波外，還出現(xiàn)其它較高正弦波外，還出現(xiàn)其它較高頻率的正弦波（高次諧波），使基波發(fā)生波形畸變。頻率的正弦波（高次諧波），使基波發(fā)生波形畸變。 1-基波；基波；3-三次諧波；三次諧波；5-五次諧波五次諧波 諧波源的主要設(shè)備：諧波源的主要設(shè)備： （1）電力變壓器電力變壓器 （2）電弧爐電弧爐 （3）氣體放電光源氣體放電光源 （4 4）變頻電源變頻電源 電能質(zhì)量治理是改善電能質(zhì)量指標(biāo)的唯一手段，電能質(zhì)量治理是改善電能

19、質(zhì)量指標(biāo)的唯一手段，是優(yōu)質(zhì)供用電的必要條件，也是節(jié)能降損的主要手段是優(yōu)質(zhì)供用電的必要條件，也是節(jié)能降損的主要手段。電能質(zhì)量治理的主要目的是：。電能質(zhì)量治理的主要目的是： (1) (1)降低電能質(zhì)量污染源接入對(duì)電網(wǎng)的影響，改善降低電能質(zhì)量污染源接入對(duì)電網(wǎng)的影響，改善電網(wǎng)電能質(zhì)量指標(biāo)。電網(wǎng)電能質(zhì)量指標(biāo)。 (2) (2)節(jié)約能源，降低不必要的損耗。節(jié)約能源，降低不必要的損耗。 (3) (3)改善非線性負(fù)載的運(yùn)行條件，提高工作效率。改善非線性負(fù)載的運(yùn)行條件，提高工作效率。 (4) (4)改善污染源企業(yè)內(nèi)部其他設(shè)備運(yùn)行工況，提高改善污染源企業(yè)內(nèi)部其他設(shè)備運(yùn)行工況，提高工作壽命，降低故障率。工作壽命，降低

20、故障率。 (5) (5)降低污染源負(fù)載對(duì)鄰近用戶的影響，減少電能降低污染源負(fù)載對(duì)鄰近用戶的影響，減少電能質(zhì)量的事故糾紛和投訴。質(zhì)量的事故糾紛和投訴。 電能質(zhì)量治理主要包括諧波抑制、無功補(bǔ)償、電電能質(zhì)量治理主要包括諧波抑制、無功補(bǔ)償、電壓調(diào)整、頻率調(diào)節(jié)、三相不平衡治理、閃變抑制、瞬壓調(diào)整、頻率調(diào)節(jié)、三相不平衡治理、閃變抑制、瞬態(tài)電壓事件的控制等。態(tài)電壓事件的控制等。 常用的電能質(zhì)量治理和控制手常用的電能質(zhì)量治理和控制手段并非單純針對(duì)某一類電能質(zhì)量的指標(biāo)。段并非單純針對(duì)某一類電能質(zhì)量的指標(biāo)。 2 2、綠色照明技術(shù)、綠色照明技術(shù) 我國自我國自“九五九五”期間開始推廣綠色照明工程。據(jù)期間開始推廣綠色照

21、明工程。據(jù)中國照明電器協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，中國綠色照明工程實(shí)施十中國照明電器協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，中國綠色照明工程實(shí)施十多年來，高效照明產(chǎn)品市場占有率逐年提高。截至多年來，高效照明產(chǎn)品市場占有率逐年提高。截至2010年，熒光燈與普通白熾燈的生產(chǎn)比例由年，熒光燈與普通白熾燈的生產(chǎn)比例由1:6.25上上升到升到1:0.78；緊湊型熒光燈的產(chǎn)品合格率由；緊湊型熒光燈的產(chǎn)品合格率由1998年的年的49.5%提高到提高到95.1%；高效照明產(chǎn)品保有量占全社會(huì)；高效照明產(chǎn)品保有量占全社會(huì)照明產(chǎn)品保有量的比例超過照明產(chǎn)品保有量的比例超過50%，用戶普及率超過，用戶普及率超過80%。專家測算，十余年間中國綠色照明工程累計(jì)。專家測算

22、，十余年間中國綠色照明工程累計(jì)實(shí)現(xiàn)節(jié)電實(shí)現(xiàn)節(jié)電750億千瓦時(shí)，相當(dāng)于減少二氧化碳排放量億千瓦時(shí)，相當(dāng)于減少二氧化碳排放量2100萬噸。萬噸。 一、常用照明電光源及其特性一、常用照明電光源及其特性（1）電光源分類電光源分類 電光源一般可分為照明光源和輻射光源兩大類。照明電光源一般可分為照明光源和輻射光源兩大類。照明光源是以照明為目的、輻射出主要為人眼視覺的可見光光源是以照明為目的、輻射出主要為人眼視覺的可見光譜譜(波長波長380780nm)的電光源，其規(guī)格品種繁多，產(chǎn)量的電光源，其規(guī)格品種繁多，產(chǎn)量占電光源總產(chǎn)量的占電光源總產(chǎn)量的95%以上。輻射光源是不以照明為目以上。輻射光源是不以照明為目的、

23、能輻射大量紫外光譜和紅外光譜的電光源，包括紫的、能輻射大量紫外光譜和紅外光譜的電光源，包括紫外光源、紅外光源和非照明用的可見光源。外光源、紅外光源和非照明用的可見光源。 照明光源品種很多，按發(fā)光形式分為熱輻射光源、照明光源品種很多，按發(fā)光形式分為熱輻射光源、氣體放電光源和電致發(fā)光光源三類氣體放電光源和電致發(fā)光光源三類。 熱輻射光源熱輻射光源 熱輻射光源，電流流經(jīng)導(dǎo)電物體，使之在高溫下輻熱輻射光源，電流流經(jīng)導(dǎo)電物體，使之在高溫下輻射光能的光源，包括白熾燈和鹵鎢燈兩種。射光能的光源，包括白熾燈和鹵鎢燈兩種。氣體放電光源氣體放電光源 氣體放電光源，電流流經(jīng)氣體或金屬蒸氣，使之產(chǎn)氣體放電光源，電流流經(jīng)

