电力节能方案范例(3篇)
电力节能方案范文
关键词：抽水蓄能电站输水系统管径经济比较
随着抽水蓄能电站向大规模大容量的发展，输水系统也趋于大PD化，输水系统管径的确定对电站投资有较大的影响。管径选择主要受电量价格、土建费用、水头损失、水击压力以及电网对输水系统运行方式要求等因素的影响。如果管径选择过小虽然可减小土建费用，但却使输水系统水头损失增大，同时也使输水系统对过渡过程适应能力下降，降低了电站运行的灵活性；如果管径选择过大，虽可减少电能损失但增加了土建投资，造成不必要的浪费。这就存在一个经济比较问题。经济管径比较结论是否合理，关键是拟定参加比选方案的可行性，由于抽水蓄能电站输水系统过渡过程的复杂性，计算工作量比较大，在进行经济管径比选时往往难以做到对每一个拟定方案进行分析，这就需要结合工程实际根据以往工程经验进行分析与判断。
1输水系统管径比较方案的拟定原则
抽水蓄能电站输水系统设计水头一般比较高，特别是对钢板衬砌的输水系统，为达到经济合理的目的，高压管道应采用不同管径组合。管径的变化次数及变化位置应根据输水系统的布置、地质条件、长度、施工条件以及输水系统对过渡过程的适应性等因素综合考虑。根据以往工程经验变径次数以2～4次为宜。
经济管径比较方案拟定应根据经验公式初拟管径，并控制输水系统水头损失为电站设计水头的2%～5%，然后以此管径为基础，在其左右确定几组管径方案。目前计算经济管径的经验公式比较多，在选用时应注意其适用条件与范围，尤其是管道的衬砌型式对经济管径的影响。输水系统管径拟定后，应保证每一组方案输水系统具有良好的调节性能，即保证方案的可行性。
2输水系统调节性能的判断
抽水蓄能电站主要是在电网中承担调峰、填谷、调频、调相及事备用等任务，电站的经济性取决于电站的投资和其在电力系统中的运行能力。电站的运行能力是指电站对电网负荷变化的迅速响应能力。水泵水轮机组转速调节的稳定性主要受到输水系统的布置、流速、机组特性等的影响。由于经济性的要求，抽水蓄能电站输水系统的引用流速通常比较大，从而降低了电站的响应能力。高流速与电站良好调节性能和运行灵活性之间构成一对矛盾，流速高，则调解时间长，必要时需布置调压井。
在初步判断输水系统的调节性能时，可以根据导叶关闭时间Ts和高压管道中水击压力允许值来近似判断的。对常规电站水头一般低于200m，高压管道水击类型一般是未相水击，其简化公式为：
式中：
hm－未项水击压力
通过上式可确定贯性时间常数TW：
对于抽水蓄能电站，最高水击压力一般是由水轮机甩负荷工况控制，过渡过程计算与常规电站没有本质区别。抽水蓄能电站较经济水头一般为400～600m，蓄能电站的水头一般是比较高的，对于高水头电站，输水系统水击类型往往是第一相水击，其简化公式为：
式中：h1－第一相水击压力相对值；
τ0－导叶的起始相对开度；
a－水击波波速。
通过上式可确定贯性时间常数TW：
当μτ0＞1时，水击压力为第一相水击；当μτ0＜1时，水击压力为未相水击。当μτ0＝1时第一相水击压力与未相水击压力相等。在相同导叶关闭时间，产生相同水击压力，不同水击类型所要求的输水系统贯性时间常数TW并不相同，第一相水击要求的TW要比未相水击要求的小。也就是说，蓄能电站输水系统调节性能比常规电站要求严格，即设置调压井的条件要比常规电站严格。
抽水蓄能电站对电网负荷变化的迅速响应能力通过合理选择输水系统、机组和控制设备参数来实现。主要通过调整输水系统的惯性时间常数TW和机组加速时间常数Ta来解决这一问题。通过图1对国内外大型抽水蓄能电站的统计可以看出，各蓄能电站基本全部位于《水电站调压井规范》推荐的调速性能好的区域内，再一次说明抽水蓄能电站对电站调节性能要求要比常规电站严格。所以在确定输水系统参数时，应使输水系统调节性能处于良好区域内。
