就地补偿在动力厂水泵电机上的应用实例董世坚，张清纯（攀枝花新钢机股份有限公司动力厂，四川省攀枝花617062）益研究，对工厂用电如何节能降耗有-定观。

　　表1关于无功经济当量表值至用电点的方式发电厂*kV输电一1（kV用电发电厂一110kV输电一10kV用电发电厂一110kV输电一35V配电一1（kV用电发电厂一110kV输电一35V输电一1前言众所周知，交流电能在输送和使用过程中，用于转换机械能、热能、光能等的那部分能量叫做有功功率，用于电路内电场与磁场交换的那部分能量叫做无功功率。有功消耗能量，无功不消耗能量。但无功有个平衡问题，电力系统的无功平衡是指系统中无功电源与无功负荷必须平衡，电力系统中的无功平衡对电力网的输电能力、稳定性水平、电能损耗和用户端的电压质量均有极大影响。（见）电力系统无功电源为系统中所有发电机无功功率之和，系统中所有并联电容器补偿容量之和，系统中高压输电线充电率之和，系统中调相机无功功率之和的总和。电力系统无功负荷为全系统各变电所及大型用户所带无功负荷，各变电所变压器无功功率总损失及全系统输电线路上无功功率损失之和。

　　2节电原理电网的自然力率即功率因数大小反映了电网无功平衡的状况，当无功电源小于无功负荷功率因数小于1且是滞后的，当无功电源等于无功负荷时功率因数为1，此时电网处于高效率状管理工作。

　　态。当无功电源大于无功负荷时功率因数小于1且是超前的。电网用户末端的负载如电动机等，当测出功率因数滞后且小于1时，可采用并接一定容量的静电电容器的方法来进行补偿，将功率因数提高到大于0.9小于等于1的范围内，这种方法称为无功功率就地补偿，此时电动机等所需求的无功功率部分或全部由就地补偿器供给。就地补偿主要是把无功电流局限在需要的地方，消除了电力无功在高低压电网上的流动，由于无功电能的存在，使用电体系及电力系统中的电流增加，从而导致了有功电能损耗的增加。因此，用电体系需求无功电能的多少会直接影响体系本身及电力系统中有功损耗的大小，若要提高用电体系的电能利用率除设法减少有功损失电量外，减少体系所需求的无功电量也十分重要，其定义是：电力系统中任意一点减少或增加一千乏无功功率后，使系统有功功率损耗减少或增加的千瓦数，这就是无功经济当量kW/kvar（见、3）三相感应电动机补偿电容量确定：2.按补偿前后的功率因数计算Qc补偿电容容量单位为，kvar；Ps电动机有功功率，kW~⑴sY：补偿前功率因数；cosY：补偿后功率因数。

　　2.2按电动机空载电流估计Qc补偿电容容量单位为千乏，kvar；Ue：电动机额定电压，VI：电动机空载电流，AK修正系数一般取0. 92.3按电动机额定数据计算Qc补偿电容容量单位为千乏，kvar；mse：电动机额定功率因数；Ie：电动机额定电流，A；Ue：电动机额定电压，VK与电动机极数有关的一个系数：因为受电容补偿器系列等级的限制，另外电动机的工况又各不相同，故补偿容量的确是一个实践过程，需累计一定经验，一般讲以补偿后实测电动机的功率因数在0.95~1之间就认为是合适的。

　　3无功就地补偿的实践攀钢动力厂给水车间于2001年7月份通过公司设备管理处在上海宝龙节能电器厂订购了一套DJWB型0.4―48―3的就地补偿装置，用于该车间JS128表2电压V电流A视在功率kVA有功功率kW无功功率kvar功率因数cos 0.857补偿前0.967补偿后通过这台电机安装就地补偿器的实践，同时可验证以下几个方面：效果是功率因数提高到0. 95以上，达到了补偿的目的4电机安装就地补偿后经济效益评估三相异步电动机安装就地补偿器后所取得的综合效益是非常可观的，从几个方面可进行分析：活该电机经过就地补偿后从现场测试数据看，电流下降了34A、功率因数提高到0. 967、无功功率减少了49.05kvar、根据无功经济当量来分析（见、表3）无功经济当量值取0.1；该电机年运行8760h其节电量为42967.8kWli/年，按工业用电0.465元/kW4计算年节约电费19980元人民币，而这套就地补偿装置的投资费用在4500元左右，二个多月就可以收回投资活另外，三相异步电动机经过就地补偿后，由于电流的下降，电机、变压器、配电线路的损耗也降低了，计算此节电方式须知道导线截面、长度、电阻、电流下降率按下例公式计算：AP活三相异步电动机通过就地补偿后，由于电流的下降，功率因数的提高，从而也就增加了变压器的容量，计算公式如下：As活这台水泵电机的额定功率为155kW卩补偿前功率因数为0.857，补偿后功率因数为0.967，根据上面的公式计算其增容量电机经过就地补偿后，其增容量是相当可观的，对企业今后扩大生产规模节约了投资费用。