24、氣體或金屬蒸氣，使之產(chǎn)生氣體放電而發(fā)光的光源。氣體放電有弧光放電和輝光生氣體放電而發(fā)光的光源。氣體放電有弧光放電和輝光放電兩種，放電電壓有低氣壓和高氣壓兩種。弧光放電放電兩種，放電電壓有低氣壓和高氣壓兩種。弧光放電光源包括熒光燈、低壓鈉燈等低氣壓氣體放電燈和高壓光源包括熒光燈、低壓鈉燈等低氣壓氣體放電燈和高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、碳弧燈、高壓氙燈等汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、碳弧燈、高壓氙燈等高壓氣體放電燈。輝光放電光源包括氖燈、霓虹燈，二高壓氣體放電燈。輝光放電光源包括氖燈、霓虹燈，二者均為低氣壓放電燈。者均為低氣壓放電燈。 電致發(fā)光光源電致發(fā)光光源 電致發(fā)光光源，在電場作用下使固

25、體物質(zhì)發(fā)光的電致發(fā)光光源，在電場作用下使固體物質(zhì)發(fā)光的光源，將電能直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?，包括場致發(fā)光光源光源，將電能直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?，包括場致發(fā)光光源(EL，Electro-Luminescent)和發(fā)光二極管和發(fā)光二極管(LED，Light Emitting Diode)兩種。兩種。（2）主要性能指標(biāo)）主要性能指標(biāo) 光量特性指標(biāo)光量特性指標(biāo) 光量特性指標(biāo)，主要包括光量、光通量、光強(qiáng)、照光量特性指標(biāo)，主要包括光量、光通量、光強(qiáng)、照度、亮度等。度、亮度等。 光色特性指標(biāo)光色特性指標(biāo) 光色特性指標(biāo)，主要包括光色、色溫、顯色性等。光色特性指標(biāo)，主要包括光色、色溫、顯色性等。 電氣特性指標(biāo)電氣特性指標(biāo) 電氣特

26、性指標(biāo)，主要包括啟動(dòng)特性、額定電壓、額電氣特性指標(biāo)，主要包括啟動(dòng)特性、額定電壓、額定電流和消耗功率等。定電流和消耗功率等。 經(jīng)濟(jì)特性經(jīng)濟(jì)特性 經(jīng)濟(jì)特性，主要包括光效、壽命等。經(jīng)濟(jì)特性，主要包括光效、壽命等。 （3 3）主要電光源簡介）主要電光源簡介 白熾燈白熾燈 白熾燈又稱鎢絲燈，是將鎢絲通電加熱到白熾狀態(tài)白熾燈又稱鎢絲燈，是將鎢絲通電加熱到白熾狀態(tài)( (物體加熱物體加熱到某一溫度能夠發(fā)出白光的狀態(tài)到某一溫度能夠發(fā)出白光的狀態(tài)) )，利用熱輻射發(fā)出可見光的電，利用熱輻射發(fā)出可見光的電光源。光源。 鹵鎢燈鹵鎢燈 鹵鎢燈本質(zhì)上是填充含有部分鹵族元素鹵鎢燈本質(zhì)上是填充含有部分鹵族元素( (氟、氯、溴

27、、碘等氟、氯、溴、碘等) )或鹵化物氣體的或鹵化物氣體的白熾燈白熾燈。 熒光燈熒光燈熒光燈熒光燈分為傳統(tǒng)型熒光燈和高頻分為傳統(tǒng)型熒光燈和高頻無極熒光燈無極熒光燈兩大類。兩大類。 鈉燈鈉燈 鈉燈是利用鈉蒸氣放電產(chǎn)生鈉燈是利用鈉蒸氣放電產(chǎn)生可見光可見光的電光源，可分為低壓鈉的電光源，可分為低壓鈉燈和高壓鈉燈。燈和高壓鈉燈。高壓汞燈高壓汞燈 高壓汞燈是玻殼內(nèi)表面涂有熒光粉的高壓汞蒸氣放電燈高壓汞燈是玻殼內(nèi)表面涂有熒光粉的高壓汞蒸氣放電燈。金屬鹵化物燈金屬鹵化物燈 金屬鹵化物燈是在高壓汞燈基礎(chǔ)上發(fā)展而來，電弧管內(nèi)添加金屬鹵化物燈是在高壓汞燈基礎(chǔ)上發(fā)展而來，電弧管內(nèi)添加某些金屬鹵化物。某些金屬鹵化物。氙

28、燈氙燈 氙燈是利用惰性氣體氙氣放電而發(fā)光的電光源，其輻射光氙燈是利用惰性氣體氙氣放電而發(fā)光的電光源，其輻射光譜能量分布與日光相接近，有譜能量分布與日光相接近，有“小太陽小太陽”之稱。之稱。 LED燈燈 發(fā)光二極管發(fā)光二極管LED(Light Emitting Diode)是能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換為可是能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換為可見光的固態(tài)半導(dǎo)體器件。隨著對(duì)半導(dǎo)體發(fā)光材料研究的不斷深入見光的固態(tài)半導(dǎo)體器件。隨著對(duì)半導(dǎo)體發(fā)光材料研究的不斷深入、LED制造工藝的不斷進(jìn)步、新材料制造工藝的不斷進(jìn)步、新材料(氮化物晶體、熒光粉等氮化物晶體、熒光粉等)的的開發(fā)應(yīng)用，制約開發(fā)應(yīng)用，制約LED發(fā)展的光效偏低和光通量成本偏高兩大

29、瓶頸發(fā)展的光效偏低和光通量成本偏高兩大瓶頸問題得以解決，問題得以解決，LED燈將憑借其節(jié)能燈將憑借其節(jié)能(相同照明效果比傳統(tǒng)光源節(jié)相同照明效果比傳統(tǒng)光源節(jié)能能80%以上以上)、環(huán)保、環(huán)保(光譜中沒有紫外線和紅外線，不含汞鉛等有害光譜中沒有紫外線和紅外線，不含汞鉛等有害物質(zhì)，廢棄物可回收物質(zhì)，廢棄物可回收)、安全、安全(低壓直流驅(qū)動(dòng)低壓直流驅(qū)動(dòng))、壽命長、壽命長(環(huán)氧樹脂封環(huán)氧樹脂封裝的固體冷光源，燈體內(nèi)無松動(dòng)部件，使用壽命可達(dá)裝的固體冷光源，燈體內(nèi)無松動(dòng)部件，使用壽命可達(dá)10萬小時(shí)萬小時(shí))、色溫彈性大色溫彈性大(色溫范圍色溫范圍30007500K)、可控性強(qiáng)可控性強(qiáng)(可利用紅、綠、藍(lán)可利用紅、