经济管径初拟方案调节性能好坏，可根据机组技术咨询资料和工程类比确定机组加速时间常数Ta，并使输水系统处于《水电站调压井规范》规定的调速性能好的区域，确定调压井间的[Tw]，再计算各初拟管径方案的Tw，如果Tw<[Tw]，即认为此方案满足要求，否则应重新拟定。
3经济管径比较经济管径的比较是在机组额定水头和上、下水库调节库容相同的情况下进行的。由于管径比较方案不同，使各方案的水头损失不同，发电量和抽水用电量不同，土建费用也不同。在进行管径比较时，对不同方案的发电量和抽水用电量以替代火电予以补充后，计算各方案费用现值，费用现值最小方案为最优，即费用现值最小法。
西龙池抽水蓄能电站装设4台单机容量为300MW竖轴单级混流可逆式水泵水轮机组，机组额定水头为640m。输水系统由上水库进/出水口、引水事故闸门井、高压管道、尾水隧洞、尾水闸门井、下水库进/出水口等组成。输水系统总长度1850m左右，引水系统采用一管两机的供水方式，共2根主管，在距厂房54m左右布置高压岔管。尾水隧洞采用一机一洞的布置方式。在立面上采用用斜井布置（见图2），在952.5m高程布置中平段，将斜井分成上、下两部分。上、下斜井与水平面夹角分别为56°和60°。高压管道上平段、尾水隧洞上平及段斜井采用后张法无粘结预应力砼衬砌，其它部分采用钢板衬砌。
图2西龙池抽水蓄能电站输水系剖面示意图
根据输水系统的具体情况，在可行性研究阶段将整个输水系统大至分为三段，即上平段及上斜井、下斜井和尾水隧洞。对上述各管段分别拟定三个管径方案，并对其进行组合，各方案比较结果详见表1和图3。从图3可以看出，方案3费用现值最小，看似是最经济的方案，如果加以分析可以看出：
①方案3水头损失为38.19m，占电站设计水头的6.1%，电站的综合效率为0.71。从已建抽水蓄能电站的经验可以看出，输水系统的水头损失一般为电站设计水头的2～5%，方案3水头损失过大，电站综合效率偏低。
②根据工程类比及与机组制造厂商技术咨询和交流成果确定西龙池抽水蓄能电站机组加速时间常数Ta=8.3s左右，如果使输水系统处于《水电站调压井规范》规定调速性能良好区域（见图1），输水系统Tw应不大于2.5s，而方案3输水系统的惯性时间常数Tw=2.7s，输水系统位于《水电站调压井规范》规定的调速性能良好区域外，本方案可行性较差，不应作为比较方案。
根据上述分析，方案1、方案2、方案3、方案10、方案11、方案19可行均较差，不应列入比较方案。这样以来，费用现值最小的方案应为方案6。方案6输水系统水头损失为22.43m，占电站设计水头的3.6%，电站的综合效率为0.74，输水系统的惯性时间常数Tw=2.3s小于2.5s，方案6输水系统具有良好的调节性能，且具有较好的经济指标。是西龙池抽水蓄能电站较优的管径方案。
表1输水系统管径组合方案表
方
案
各部位管径(m)
加权平均直径D
(m)
Tw
(s)
费用现值
（万元）
方
案
各部位管径(m)
加权平均直径
D
(m)
Tw
(s)
费用现值
（万元）
上斜井直径
D1
下斜井直径
D2
尾水隧洞直径
D3
上斜井直径
D1
下斜井直径
D2
尾水隧洞直径
D3
1
4.7
3.3
3.3
3.9
2.8
24379
15
5.2
3.8
4.3
4.5
2.1
24970
2
4.7
3.3
3.8
4.0
2.7
24053
16
5.2
4.3
3.3
4.5
2.0
27845
3
4.7
3.3
4.3
4.1
2.7
23985
17
5.2
4.3
3.8
4.6
1.9
27510
4
4.7
3.8
3.3
4.1
2.4
24635
18
5.2
4.3
4.3
4.7
1.8
27422
5
4.7
3.8
3.8
4.2
2.3
24300
19
5.7
3.3
3.3
4.3
2.6
26197
6
4.7
3.8