　　活异步电动机通过就地补偿后，不但起到节电、增容的目的，由于电流的下降，还可以延长电机及相关电器的使用寿命，降低电器设备的温升，延缓供配电线路老化，减少交流接触器火花，防止电路设备的事故，节约了维修费用，促进了安全生产。

　　活另外，异步电动机经过就地补偿后，电机的效率也提高了，增加了电机的出力，提高了产量。

　　活实施无功就地补偿技术是一项重大的节能措施，它的重要性和经济效益表现在以下几方面：提高供配电设备效率。

　　（2）提高变压器的供电能力。

　　降低功率损耗与电能损耗。

　　C减少变配电设备投资根据实践证明，就地补偿装置是一种故障率低，维护量少，使用寿命长一次投资终身受益的静止型电力设备，鉴于目前我公司电网无功不足的现状，故建议在公司内的电感性负载设备上的可以普遍推广安装使用就地补偿装置。具体做法：（）测试低压电机功率因数低于045的；（2）测试高压电机功率因数低于04的；（）测试动力变压器功率因数低于0.（4）各系统按总装机容量，有选择的进行。

　　试验前后数据的对比分析前段时间，我们在车间四水站的15水泵机组Js128―8，155kWV294A型低电压电机上安装了无功就地补偿器，容量为48kvar，人民币4500元（设备管理处的价格）左右。于2001年10月9日安装进行试验，通过一个月左右时间的运行，有着非常明显的节能效果。

　　下面是补偿前后电动机运行参数的对比情况，使用测量仪表为SPDC（下转第47页）企业能源管理状况及用能水平，排查节能障碍和浪费环节，寻找节能机会与潜力，降低生产成本，提高经济效益。所以，企业能源审计方法既适用于政府对企业的用能状况的宏观监督与管理，也更适用于企业对能源和物料合理的配置使用，能非常有效地节约能源，降低成本，提高能效。

　　我们来分析一下。河南赊店酒业有限公司是的“赊店老酒‘生产企业，是河南省五十四家重点企业之一，位居中国500家大的饮料制造企业行列。该企业下属酒精、白酒、饲料等分厂共配置总容量为51/h的锅炉，全公司年耗能3万t标准煤。为了实现全厂集中供热，取消小锅炉群，该公司组建了热电分厂，新上一台35/h链条炉，并带有3000kW「的背压发电机组，所生产的蒸汽经发电后，供全公司生产使用。但经运行后，该热电分厂年亏损130多万元。为了查清亏损的原因，该公司特邀请能源监测部门进行了能源审计，经过对该企业经营过程中能源的收入和支出状况、内部消费状况、产品产量的核定、能源消耗数据的核算、能源价格与成本的核定等环节的审计，查找出了从能源管理到设备运行等方面存在的问题，根据对能源审计结果的分析提出了整改建议。针对能源审计后的整改建议，厂组织专家进行了认真的研究，制定出具体的整改措施并逐条地狠抓了落实。经过整改取得了年节约原煤4000多t、节约电力150万kWA冷凝水回收20万t合计人民币279万元的经济效益。

　　11m的机立窑两台、烘干设备一套，具有年产熟料16万t、制成水泥20万t的生产能力。年综合能耗近4万t标煤，属重点能耗企业。该厂属于典型的机立窑水泥生产企业，主要用能系统为两磨一窑。全厂共有各类机电设备210套，总装机容量为5200kW~针对该厂生产经营管理中不明流失原煤、硫酸渣、石膏等一系列原材料的现象进行了能源审计，依照能源审计的程序和步骤对原燃料的进厂环节、质检化验、生产工艺过程进行了一系列的资料调阅和现场测试，找出了造成流失损失的有关问题，并且制定了详细的审计建议和技术整改措施。经整改后单无烟煤的自然损耗量就少损失14，约50万。经过能源审计使该企业取得了显著的经济效益。

　　实践证明，企业能源审计是加强管理、挖潜增效的科学方法。企业能源审计的突出效果表现在以下几个方面：（1）对政府来说，是节能管理的很好手段；对企业来说，是节能降耗的很有效的方法：对节能技术服务行业来说，是在新形势下寻找新的工作出路、开辟新的节能服务领域、不断提高节能技术服务工作档次和水平，更好地为企业和政府的“两个服务”的作用。（）促进企业改进了管理，堵塞了跑、冒、滴、漏现象，完善了企业的能源管理制度。（3）为企业争取了一批节能技改项目提高了企业对能源审计的认识。通过技术进步、制度创新、管理水平的提高来推动企业节能管理工作，促使企业从粗放型管理向集约型管理转变。我们认为推广企业能源审计的方法，功于社会、利于企业，具有显著的经济效益和社会效益。