30、綠、藍(lán)三基色原理，結(jié)合數(shù)字控制技術(shù)使三種顏色多級(jí)灰度任意混合，三基色原理，結(jié)合數(shù)字控制技術(shù)使三種顏色多級(jí)灰度任意混合，實(shí)現(xiàn)色彩和圖案的多樣變化實(shí)現(xiàn)色彩和圖案的多樣變化)等特點(diǎn)及易于制作成點(diǎn)、線、面各種等特點(diǎn)及易于制作成點(diǎn)、線、面各種形式光源體的優(yōu)勢，大規(guī)模地應(yīng)用于各種照明及其他領(lǐng)域。形式光源體的優(yōu)勢，大規(guī)模地應(yīng)用于各種照明及其他領(lǐng)域。二、照明節(jié)能措施二、照明節(jié)能措施（1 1）選用高效電光源）選用高效電光源 高效電光源是照明節(jié)能的重要基礎(chǔ)?？傮w而言，白熾燈光效高效電光源是照明節(jié)能的重要基礎(chǔ)?？傮w而言，白熾燈光效最低，氣體放電光源的光效比熱輻射電光源高，同一燈種中功最低，氣體放電光源的光效比熱輻射

31、電光源高，同一燈種中功率大的光效高。在民用建筑照明中，除有特殊要求外，應(yīng)優(yōu)先率大的光效高。在民用建筑照明中，除有特殊要求外，應(yīng)優(yōu)先采用節(jié)能型光源采用節(jié)能型光源( (細(xì)管熒光燈、三基色熒光燈、緊湊型熒光燈、細(xì)管熒光燈、三基色熒光燈、緊湊型熒光燈、LEDLED燈等燈等) )；高大空間建筑、體育場館、室外道路照明等，應(yīng)優(yōu)；高大空間建筑、體育場館、室外道路照明等，應(yīng)優(yōu)先采用光效高、壽命長的高壓氣體放電光源先采用光效高、壽命長的高壓氣體放電光源( (金屬鹵化物燈、高金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、高壓汞燈等壓鈉燈、高壓汞燈等) )。 （2 2）選擇合理的照度和照明方式）選擇合理的照度和照明方式 選擇照度是照明設(shè)

32、計(jì)的關(guān)鍵一環(huán)。照度太低，起不到照明選擇照度是照明設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一環(huán)。照度太低，起不到照明的作用；照度太高，既浪費(fèi)電力資源，又造成光污染。的作用；照度太高，既浪費(fèi)電力資源，又造成光污染。 （3 3）優(yōu)化布設(shè)照明供電線路）優(yōu)化布設(shè)照明供電線路 照明線路的損耗約占輸入電能的照明線路的損耗約占輸入電能的4%4%左右，影響照明線路損左右，影響照明線路損耗的主要因素是供電方式和導(dǎo)線截面積。耗的主要因素是供電方式和導(dǎo)線截面積。 （4 4）合理布設(shè)控制開關(guān)并充分利用自然光）合理布設(shè)控制開關(guān)并充分利用自然光 設(shè)計(jì)照明線路時(shí)應(yīng)盡量細(xì)化，合理布設(shè)照明燈具的控制開關(guān)設(shè)計(jì)照明線路時(shí)應(yīng)盡量細(xì)化，合理布設(shè)照明燈具的控制開關(guān),

33、,一個(gè)開關(guān)控制的燈具數(shù)不宜太多，且開關(guān)位置安排要恰當(dāng)，以一個(gè)開關(guān)控制的燈具數(shù)不宜太多，且開關(guān)位置安排要恰當(dāng)，以便于隨手開關(guān)燈。便于隨手開關(guān)燈。 （5 5）采用智能照明控制系統(tǒng)）采用智能照明控制系統(tǒng) 隨著傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、隨著傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、總線技術(shù)及微電子技術(shù)等的迅速發(fā)展，照明控制技術(shù)正逐漸進(jìn)入總線技術(shù)及微電子技術(shù)等的迅速發(fā)展，照明控制技術(shù)正逐漸進(jìn)入智能化控制時(shí)代。智能化控制時(shí)代。 （6 6）采用新型照明和節(jié)能控制技術(shù)）采用新型照明和節(jié)能控制技術(shù) 隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，新型光源和新型照明節(jié)能控制技隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，新型光源和

34、新型照明節(jié)能控制技術(shù)也在不斷涌現(xiàn)。術(shù)也在不斷涌現(xiàn)。 遠(yuǎn)方光源遠(yuǎn)方光源 遠(yuǎn)方光源是一種通過媒質(zhì)將光源發(fā)出的光線傳輸?shù)揭粋€(gè)或多遠(yuǎn)方光源是一種通過媒質(zhì)將光源發(fā)出的光線傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)方點(diǎn)的技術(shù)，光纖照明系統(tǒng)和棱晶光導(dǎo)體照明系統(tǒng)都屬于該個(gè)遠(yuǎn)方點(diǎn)的技術(shù)，光纖照明系統(tǒng)和棱晶光導(dǎo)體照明系統(tǒng)都屬于該類系統(tǒng)。類系統(tǒng)。 光導(dǎo)管照明技術(shù)光導(dǎo)管照明技術(shù) 光導(dǎo)照明系統(tǒng)是一種新型的照明系統(tǒng)，主要由采光罩、光光導(dǎo)照明系統(tǒng)是一種新型的照明系統(tǒng)，主要由采光罩、光導(dǎo)管和漫射器三部分組成。通過采光罩高效采集室外的自然光導(dǎo)管和漫射器三部分組成。通過采光罩高效采集室外的自然光線，經(jīng)過特殊制作的光導(dǎo)管傳輸和強(qiáng)化后，由漫反射器將自然線，