4.3
4.3
2.3
24222
20
5.7
3.3
3.8
4.4
2.5
25881
7
4.7
4.3
3.3
4.3
2.2
27087
21
5.7
3.3
4.3
4.5
2.4
25793
8
4.7
4.3
3.8
4.4
2.1
26751
22
5.7
3.8
3.3
4.5
2.2
26464
9
4.7
4.3
4.3
4.5
2.0
26653
23
5.7
3.8
3.8
4.6
2.1
26118
10
5.2
3.3
3.3
4.1
2.7
25147
24
5.7
3.8
4.3
4.7
2.0
26031
11
5.2
3.3
3.8
4.2
2.6
24831
25
5.7
4.3
3.3
4.7
1.9
28896
12
5.2
3.3
4.3
4.3
2.5
24733
26
5.7
4.3
3.8
4.8
1.8
28571
13
5.2
3.8
3.3
4.3
2.3
25394
27
5.7
4.3
4.3
4.9
1.7
28473
14
5.2
3.8
3.8
4.4
2.2
25058
西龙池抽水蓄能电站高压管道的最大设计内水压力高达10MPa以上，钢板衬砌厚度较大。为了降低高压管道PD值，减少高钢管和高压岔管的设计、制造难度，在方案6管径方案的基础上，针对下斜井的洞径又作了进一步优化，将3.8m直径的下斜井分为2段，上段直径为4.2m，下段直径为3.5m，经对此方案经济分析后，其费用现值为24170万元，与方案6相比，减少了52万元；水头损失为20.15m，减少了2.28m；电站综合效率提高到0.75，输水系统的惯性时间常数Tw=2.0s，同时降低输水系统PD值，也相应降低了高压钢管和岔管的制安难度。
经综合比较后确定输水系统管径为：上平段及上斜井为4.7m、中平段及下斜井上段为4.2m、下斜井下段及下平段为3.5m、高压支管为2.5m、尾水隧洞为4.3m。招标设计阶段在进一步勘探和布置复核基础上，对输水系统管径进行了进一步的复核，其结果只是将上平段4.7m管径变为5.2m，其它部位管径仍为可行性研究阶段的成果。通过对推荐方案输水系统过渡过程分析可知，最大水击压力上升率为26%，机组最大转速上升率为43.4%，皆在规范许允范内，满足设计要求。
4结论（1）由于抽水蓄能电站自身的特点，输水系统的调节性能要求比常规电站要求高，从国内外已建电站统计，各蓄能电站基本全部位于《水电站调压井规范》推荐的调速性能好的区域内。在经济条件允许的前提下，对高水头电站，尤其是电站设计水头大于700m后，机组制造难度加大，输水系统应对机组转轮具有较好的适应性，减少输水系统对机组的制约，达到电站总体最优。
（2）在济管径比较方案拟定时，应对方案合理性进行分析，保证每一方案具有良好的可行性，只有这样，才能保证比较结果的合理性。在没有进行过渡过程分析时，可通过计算输水系统惯性时间常数Tw和机组加速时间常数Ta，根据《水电站调压井规范》，使输水系统处于调速性能好的区域来判断各方案的可行性。
电力节能方案范文篇2
目前，智能电网在我国电力行业和IT行业都炙手可热，但它却是一项巨大复杂的工程。因为电能不能大量存储，从发电、升压、传输、降压、配电到用户，整个发、输、变、配的能源活动过程是瞬间完成的，而整个产业链条的生产运营也是异常纷繁复杂。
就以配电网络为例，如何更科学地对接上游输电与下游用电，规划电网建设与改造及计划投资，都是电网公司必须要直面解决的问题。
配电网的软硬问题
什么是配电网络？IBM大中华地区全球企业咨询服务部高级咨询经理章毅利以水管连接水池与水壶的比喻来形象地向记者展开介绍。他说，配电网络的上游是发电和输电，就像是一个很大的水池，然后需要通过水管把里面的水瞬时配送到下游的水壶――终端用户那里。这些终端用户可能是政府用户、企业用户或者是社会用户，可能是公用事业部门，也可能是个人用电，这些用户分布在全国各地，需求各异。