　　3新形势下的能源审计通过企业能源审计来建立节能确认机制，作为实施合同能源管理、节能奖励办法提供依据，也是企业取得政府节能优惠政策、基金援助和节能技改优惠贷款的依据。由此看来，能源审计除了找出能源用于何处及如何使用外，还可藉以找出能源管理机会，根据能源管理机会的选择结果，我们会就推行及采用何种合适的技术等方面提出建议，从而决定如何节省能源。能源管理机会包括不牵涉任何资金支出或只是较低成本的工程，以及需投放大量资金的工程计划。因此，是否进行工程计划，很多时主要取决于还本期。一般而言，还本期约为三至八年左右。不过，随着科技不断发展，设备价格不断下调，还本期亦会随之而缩短。

　　为适应市场经济运行规律的要求，企业能源审计作为市场条件下推进节能与提高能效的有效办法，是适合当前体制下对能源管理的新要求。就能源效率而言，尚需继续认真贯彻实施们认为，我国应该在主要的能源消耗部门倡导能源效率示范工程；加强能源审计工作；制定能源高效产品的能源效率标识；执行能源效率等级制和发证的各项计划；加强能源保护的管理。强化节能监测和能源审计工作。在总结能源审计和监测经验的基础上，要继续强化能源监测审计工作，加大对重点行业中的重点企业进行监测审计，对重点用能企业进行监测，对明显违法违纪行为要加大查处力度，树立节能行政执法形象，扩大社会影响力，促进全社会依法用能，提高能源利用效率。

　　我国节能法规体系建设和法制管理正逐步加强，同时具有节能工作起到更加积极的促进作用。

　　（上接第36页）技术参数电压电流视在功率kVA有功功率kW无功功率功率因数测试时间补前补后由上表可以看出，安装DJWW无功就地补偿器后，电动机的运行电流由补前的240.3A降为206.3A，降低了34A，降幅为14：电动机的功率因数补前的0.857升高为0.967，得到了明显的提高；其视在功率由补前的165.4kVA降为141.8kVA由此可以极大地增加变压器的出力。

　　节电效果的验证6.1从15电动机电度表的读数情况来看在补偿前此台电动机平均每天耗电约3304kW4，补偿后平均每天耗电约3040kW4，每天节电约264kWA年（365天）可节电96360kW〖h节约是费支出14807.4元（0.465元/kWD效果明显可观。

　　6.2根据测得的参数理论计算此台电机定子线圈的直流电阻为0. 028（用QJ42型双臂电桥测得）此台电机供电的动力电缆为VLV29 95两根（并用）单根长度为80im电缆单位长度的直流电阻为：（32为铝导线的导电系数）r 0.08=0.02沿由可知：线路和电动机的损耗为：线路和电动机的年（760h）消耗电能为：9.因此可以证明，在安装无功就地补偿器后，无论是通过理论的计算还是通过电度表的验证，它的节电效果是非常明显的，并具有投资少，安装运行维护简单易行，值得在我车间长期运行的水泵电机上进行大力的推广。

　　结束语无功就地补偿装置并不是一项新技术，但随着电力电容器制造技术的发展，国外一些工程师提出的供配电网络电感性负荷的无功缺额主要依靠就地补偿来解决的主张却是一种新观念。这种比较科学和高效的方法，在西方工业发达国家已被普遍接受，但我国大部分人还不理解，主要原因是利益区分模糊所致。

　　无功就地补偿既有巨大的经济效益又关系到电力系统的可持续性发展后劲，我们应该扎扎实实地推广和使用这一技术措施，为节能降耗作出贡献。

　　1就地补偿器的自身点检、维护的工作量有多大，2安装就地补偿器后的实际效果，效益究竟如何，3到目前为止，就地补偿装置经过一年多的运行使用，这几个方面都得到了很好的验证。首先上海宝龙节能电器厂生产的就地补偿器运行至今无任何故障产生，证明该补偿装置能满足现场生产的要求，该装置已与现场设备融为一体，很自然地被设备点检、生产岗位工人接纳。实践证明，只要选择合适的位置规范安装，对原先的一套现场生产活动无任何影响。就地补偿装置自身的维护工作量很小，在这一年多时间内补偿器的点检、维护工作量基本为零。这台水泵电机在安装就地补偿装置后，实际4上海宝龙节能电器厂生产的无功就地补偿器性能和可靠性能否满足现场生产的需要，5安装就地补偿器后，是否会对原先的一套现场生产活动带来不利影响，如：电动机的更换修理、现场设备的点检活动、现场环境的管理等。