35、經(jīng)過特殊制作的光導(dǎo)管傳輸和強(qiáng)化后，由漫反射器將自然光均勻高效地照射到室內(nèi)任何需要光線的地方。光均勻高效地照射到室內(nèi)任何需要光線的地方。 三、工程案例三、工程案例 LED日光燈與傳統(tǒng)型熒光燈工程應(yīng)用對(duì)比情況，日光燈與傳統(tǒng)型熒光燈工程應(yīng)用對(duì)比情況，節(jié)電效果明顯。節(jié)電效果明顯。 最終分析最終分析: : LED日光燈投入日光燈投入130元元/支支2000支支=260000元，傳元，傳統(tǒng)型熒光燈投入統(tǒng)型熒光燈投入55元元/支支2000支支=110000元，投入差價(jià)元，投入差價(jià)：260000元元110000元元150000元；元；1年節(jié)省電費(fèi)年節(jié)省電費(fèi)129600元減少燈具更換費(fèi)用元減少燈具更換費(fèi)用195

36、20元節(jié)省維護(hù)人工元節(jié)省維護(hù)人工費(fèi)費(fèi)704元元149824元。元。 因此，因此，1年節(jié)省的電費(fèi)、減少的燈具更換費(fèi)用和維護(hù)年節(jié)省的電費(fèi)、減少的燈具更換費(fèi)用和維護(hù)人工費(fèi)即可彌補(bǔ)投入差價(jià)，收回成本時(shí)間人工費(fèi)即可彌補(bǔ)投入差價(jià)，收回成本時(shí)間1年。年。 6.2 6.2重點(diǎn)用能行業(yè)節(jié)能技術(shù)重點(diǎn)用能行業(yè)節(jié)能技術(shù) 建材行業(yè)節(jié)能技術(shù)建材行業(yè)節(jié)能技術(shù) 電力行業(yè)節(jié)能技術(shù)電力行業(yè)節(jié)能技術(shù) 食品行業(yè)節(jié)能技術(shù)食品行業(yè)節(jié)能技術(shù) 1 1、建材行業(yè)節(jié)能技術(shù)、建材行業(yè)節(jié)能技術(shù) 我國是世界上最大的建筑材料生產(chǎn)國和消費(fèi)國，我國是世界上最大的建筑材料生產(chǎn)國和消費(fèi)國，主要建材產(chǎn)品水泥、平板玻璃、建筑衛(wèi)生陶瓷、石材主要建材產(chǎn)品水泥、平板玻璃

37、、建筑衛(wèi)生陶瓷、石材和墻體材料產(chǎn)量多年來據(jù)世界首位。和墻體材料產(chǎn)量多年來據(jù)世界首位。20102010年建材工業(yè)年建材工業(yè)單位工業(yè)增加值綜合能耗比單位工業(yè)增加值綜合能耗比20052005年降低量、二氧化硫年降低量、二氧化硫排放量分別比排放量分別比20052005年減少年減少46%46%和和12%12%。建材工業(yè)利用各。建材工業(yè)利用各類工業(yè)固體廢棄物超過類工業(yè)固體廢棄物超過6 6億噸，其中利用煤矸石量占全億噸，其中利用煤矸石量占全國國50%50%以上，綜合利用粉煤灰量占全國以上，綜合利用粉煤灰量占全國30%30%以上。以上。700700多多條水泥生產(chǎn)線配套建成余熱發(fā)電，總裝機(jī)容量超過條水泥生產(chǎn)線配

38、套建成余熱發(fā)電，總裝機(jī)容量超過48004800兆瓦。兆瓦。一、水泥行業(yè)節(jié)能技術(shù)一、水泥行業(yè)節(jié)能技術(shù) 水泥是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要原材料，我國水泥是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要原材料，我國20152015年水年水泥需求量達(dá)泥需求量達(dá)2222億噸。水泥工業(yè)的能源消耗主要是電力和億噸。水泥工業(yè)的能源消耗主要是電力和煤炭，水泥制造業(yè)能耗總量占建材工業(yè)的煤炭，水泥制造業(yè)能耗總量占建材工業(yè)的75%75%，因此水，因此水泥單位產(chǎn)品能耗對(duì)建材工業(yè)節(jié)能減排具有舉足輕重的地泥單位產(chǎn)品能耗對(duì)建材工業(yè)節(jié)能減排具有舉足輕重的地位。位。 水泥行業(yè)的能耗主要由兩大部分組成：其一是熟料水泥行業(yè)的能耗主要由兩大部分組成：其一是熟料燒成的能耗

39、，其二則是水泥整個(gè)生產(chǎn)過程的電耗。燒成的能耗，其二則是水泥整個(gè)生產(chǎn)過程的電耗。 (1)(1)采用低阻高效的多級(jí)預(yù)熱器系統(tǒng)采用低阻高效的多級(jí)預(yù)熱器系統(tǒng) 預(yù)熱器的研究、開發(fā)與應(yīng)用取得了較大成效，各種新型的低阻高效預(yù)熱器已相當(dāng)成熟可靠，各級(jí)預(yù)熱器的分離效率均可提高8595%，每一級(jí)的阻力則可降到500Pa以下。(2)(2)推廣節(jié)能粉磨設(shè)備推廣節(jié)能粉磨設(shè)備 水泥粉磨消耗了全部水泥綜合電耗的30%以上，尋求提高水泥粉磨效率、降低電耗的措施，研制開發(fā)各種新型水泥粉磨裝備與系統(tǒng)，始終是水泥行業(yè)節(jié)電的主攻方向。(3)(3)全面推進(jìn)水泥余熱利用全面推進(jìn)水泥余熱利用 新型干法窯可利用窯尾余熱和冷卻機(jī)排出的廢氣進(jìn)行