一方面，配电网络要同上游电网相匹配，与上游电网的输送容量以及网络结构（电源点的分布）匹配，它必须有能力把电源点发出的电力全部送到下游，所以水管不能太细，否则就造成电力资源浪费。但并不是简单地加粗水管就能解决问题，因为另一方面，配电网络还要与下游数量巨大、分布各地且需求不一的用户对接，每根小管的需求都不一样。比如，炼钢厂的用电要求就非常高，一是用电量巨大，二是绝对不能停电。因为一旦停电，钢水就会粘在地上，整个炼钢炉就报废了。所以，必须科学地规划建设和改造配电网络，使其同时协调满足上游和下游的需求。而我国现在配电网络的现状不容乐观，在硬件和软件方面都存在一些问题。
在硬件方面，配电网络的问题是网络结构不合理、配网装备技术水平低以及各设备新旧程度严重不一。配电网络的网络结构最合理应该是符合N-1校验规则，这样，即使发生单点故障也不会影响用电负荷，同时还要和上一级电源匹配。而另外困扰电网公司的问题是硬件装备水平落后，一是像配电变压器、配电线路（架空线、电缆线）、配电房、配电箱等设备本身老化，基本功能受影响；二是装备的技术水平落后，设备不符合网络结构规范标准，不能收集、传输配电网络运营中的所有数据信息。
在软件方面，做配电网络规划需要获取、采集很多数据信息，包括社会发展相关的数据，例如，市政规划数据就很重要。因为通过市政规划，电网公司可以清晰地知道在什么时间、什么地点会建一个耗电量很大的工业园，只有市政规划才会告诉电网公司在铺设电缆的时候，地下管线包括水管、煤气管道、电信通信管线是怎么走的，遇到河流或者穿越路口的时候是否有可利用的现成通道还是需要重新投资铺设等。
作为关系国计民生的电力行业，规划配电网络，必须获取大量信息，而且这些信息是实时动态变化的。另外，当下我国电力行业做电网规划更多地是靠个人的专家经验，没有形成知识库，而且目前做规划的人员年龄正不断年轻化，存在经验不足的情况。所以就需要借助得力的软件工具帮助电网公司更高效地做出更专业、更全面、更高水平的配电网络的电网规划。
与从前大不同的电网规划
原来，电网公司做规划是这样的一个过程：首先由各个专业部门收集相关的信息，包括用户信息、设备信息等，判断确定要做哪些项目，然后将初稿交由规划计划编制部门，再收集信息，考虑所有问题，进行人工判断，编制出规划。
这样依据模糊的电网规划方法让电网公司面临四道难题：第一是整合应用难，数据分散于各个信息系统，需要借助一体化平台进行整合；第二是及时评估难，网架结构复杂且变化快，需要自动化的、实时的电网现状评估工具，及时发现薄弱环节；第三是全局协调难，方案制定牵涉多部门，需要智能方案设计工具辅助生成供电和改造项目方案；第四是通盘考虑难，改造项目众多，需要投资优化工具辅助决策者优化投资。
为解决电网公司的四大难题，IBM提出智能电网评估和投资优化辅助决策方案（iGAP，intelligentGridAnalysisPlanning)。iGAP基于电网结构和海量运行数据，建立配网节能降损的独特技术经济模型，利用智能规则引擎，融合空间分析、模式识别和数据挖掘技术，能对复杂的电力网络加以快速有效的诊断，并使用ILOGODM优化平台，在考虑资金、收益、可靠性等复杂目标和约束的情况下，对大规模电网资源优化问题实行智能求解。
结合不断持续改进的PDCA管理理念，章毅利介绍，iGAP包含了评估电网、识别薄弱、生成方案和优化投资四个核心环节。在评估环节，它利用全方位、多维度的电网现状评估指标体系，结合现有基础数据，通过指标计算引擎，自动实时计算各类指标，对电网进行全方位、多维度的评估；识别环节以评估环节的结果作为输入，结合专家经验，通过分析引擎，找出电网的薄弱环节，进而辅助电网公司考虑成本、进度、社会影响、地理位置、用户需求等多约束条件并消除电网薄弱环节，形成最优解决方案；最后还会对方案进行事后评估总结、分析优化，以不断滚动修编电网规划，完善投资规划。
