张立峰

摘 要 与传统的能源资源相比较，电力能源属于清洁能源的一种，且已经成为日常生活、工业生产中不可缺少的关键能源。近年来，随着国家工业体系的日趋成熟，工厂中的电力能源使用占比逐渐增大，尤其是钢铁这种电机多的制造业，在国家电能资源短缺的背景之下，如何在钢铁生产过程中控制电能的消耗就成为一大问题。控制电能消耗不仅可以缓解电能短缺的问题，同时也有利于钢铁企业控制生产成本，提高经济效益。

关键词 工厂;供配电系统;节能措施;应用效果

引言

本文对钢铁工厂供配电系统中的常见节能措施应用情况进行了深入的分析，希望能帮助广大工厂优化供配电系统带来一定的参考价值。

1工厂供配电系统的基本设计要求

从本质来看，工厂生产对于供配电系统的基本要求集中在安全性和可靠性两个方面，电能的供应需要稳定，并要能够根据不同的生产需求进行合理分配，且使用过程中需要保证电气设备及工作人员的生命安全。此外，工厂与一般的用电用户不同，其往往需要高电压电流和高频率电流，且供配电系统需要能够在长期不间断供电的情况下保证供电质量不下降。一般情况下，工厂供配电系统的设计原则为简单、灵活，便于后续的优化调整、扩充、整改和维修。此外，经济性也是工厂对于供配电系统所提出的基本要求，尤其是对于需要大量使用电气设备的工厂而言，电能成本越低，则意味着工厂的经济利润越大。最后，供配电系统的设计还应当结合工厂方面的未来发展趋势，工厂方面是否具有扩大生产规模的打算、配电所在厂区内部的占地面积、进出线设置、开关总量设置等因素均需要考虑在内。由此可见，工厂的供配电系统具有一定的复杂性和综合性，如何在复杂的条件下将节能设施应用其中，就成为工厂方面必须要考虑的问题[1]。

2工厂供配电系统中的节能措施应用

2.1 电压等级选择

工厂内供配电的电压等级选择并不是工厂单方面可以决定的事情，其需要根据工厂的负荷容量、供电距离、电气设备特征以及当地公共电网的现状而进行决定，且需要参考技术因素、经济因素等多方面因素的影响。从技术角度来看，配电电压的决定因素集中在供电电压、电气设备电压、配电范围、负荷大小等几个方面。例如：当工厂所在区域的公共电网的供电电压为35KV时，其所选择的配电电压应当为10KV。若工厂所使用的6KV电气设备具有大容量的特征，才可以允许配送6KV的电压，若容量较小则需要适当减低，并尽量减少接线的数量。此外，变电站应当位于工厂用电负荷区域的中心位置，其目的是减少供电半径，避免供电线路过长而造成供电亏损[2]。

2.2 应用人工无功补偿装置

对于工厂而言，其对于供电质量的要求较高，若仅仅依靠自然功率来实现功率因数的提升显然不切实际，故多数情况下需要安装额外的无功补偿装置，确保供电线路的功率因数可以满足实际的生产要求。现阶段，国内工厂常用的无功补偿装置主要以并联电力电容器为主，其可以根据补偿性质的不同而分为就地补偿和集中补偿两种形式。这两种补偿形式各有各自的特点，工厂方面可以根据自己的实际生产需求进行选择。而仅从补偿效果的角度来看，就地补偿方式的效果明显优于集中补偿，但其具有前期投资成本高、占地面积多、维护难度高的特点，故国内的中小规模工厂多数以集中补偿方式位置。无功补偿装置的使用可以有效提高功率因数，从而较少无功消耗，帮助工厂在提高功率值的基础上达到节约电能的效果。

2.3 照明系统的节能措施

多数工厂的厂房设计较为特殊，故白天也需要使用电力照明系统。与电气生产设备相比较，照明系统的耗电量微不足道，但在照明设备基数大、运行时间长的基础上，照明系统所消耗的电能也是一个天文数字。为了达到节能的效果，工厂方面可以从以下几个方面开展工作：一是为每个照明灯设置独立开关，在生产过程中可以关闭利用率较小的照明灯。二是厂房中的照明系统可以采取分区控制的方法，自然采光较好的区域可以适当减少照明灯的瓦数或者减少照明灯的使用时间。三是设置在厂区道路两旁、厂房外部的照明灯可以选择光电感应控制器进行控制。四是非生产区域的照明系统可以设置为声控灯或者感应灯，如楼梯、走道等处。五是优化照明系统的电源线路，尽量使用三相平衡技术、高功率因数镇流器，从而在不影响照明灯发光效率的基础上，实现对于电能的节约。六是根据生产需求配置照明系统，不同的工作场景适用于不同类型的光源。

2.4 重视线路损耗问题

线路损耗是工厂电能损耗的一大重点所在，也是最容易出现电能浪费的一个环节。众所周知，工厂的占地面积相对较大，输电线路需要涵盖整个工厂区域，故其具有覆盖面积大、延伸里程长的特点，故电能在运输的过程中难免会因为多种因素的影响而出现损耗问题，若不加以注意，则势必会导致工厂的经济效益受损。厂区的供电线路设置需要体现节能的原则，并注重用电效率的提高。首先，从线路损耗原理的角度来看，线路越长，损耗程度越大。因而工厂方面可以尽量缩短供电线路的长度，合理布置集线装置，从而达到对供电长度的控制。其次，电能在运输的过程中会受到输电线路的阻抗，线路中的阻抗值与导线截面积之间属于反比的关系，故工厂方面可以通过增加导线截面积的方式来降低线路损耗问题[3]。

3结束语

综合来看，钢铁企业的工厂需要高度重视供配电系统的电能浪费问题，加强对于各项节能措施的应用，减少电能浪费现象，提高用电效率，进而实现对生产成本的控制，为提高自己的市场竞争力打下良好的基础。

参考文献

[1] 赵叶平.工厂供配电系统中的节能技术措施分析[J].产业与科技论坛，2014，（13）：74-75.

[2] 况涛，张道亮.工厂供配电系统中的节能措施研究[J].科技展望，2015，（13）：97.

[3] 何軍.工厂供配电系统设计中节电措施的应用及意义解析[J].山东工业技术，2016，208（2）：175.