40、純余熱發(fā)電，每噸熟料可發(fā)電2123 kWh,發(fā)電成本低，如采用此技術(shù)，可節(jié)能5%左右。對(duì)于老廠也可以利用預(yù)熱器排氣和熔渣空氣冷卻器排風(fēng)，進(jìn)行余熱發(fā)電。(4)(4)積極推進(jìn)水泥工業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)和清潔生產(chǎn)積極推進(jìn)水泥工業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)和清潔生產(chǎn) 水泥行業(yè)普遍利用煤矸石和礦渣作原料和混合材料，特別是大量利用高爐礦渣生產(chǎn)礦渣水泥，并利用細(xì)磨礦渣微粉配制高性能混凝土。細(xì)磨礦渣微粉可以代替混凝土中水泥用量的3040%，水泥行業(yè)每年利用礦渣約3000104t。綜合利用工業(yè)廢渣是水泥行業(yè)節(jié)能的重要措施，且容易實(shí)現(xiàn)，節(jié)能效果顯著。(5)(5)推廣應(yīng)用節(jié)能新工藝、新技術(shù)和新設(shè)備推廣應(yīng)用節(jié)能新工藝、新技術(shù)和新設(shè)備 在提高

41、現(xiàn)有新型干法水泥工藝技術(shù)和制造水平的同時(shí)，使用高效率的熟料燒成系統(tǒng)、高效節(jié)能的粉末設(shè)備、綜合優(yōu)化在線控制技術(shù)裝備等，降低熟料、水泥生產(chǎn)能耗。鼓勵(lì)和支持企業(yè)進(jìn)行電機(jī)變頻調(diào)速控制等節(jié)能技術(shù)改造。(6)(6)進(jìn)一步提高水泥企業(yè)的綜合管理水平進(jìn)一步提高水泥企業(yè)的綜合管理水平 強(qiáng)化企業(yè)科學(xué)管理，完善能耗考核制度，降低能源資源消耗；重視原、燃料的均化管理，提高生料質(zhì)量，為水泥窯系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供基礎(chǔ)保障；嚴(yán)格生產(chǎn)工藝參數(shù)的控制，實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行；加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量管理，提高熟料、水泥的實(shí)物質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)“以質(zhì)代量”節(jié)能。二、平板玻璃行業(yè)節(jié)能技術(shù)二、平板玻璃行業(yè)節(jié)能技術(shù) 玻璃熔窯作為玻璃行業(yè)的主要耗能熱工設(shè)備，

42、其能耗占到玻璃行業(yè)總能耗的90%左右，因此降低玻璃熔窯能耗是玻璃行業(yè)節(jié)能的關(guān)鍵，主要有以下幾種途徑：(1)(1)加強(qiáng)熔窯保溫加強(qiáng)熔窯保溫 采用熔窯全保溫技術(shù)可減少1520%的燃料消耗，提高熔化溫度2030。目前，全保溫技術(shù)已廣泛應(yīng)用于浮法玻璃生產(chǎn)線，節(jié)能效果顯著。國外先進(jìn)玻璃生產(chǎn)線把保溫作為節(jié)能的重要措施之一。(2)(2)利用重油節(jié)油劑利用重油節(jié)油劑 重油節(jié)油劑由催化劑、增燃劑、助燃劑、清凈劑和穩(wěn)定劑等組成，在燃油霧化后能對(duì)油霧滴產(chǎn)生“微爆效應(yīng)”，增大重油與氧氣的接觸面；防止低放熱反應(yīng)的發(fā)生，避免了可燃?xì)怏w隨煙氣排出，使殘?zhí)嫉入y燃物發(fā)生催化反應(yīng)生成易燃物，從而達(dá)到節(jié)約燃油的目的。 (3 3)玻

43、璃熔窯全氧燃燒技術(shù)玻璃熔窯全氧燃燒技術(shù) 玻璃熔窯全氧燃燒技術(shù)是指以含氧量在92%以上的氧氣代替空氣，在爐內(nèi)全部采用氧氣介質(zhì)，對(duì)于節(jié)約能源，改善環(huán)境效果十分顯著：能耗可降低12.522%，廢氣排放量減少60%以上，廢氣中NOx下降8090%、煙塵也可降低50%以上。 (4)(4)富氧燃燒技術(shù)富氧燃燒技術(shù) 富氧燃燒是以含氧量高于21%的富氧空氣代替空氣作為助燃?xì)怏w的一種高效強(qiáng)化燃燒技術(shù)，富氧氣體來源于浮法玻璃廠制氮所產(chǎn)生的富氧氣體。富氧燃燒工藝流程：富氧氣體收集系統(tǒng)氣體混合系統(tǒng)富氧調(diào)節(jié)系統(tǒng)富氧換向系統(tǒng)富氧預(yù)熱系統(tǒng)氣體流量調(diào)節(jié)分配系統(tǒng)富氧噴嘴玻璃熔窯。(5)(5)余熱利用技術(shù)余熱利用技術(shù) 余熱的利用

44、在玻璃行業(yè)中，主要有三種方法：利用余熱鍋爐制取蒸汽、余熱制冷技術(shù)、低溫余熱發(fā)電技術(shù)。三、陶瓷行業(yè)節(jié)能技術(shù)三、陶瓷行業(yè)節(jié)能技術(shù) 目前，國內(nèi)外陶瓷行業(yè)節(jié)能降耗的主要技術(shù)在余熱利用、應(yīng)用高效保溫隔熱材料及自動(dòng)控制的應(yīng)用。(1)(1)充分利用窯爐余熱充分利用窯爐余熱 窯爐熱平衡測定數(shù)據(jù)顯示，僅煙氣帶走的熱量和抽熱風(fēng)帶出的熱量占總能耗的6075%。如果將燒重油隔焰隧道窯預(yù)熱帶、隔焰道煙氣和冷卻帶抽出的余熱送人隧道干燥器干燥半成品，可提高熱利用率20%左右，若將明焰隧道窯排出的360左右煙氣，先經(jīng)金屬管換熱，再把溫度降至180的廢氣送地坑換熱，使排出的廢氣溫度降至60，將換熱的熱風(fēng)用于半成品干燥，可節(jié)約燃

