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水电站运行管理节能措施研究

2020-11-16王鲁

中国电气工程学报 2020年15期
关键词:可持续运行维护水电站

王鲁

摘要:绿色节能是时代发展的新要求,是可持续发展的重要前提保障。随着社会的快速发展,人们的生活水平不断提高,而对于能源的需求则不断加大,因此,节能减耗成为近年来社会发展的热门话题。水电站的运行需要大量的水耗与电耗,通过能源的消耗而进行创造能源,在绿色环保且资源合理利用的前提下,水电站进行能源的不断创造,将能源的消耗最小化,而将能源的产出最大化,从而做到物尽其用的终极目标。通过对水电站耗能的分析以及用水率与耗电率的详细计算,发现在水电站运行过程中的缺陷,从而进行相关的运行维护,确保能源的高效性与可持续性。

关键词:水电站;水耗;电耗;可持续;运行维护

引言:

随着人们生活质量的改善与基础设备对电能的大量需求,现代水电站的发展遇到了新的挑战,,如何管理好水电站的用水率与电耗成为创造能源的基础问题,同时,水电站的耗能率与管理能力是影响市场竞争的重要因素,因此,对水电站的运行管理成为当下社会发展的必要能源基础问题。本文将通过多方面对水电站的耗能、影响因素以及多个方面对水电站的运行进行全方位的分析,旨在找到水电站运行管理的节能新举措,从而造福人类,节约能源。

一、水电站电耗

在我国的水电站工程建设中,其建筑形式是以水电站厂为单位,因此伴随而来的是电能大量消耗的缺陷。而水电站的电耗最实际的表现就是厂用电率的数据显示,电厂的用电越多,则厂用电率越高,反之则越低。现代人的节能减排意识有较好的增强[1]。对于电厂而言,影响其电耗的主要分为发电主机自用的电荷量、产能辅助系统用电量、生产建筑耗电量以及厂内办公设施耗电量,因此通过这几点对水电站的电耗进行全面的分析,找到耗电的问题所在以及需加强的管理之处。

(一)发电主机用电荷量

在目前的发电建设中,发电主机的用电量是电厂的主要用电系统。电厂主要的用电荷量主要体现在机械的各个组成机械上,通过机械的整体运行从而造成能源的消耗。并且这些机械的正常运转,不仅关乎能源的产出量,同时也影响着电厂的安全与保证电厂的正常运行,是电厂的核心组成部分。在主要机械的运行过程中,如果出现机械的空转或者低负荷率运行,则会导致能源的流失,因此要保证电厂的正常运转与生产效率,首先要保证的就是机械的正常运转与正常负荷率状态下运行。

(二)产能辅助系统用电

在电厂的运行过程中,辅助系统的用电量也是电厂能源消耗的重要原因。在辅助系统中,主要包括:水、油、气能源的使用,以及电机、照明系统、通风系统、空调系统、排水系统以及各类操作电源等,在这其中,水、油、气的耗能所占比重最大,而通信系统、二次设备以及其他零星用电系统则耗能较少。

(三)生产建筑电耗

生产建筑耗电主要是指生产车间或厂房的照明系统、排风系统、空调系统、通信系统以及电厂道路照明系统等,其具有电耗小的特点,但是也是电厂耗电的因素之一。

(四)办公设施电耗

电厂的办公设施电耗包括办公区域的照明系统、空调系统、电梯等相关日常办公用电,可以看出其耗电是电厂四大电耗的最节能项。但是,在日常的办公生产以外,对办公设施的电能进行长期的消耗也会造成一定量能源的损失。

二、影响用电的因素

随着我国经济的不断发展进步,现阶段电力行业已经成为社会发展过程中的重要经济支柱[2]。能够影响电厂用电的主要因素包括各类设备的过于陈旧,或者电路的老化等,都会影响电耗。例如陈旧的电机、照明设备、排风设备以及线路老化。不仅如此,在影响电厂用电的因素中还与运行设备的投入有着密不可分的关系。在设备运行的过程中,由于电压的高低与功率的大小都直接影响设备的生产速度,因此电厂一般通过发无功功率进行相关的功率提升,在这一过程中,虽然保证了设备的正常运行与生产,但同时也对能源进行了大量的损耗,因此要避免或尽量减少无功功率的增发,通过提到发电机的效率,减少其他系统的耗电为最佳解决方式,减少各类运输过程中的耗损,从而提高设备正常运转的输送功率。

