1、用戶簡(jiǎn)介
? ? ? ?浙江青山鋼鐵有限公司是青山控股集團(tuán)-青山工業(yè)園內(nèi)大型生產(chǎn)企業(yè),坐落在浙江省青田縣小峙工業(yè)區(qū)。公司專業(yè)生產(chǎn)多品種的不銹鋼榜、線型材,煉鋼年設(shè)計(jì)產(chǎn)能 30 萬噸,軋鋼年設(shè)計(jì)產(chǎn)能 45 萬噸,年產(chǎn)值逾 60 億元。公司職工 1000 余人,廠區(qū)建筑面積 6 萬多平方米。
2、電網(wǎng)狀況及用電設(shè)備
? ? ? ?(1)1#變壓器容量為 16000KVA,變比為 35KV/10KV,下帶負(fù)載為 2 臺(tái) 7200KVA 中頻爐變和一臺(tái) 1800KVA 加熱爐變,中頻爐運(yùn)行產(chǎn)生的特征諧波以 11、13 次為主,濾波裝置接入 10KV 母線。
? ? ? ?(2)4#變壓器容量為 20000KVA,變比為 35KV/10KV,主要負(fù)載為 10KV 母線側(cè) 2 臺(tái)8000KVA 中頻爐變和總功率為 4200KW 直流軋機(jī),濾波裝置接入 10KV 母線。
3、投資效果分析
? ? ? ? <1>、總投資:本項(xiàng)目分 2 段實(shí)施,分別為 1#變、4#變。本案列僅討論 1#變,1#變諧波濾除及無功補(bǔ)償裝置總投資 54 萬元。
? ? ? ? <2>、諧波治理及無功補(bǔ)償效果
? ? ? ?濾波裝置投入后,系統(tǒng) 10KV 側(cè)諧波電壓畸變率由 10.5%降到了 3.85%,諧波電流畸變率也由 10.20%降到了 3.1%,各次諧波均在國(guó)標(biāo)允許值以內(nèi)。系統(tǒng)功率因數(shù)也從 0.827 提升到了0.99,濾波裝置投入后,系統(tǒng)消耗的總無功功率減少了 4800Kvar。
? ? ? ?<3>、節(jié)電效果
? ? ? ?(1)線路頻率損后的節(jié)電
? ? ? ?設(shè)青山特鋼 1#主變負(fù)荷全年耗電時(shí)間為 3000 小時(shí)(τ),線路電能損耗于傳輸電能比為0.03 以 δ 表示.則,補(bǔ)償后的全年節(jié)電量:
? ? ? ? △WL=SL*cosφ1*δ*τ*{1-[cosφ1/cosφ2]2}=0.8×16000×0.827×0.03×3000×[1-(0.827/0.99)]≈288000(kw·h)
? ? ? ?注:0.8 為主變負(fù)荷率
? ? ? ?(2)補(bǔ)償后變壓器全年節(jié)電量:
? ? ? ? △WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=240×{(0.8×16000)/16000}2×3000×0.30218≈140000(kw·h),式中 Pd 為變壓器短路損耗,為 240KW?
? ? ? ?(3)補(bǔ)償投入后的全年總的節(jié)電效果:
? ? ? ?△W=△WL+△WT=288000+140000=428000(kw·h)=428000x0.58 元=24.8 萬元
? ? ? ?式中:電費(fèi)按 0.58 元/度,負(fù)荷 1 年工作時(shí)間為 3000 小時(shí)?
? ? ? ?(4)力率電費(fèi)的節(jié)約:
? ? ? ? 根據(jù)浙江地區(qū)的電費(fèi)計(jì)價(jià)方式,用戶全年應(yīng)交納的功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)約為:(以當(dāng)?shù)毓╇娋止β室驍?shù)考核點(diǎn)為 0.9 計(jì)算,補(bǔ)償前用戶系統(tǒng)的功率因數(shù)為 0.827,則功率因數(shù)罰款力率為+3.5%。)
? ? ? ?力率罰款電費(fèi)=有功電費(fèi)*力率=有功功率*全年工作小時(shí)*電費(fèi)單價(jià)*力率=10500*3000*0.58*3.5%=64 萬元
? ? ? ?因無功補(bǔ)償裝置投入后,系統(tǒng)功率因數(shù)達(dá)到了功率因數(shù)考核點(diǎn) 0.99 以上,故不會(huì)再產(chǎn)生功率因數(shù)罰款電費(fèi),反而還會(huì)有部分電費(fèi)獎(jiǎng)勵(lì)。 力率獎(jiǎng)勵(lì)電費(fèi)=有功電費(fèi)*力率=有功功率*全年工作小時(shí)*電費(fèi)單價(jià)*力率=10500*3000*0.58*0.75%=13.7 萬元
? ? ? ?(5)合計(jì)全年節(jié)約電費(fèi):24.8+64+13.7=102.5 萬元
? ? ? ?<4>投資回收期
? ? ? ?投資回收期約為:54/102.5≈6 個(gè)月
4、結(jié)論
? ? ? ?通過投資諧波治理設(shè)備,(1)有效抑制了諧波,改善了用戶用電質(zhì)量,提高了用戶用電設(shè)備的使用壽命;同時(shí),減少了諧波對(duì)電網(wǎng)的沖擊,有效治理了諧波污染,在節(jié)能減排過程中,取得重大社會(huì)效益;(2)由于投入的設(shè)備具有一定的節(jié)能效果,以及通過無功補(bǔ)償,提高了功率因數(shù),全年節(jié)電效益明顯,僅節(jié)電一項(xiàng),可使投資在 6 個(gè)月內(nèi)得以回收。投資效益顯著。