45、料15%。 (2)(2)微波輔助燒結(jié)技術(shù)微波輔助燒結(jié)技術(shù) 微波輔助燒結(jié)技術(shù)是通過電磁場直接對(duì)物體內(nèi)部加熱，而不像傳統(tǒng)方法其熱能是通過物體表面間接傳入物體內(nèi)部，故熱效率很高（一般從微波能轉(zhuǎn)換成熱能的效率可達(dá)8090%），燒結(jié)時(shí)間短，因此可以大大降低能耗，達(dá)到節(jié)能效果。例如Al2O3的燒結(jié)，傳統(tǒng)方法需加熱幾個(gè)小時(shí)，而微波法僅需34min。(3)(3)低溫快燒技術(shù)低溫快燒技術(shù) 在陶瓷生產(chǎn)中，燒成溫度越高，能耗就越高。據(jù)熱平衡計(jì)算，若燒成溫度降低100，則單位產(chǎn)品熱耗可降低10以上，且燒成時(shí)間縮短10%產(chǎn)量增加10%，熱耗降低4%。 2、電力行業(yè)節(jié)能技術(shù)、電力行業(yè)節(jié)能技術(shù) 我國是資源能源短缺型國家，電

46、源結(jié)構(gòu)中又以火電為主。2010年電力行業(yè)消耗了全國55.1%的煤炭資源，在能源轉(zhuǎn)換過程中排放的二氧化硫占全國的42.5%，排放的二氧化碳約占50%。因此，電力行業(yè)在節(jié)能減排和應(yīng)對(duì)氣候變化中具有舉足輕重的作用。2000年至2011年，我國發(fā)電企業(yè)供電煤耗從392克/千瓦時(shí)下降到329克/千瓦時(shí)，線損率從7.7%下降到6.52%。但較發(fā)達(dá)國家相比仍有一定差距，如日本、德國等國的供電煤耗接近300克/千瓦時(shí)，韓國、日本、加拿大、意大利等國2008年的線損率分別為4.0%、5.1%、6.2%、6.0%。德國2007年的線損率為5.8%。一、發(fā)電廠節(jié)能技術(shù)一、發(fā)電廠節(jié)能技術(shù)(1)(1)火電廠煙氣綜合優(yōu)化

47、系統(tǒng)余熱深度回收技術(shù)火電廠煙氣綜合優(yōu)化系統(tǒng)余熱深度回收技術(shù) 案例案例 華能國際電力股份有限公司某電廠建設(shè)規(guī)模：300MW火電機(jī)組。主要技改內(nèi)容：在增壓風(fēng)機(jī)之后脫硫塔之前的煙道增加煙氣冷卻器，把給水從6#低壓加熱器前通過管道引入煙氣冷卻器，加熱后回到5#低壓加熱器，使排煙溫度從152降低到108，低壓給水從83.8加熱到103.7，主要設(shè)備包括煙氣冷卻器、控制系統(tǒng)、閥門和管道。節(jié)能技改投資額640萬元，建設(shè)期45天。年節(jié)能3990噸標(biāo)準(zhǔn)煤，年節(jié)約費(fèi)用319.2萬元/年，投資回收期2年。 （2 2）火電廠凝汽器真空保持節(jié)能系統(tǒng)技術(shù)）火電廠凝汽器真空保持節(jié)能系統(tǒng)技術(shù)案例案例 江蘇某260MW機(jī)組。主

48、要技改內(nèi)容：對(duì)已經(jīng)運(yùn)營的發(fā)電機(jī)組進(jìn)行改造，拆除原有膠球清洗裝置，安裝凝汽器真空保持節(jié)能系統(tǒng)，主要技改設(shè)備包括主體柜、回收裝置、微電腦控制柜和輔助設(shè)備。節(jié)能技改投資額200萬元，建設(shè)期40天。實(shí)施后，平均降低端差34，提高真空度2%以上，年節(jié)能2700噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上，每年的直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到250萬元,投資回收期約一年。 （3 3）脫硫島煙氣余熱回收及風(fēng)機(jī)運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)）脫硫島煙氣余熱回收及風(fēng)機(jī)運(yùn)行優(yōu)化技術(shù) 案例案例 上海某21000MW機(jī)組。主要技改內(nèi)容:煙氣冷卻器本體基礎(chǔ)施工，煙氣冷卻器安裝，凝結(jié)水管道和支吊架安裝，煙道施工和風(fēng)機(jī)改造(如有需要)。節(jié)能技改投資額4370萬元，建設(shè)期12個(gè)月。按機(jī)組

49、年利用5500小時(shí)測算，每年可節(jié)能29810噸標(biāo)準(zhǔn)煤，取得經(jīng)濟(jì)效益2276萬元，投資回收期2年。 （4 4）循環(huán)水供熱技術(shù)）循環(huán)水供熱技術(shù) 案例案例 鐵嶺市某熱電廠裝機(jī)容量9MW（配335t/h中壓鍋爐），其中1號(hào)機(jī)為C6-3.43/0.98型抽凝機(jī)，2號(hào)機(jī)為B-3.43/0.29型背壓機(jī)。未改造前供熱能力為蒸汽55噸/小時(shí)，供熱面積為65萬平方米。為了適應(yīng)逐年增加的住宅建筑采暖用熱，挖掘供熱機(jī)組的供熱能力，將1號(hào)機(jī)先改成低真空運(yùn)行，為了提高循環(huán)水出口溫度，使用背壓機(jī)排汽和汽輪機(jī)抽汽對(duì)其進(jìn)一步加熱，使原有的系統(tǒng)改造成循環(huán)水供熱系統(tǒng)，采暖能力增加到93萬平方米，室內(nèi)溫度保持到18左右，運(yùn)行穩(wěn)定可

50、靠。 （5 5）變頻調(diào)速技術(shù)）變頻調(diào)速技術(shù) 對(duì)于250kW以上容量的水泵、風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，通過采用變頻調(diào)速技術(shù)，從而調(diào)整水泵、風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到節(jié)能的目的。對(duì)于大型水泵、風(fēng)機(jī)，變頻改造后，可以節(jié)約30%50%。以一臺(tái)1000kW凝結(jié)水泵為例，變頻改造投資150萬元，年可節(jié)電190萬千瓦時(shí)，投資回收期不到1.5年。 案例案例 2008年10月，華能某電廠對(duì)3號(hào)爐（600MW）兩臺(tái)靜葉可調(diào)抽流式吸風(fēng)機(jī)加裝高壓變頻器進(jìn)行變頻調(diào)速，電動(dòng)機(jī)額定功率為3150kW，采用東方日立（成都）電控設(shè)備有限公司的DHVECTOL-HI04000/06型國產(chǎn)變頻器，年節(jié)電量為660萬千瓦時(shí)。 二、電網(wǎng)節(jié)能技