三、电厂运行中的问题

(一)机组负荷运行时间低

在电厂的正常运转过程中,由于开机与停机的间隔小,开关次数较为频发,使机组处于低负荷的运行状态下,其生产的效率降低,同时对于水的消耗不断加大。

(二)机组空转问题

在运转过程中,由于机组的空转时间过长,导致用水量的不断增加,而不进行实时发电,从而造成了电站发现效率降低,水耗增大。

(三)机组空转连带问题

由于在机组的空转过程中,其他系统伴随着机组进行辅助转动,而这一过程中导致辅助系统的用电量增加,对电能进行消耗的同时不能产出能源。

(四)主要电器运行方式问题

在日常的机组运转与电厂的正常生产过程中,由于其主要的电压器与冷却器的不合理运行,导致在生产过程中的耗水量不断增多。

(五)运行不当问题

在日常的运转过程中,由于设备自身所存在的缺陷而导致的问题是运行不当问题,例如水闸的漏水或者止水缺陷等,都使水能造成损耗。

四、相关改进措施

(一)设备改进措施

综合厂用电率是发电企业经济运营考量的主要指标之一[3]。在电厂的运行过程中,由于相关的耗电设备自身存在的缺陷以及不足,导致了能源的损耗加大,因此通过对设备的优化改进从而防止能源的过多损耗。

1.对全厂照明系统进行检修与换新,通过对电厂面积内的线路进行摸排,发现线路中的老化部位与漏电部位,对其进行合理处理,减小电能的消耗,同时保证生产安全,防止引发火灾等问题。对照明用的灯管进行检查,对陈旧的灯管进行更换,对灯头进行检修,将已坏的灯头进行修复或剔除处理。

2.对主要电器进行维护,例如發电冷却风机、主变压器等,通过了解这类电器的市场现状,从而选择低耗能、高效率的机器,同时对原有的耗能大的电器进行全面的更换。

3.对空调系统进行绿色环保控制,对空调进行温度自主调节处理,使其在夏天的冷风工作状态下温度不低于26℃,冬天的热风工作状态下,温度不应该超过20℃等。

(二)加强电站运行管理维护

在气场的生产运转过程中,应该对电厂进行全面的耗能检测,从相关主要运行机组到办公设备的用电等,通过全面的监督与控制,使能源的消耗处于合理的状态之下。水电站厂用电指标使用综合厂用率,反映电站厂用电消耗的实际情况[4]。对电厂所有耗能器材进行定期检查与维护,对已损坏设备或机器进行及时的维修或替换,防止在运转过程中造成能源的大量损耗。对机组的检修工作及时,高效,防止汛期到来不能进行高效的水能利用,从而造成发电率的不断低下。对各类辅助生产器械进行维护,比如润滑、冷却等工作的定时性与长期性落实到位,确保生产的正常运转。

五、结束语

随着人类社会的快速发展,能源的可再生与能源的创造成为了人们关注的热点话题,而水电站的运行管理则成为了能源创造的基本条件,通过对能源的合理开发、对资源的合理利用,不断满足人们的日常需求,提高市场竞争力,从而造福人民。

参考文献

[1]张丹威. 水电站运行管理中的节能措施分析[J]. 城市周刊, 2019, 000(006):P.94-95.

[2]杨彦铖. 新时期水电站运行管理节能措施分析[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊), 2019(10).

[3]李超. 降低桃源水电站综合厂用电率的措施[J]. 华电技术, 2019, 041(003):71-72,75.

[4]刘刚. 浅析小型水电站厂用电节约的优化措施[J]. 中国水能及电气化, 2020, 000(004):30-32,52.

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