51、術(shù)二、電網(wǎng)節(jié)能技術(shù) 電網(wǎng)節(jié)能技術(shù)的關(guān)鍵在于降低電網(wǎng)線損率。電網(wǎng)電網(wǎng)節(jié)能技術(shù)的關(guān)鍵在于降低電網(wǎng)線損率。電網(wǎng)線損率是考核電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益的重要綜合指標(biāo)，它的高線損率是考核電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益的重要綜合指標(biāo)，它的高低與電力系統(tǒng)發(fā)、輸、變、配、用等各環(huán)節(jié)有密切關(guān)低與電力系統(tǒng)發(fā)、輸、變、配、用等各環(huán)節(jié)有密切關(guān)系，據(jù)調(diào)查，系，據(jù)調(diào)查，2020世紀(jì)世紀(jì)9090年代初，我國電網(wǎng)線損率為年代初，我國電網(wǎng)線損率為16.4%(16.4%(含用戶含用戶) )，若全國電網(wǎng)線損率降低，若全國電網(wǎng)線損率降低2 2個(gè)百分點(diǎn)個(gè)百分點(diǎn)( (含含用戶用戶) )，則可節(jié)電，則可節(jié)電181.8181.8億億kWhkWh。按按0.250.25元元/

52、 /kWhkWh計(jì)算，合計(jì)算，合人民幣人民幣45.4545.45億元。因此，采取有效措施，降低電網(wǎng)線億元。因此，采取有效措施，降低電網(wǎng)線損率，是提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。損率，是提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。影響電網(wǎng)線損率主要有以下幾個(gè)因素。影響電網(wǎng)線損率主要有以下幾個(gè)因素。（1 1）電力系統(tǒng)規(guī)劃方案）電力系統(tǒng)規(guī)劃方案 電力系統(tǒng)規(guī)劃方案欠佳的電網(wǎng)線損率很高，表現(xiàn)有電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)規(guī)劃方案欠佳的電網(wǎng)線損率很高，表現(xiàn)有電力系統(tǒng)規(guī)劃不合理，無功容量不足，投入率低，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理等。規(guī)劃不合理，無功容量不足，投入率低，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理等。（2 2）電網(wǎng)運(yùn)行電壓的高低）電網(wǎng)運(yùn)行電壓的高低 電網(wǎng)線損率與電流

53、的平方成正比，與電壓的平方成反比，所電網(wǎng)線損率與電流的平方成正比，與電壓的平方成反比，所以電網(wǎng)升壓后電網(wǎng)線損耗降低。電網(wǎng)升壓改造時(shí)須注意：以電網(wǎng)升壓后電網(wǎng)線損耗降低。電網(wǎng)升壓改造時(shí)須注意： ( (a)a)建立建立500500kVkV電網(wǎng)。在負(fù)荷中心地區(qū)結(jié)合大型火電廠的布局規(guī)電網(wǎng)。在負(fù)荷中心地區(qū)結(jié)合大型火電廠的布局規(guī)劃建設(shè)劃建設(shè)500500kVkV雙環(huán)網(wǎng)作為主網(wǎng)的核心，大電源以雙環(huán)網(wǎng)作為主網(wǎng)的核心，大電源以500500kVkV輻射狀線輻射狀線路接入主月。路接入主月。 ( (b)b)實(shí)現(xiàn)各級(jí)電壓的經(jīng)濟(jì)送電距離和經(jīng)濟(jì)輸送容量。我國目前實(shí)現(xiàn)各級(jí)電壓的經(jīng)濟(jì)送電距離和經(jīng)濟(jì)輸送容量。我國目前各級(jí)電壓線路送電

54、距離和輸送容量如下表所示。各級(jí)電壓線路送電距離和輸送容量如下表所示。 電壓電壓/ /kVkV 輸送容量輸送容量/ /MWMW 送電距離送電距離/ /kmkm 1010101010100.20.22 20.20.22 20.20.22 26 620206 620206 620203535353535352 210102 210102 21010202050502020505020205050 ( (c)c)導(dǎo)線截面大小的選擇導(dǎo)線截面大小的選擇 導(dǎo)線的輸送容量應(yīng)按導(dǎo)線的輸送容量應(yīng)按5 51010年內(nèi)的發(fā)展考慮，對(duì)于年內(nèi)的發(fā)展考慮，對(duì)于35 35 kVkV及以及以上架空線路導(dǎo)線截面，應(yīng)以經(jīng)濟(jì)電流密度

55、為依據(jù)確定；對(duì)于上架空線路導(dǎo)線截面，應(yīng)以經(jīng)濟(jì)電流密度為依據(jù)確定；對(duì)于10 10 kVkV及以下線路按末端電壓降選擇，及以下線路按末端電壓降選擇，10 10 kVkV電壓降允許值為電壓降允許值為5%5%，低，低壓允許值為壓允許值為4%4%， ( (d)d)四率高低四率高低 “四率四率”即功率因數(shù)、變壓器和電動(dòng)機(jī)的負(fù)載率、線路負(fù)荷即功率因數(shù)、變壓器和電動(dòng)機(jī)的負(fù)載率、線路負(fù)荷率及三相負(fù)荷不平衡率。適當(dāng)調(diào)整率及三相負(fù)荷不平衡率。適當(dāng)調(diào)整“四率四率”可降低電網(wǎng)線損率可降低電網(wǎng)線損率。 ( (e)e)低壓電網(wǎng)低壓電網(wǎng) 采用三相四線采用三相四線( ()制的線電壓，可減少電能損耗制的線電壓，可減少電能損耗25

56、%25%。輸電網(wǎng)節(jié)能可采取如下幾種方法技術(shù)輸電網(wǎng)節(jié)能可采取如下幾種方法技術(shù)（1 1）可控自動(dòng)調(diào)容調(diào)壓配電變壓器技術(shù)）可控自動(dòng)調(diào)容調(diào)壓配電變壓器技術(shù) 技術(shù)背景技術(shù)背景 綜合監(jiān)測控制器通過參數(shù)監(jiān)測，主動(dòng)發(fā)出相關(guān)指令，控制綜合監(jiān)測控制器通過參數(shù)監(jiān)測，主動(dòng)發(fā)出相關(guān)指令，控制組合式調(diào)壓調(diào)容開關(guān)，改變變壓器線圈各抽頭的接法和負(fù)荷開組合式調(diào)壓調(diào)容開關(guān)，改變變壓器線圈各抽頭的接法和負(fù)荷開關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)1010kVkV配電變壓器的自動(dòng)調(diào)容調(diào)壓和遠(yuǎn)程停送電功配電變壓器的自動(dòng)調(diào)容調(diào)壓和遠(yuǎn)程停送電功能，具有集成保護(hù)、能，具有集成保護(hù)、3636級(jí)精細(xì)無功補(bǔ)償、有功三相不平衡調(diào)節(jié)級(jí)精細(xì)無功補(bǔ)償、有功三相不平衡調(diào)

57、節(jié)和防盜計(jì)量等功能。與和防盜計(jì)量等功能。與S11S11型變壓器相比，運(yùn)行總損耗降低型變壓器相比，運(yùn)行總損耗降低48%48%；與；與S9S9型變壓器相比，運(yùn)行總損耗降低型變壓器相比，運(yùn)行總損耗降低53%53%；3636級(jí)精細(xì)補(bǔ)償年補(bǔ)級(jí)精細(xì)補(bǔ)償年補(bǔ)償節(jié)約電量償節(jié)約電量1000010000kWkWh h。（2 2）全光纖電流）全光纖電流/ /電壓互感器技術(shù)電壓互感器技術(shù) 技術(shù)背景技術(shù)背景 光纖電流互感器利用磁光法拉第效應(yīng)，通電后，在通電導(dǎo)體光纖電流互感器利用磁光法拉第效應(yīng)，通電后，在通電導(dǎo)體周圍的磁場作用下，兩束光波的傳播速度發(fā)生相對(duì)變化，即出周圍的磁場作用下，兩束光波的傳播速度發(fā)生相對(duì)變化，即出現(xiàn)

58、相位差，最終表現(xiàn)為探測器處疊加的光強(qiáng)發(fā)生變化。通過測現(xiàn)相位差，最終表現(xiàn)為探測器處疊加的光強(qiáng)發(fā)生變化。通過測量光強(qiáng)的大小，即可測出對(duì)應(yīng)的電流大?。还饫w電壓互感器利量光強(qiáng)的大小，即可測出對(duì)應(yīng)的電流大?。还饫w電壓互感器利用泡克爾斯效應(yīng)，當(dāng)光波通過晶體時(shí)，在兩個(gè)軸上光波之間的用泡克爾斯效應(yīng)，當(dāng)光波通過晶體時(shí)，在兩個(gè)軸上光波之間的相位差會(huì)隨著電壓或電場改變，通過監(jiān)測光強(qiáng)的變化即可測出相位差會(huì)隨著電壓或電場改變，通過監(jiān)測光強(qiáng)的變化即可測出對(duì)應(yīng)電壓的大小。目前，我國互感器的需求量以每年對(duì)應(yīng)電壓的大小。目前，我國互感器的需求量以每年12%12%的速度的速度增長。傳統(tǒng)的電磁式電流互感器不僅需要消耗大量的銅、鋁等

59、增長。傳統(tǒng)的電磁式電流互感器不僅需要消耗大量的銅、鋁等有色金屬材料，而且運(yùn)行過程中能耗量巨大。與傳統(tǒng)互感器相有色金屬材料，而且運(yùn)行過程中能耗量巨大。與傳統(tǒng)互感器相比，全光纖電流互感器技術(shù)不需要消耗大量的銅、鋁等有色金比，全光纖電流互感器技術(shù)不需要消耗大量的銅、鋁等有色金屬，也不會(huì)對(duì)大氣、水等造成污染。屬，也不會(huì)對(duì)大氣、水等造成污染。（3 3）動(dòng)態(tài)諧波抑制及無功補(bǔ)償綜合節(jié)能技術(shù)）動(dòng)態(tài)諧波抑制及無功補(bǔ)償綜合節(jié)能技術(shù)技術(shù)背景技術(shù)背景 針對(duì)負(fù)載需要進(jìn)行單補(bǔ)無功功率、抑制全部諧波、補(bǔ)償無功針對(duì)負(fù)載需要進(jìn)行單補(bǔ)無功功率、抑制全部諧波、補(bǔ)償無功和抑制諧波、抑制某些次諧波、補(bǔ)償二相不平衡。實(shí)時(shí)檢測電網(wǎng)和抑制諧

60、波、抑制某些次諧波、補(bǔ)償二相不平衡。實(shí)時(shí)檢測電網(wǎng)無功和諧波電流，并輸出反向電流以抵消無功和諧波電流。在額無功和諧波電流，并輸出反向電流以抵消無功和諧波電流。在額定范圍內(nèi)功率因數(shù)定范圍內(nèi)功率因數(shù)( (補(bǔ)償后補(bǔ)償后) )可達(dá)可達(dá)0.960.96以上，在額定范圍內(nèi)總諧以上，在額定范圍內(nèi)總諧波畸變率可控制在波畸變率可控制在6%6%以下。以下。案例案例 廣西某廣西某30003000kVAkVA變壓器安裝變壓器安裝4 4臺(tái)動(dòng)態(tài)諧波抑制及無功補(bǔ)償設(shè)備臺(tái)動(dòng)態(tài)諧波抑制及無功補(bǔ)償設(shè)備。主要改造內(nèi)容。主要改造內(nèi)容: :針對(duì)中頻爐導(dǎo)致的無功和諧波問題，采用動(dòng)態(tài)針對(duì)中頻爐導(dǎo)致的無功和諧波問題，采用動(dòng)態(tài)諧波抑制及無功補(bǔ)償