业扩报装，即业务扩充报装，是指电力公司办理新增用电和变更用电的业务。设计业扩报装供电方案作为电网规划的关键一环，是电网公司面向用户的第一站。目前电网公司在做业扩报装时普遍存在以下四方面的问题：一是工作效率低下，散落各处的电子表格、冗长的方案讨论会、基于文件交换的协作和审批流程使得供电方案制作效率低，留给分析决策的时间很少，二是指标计算粗略，三是专家经验缺乏，四是科学决策乏力，难以全面兼顾成本、降损、电能质量、施工便利性、地理约束等多种因素。
而iGAP能综合设备台账信息、电气连接信息、运行信息及GIS信息，充分考虑规划及结存，遵循典设规范，自动生成供电方案。在方案生成的过程中基于详实、科学的业务规则进行用户接入点的自动搜索、校验并对供电方案进行优先级排序，实现方案管理的标准化、方案编制过程智能化和方案接入效果最优化。
对行业的理解最关键
对于iGAP的价值，章毅利说：“它帮助电力公司在电网规划前期，更好地识别电网薄弱点，了解未来电力需求，确定电网改造的重点；在年度投资决策环节，进行电网升级改造方案优化与辅助投资分配决策，以期在给定投资额度下，达到网损最低、供电可靠率最高等更好的改造效果，或给定改造效果的要求（如网损低于多少），使得改造成本最低；在日常业扩报装过程中，对新用户提供优化的供电方案，降低供电成本、网损，提高电能质量等；在电网改造后，对改造和投资效果进行事后评价。”
电力节能方案范文
关键词：电力业扩报装;速度;影响因素;解决方法
中图分类号：TM73文献标识码：A文章编号：1006-8937（2015）06-0105-02
电力业扩报装业务是促进地方经济以及提高供电能力的一项重要工作，业扩报装速度对电力企业经济效益乃至于当地的经济发展都具有重要的影响。另外，通过业扩报装能够有效的提升供电企业电力供应质量，是拓展电力营销渠道的有效途径。因此，在具体的工作中，应该不断的提升业扩报装速度，找出影响业扩报装速度的影响因素，提升电力企业业扩报装工作的效率，促进供电企业服务质量的提升。目前，我国电力事业正处于快速发展的新时期，加强对电力业扩报装速度影响因素的研究具有十分现实的意义。
1电力业扩报装概述
电力企业根据供电企业相关服务要求实施业扩报装工作，具体的工作步骤为：
①在受理业扩报装业务后，要根据具体的情况，编制科学的业扩报装供电方案，并将方案上报相关部门进行审核。
②待审核通过后，需要对业扩报装项目进行具体的设计，制定合理的设计方案，同时做好设计方案的审核工作。
③设计方案经过审核后就能实施具体的业扩报装施工，施工过程中需要做好质量检查与控制。
④在工程竣工后进行严格的工程验收，验收合格后通电使用。
在电力业扩报装的各个环节进行中，都具有一定的时间限制，这样才能提高业扩报装项目实施的规范性。
另外，在电力业扩报装业务开展过程中，供电企业需要将业扩报装项目流程的时间进行公示，并明确各个环节工作完成的时间限制。同时，电力业扩报装业务开展过程中，供电企业还需要明确对客户业扩报装方案审核答复的时间，还包括对业扩报装设计方案审核时间限制、业扩报装工作竣工时间限制等，确保在业务实施过程中，客户能够清楚的了解到业扩报装业务流程以及进度等，同时对于业扩报装业务开展的规范性具有很重要的意义。业扩报装业务规范性，对供电企业服务质量提升具有积极的推动作用。
2影响电力业扩报装速度的因素
供电企业业扩报装速度影响因素，需要根据业扩报装工作流程，对每一个流程工作速度影响因素进行分析，具体影响因素体现在以下几个方面。
2.1影响电力业扩报装受力速度的因素
影响电力业扩包装受理速度的因素主要表现在对业扩报装业务的受理方式上，传统的业扩报装受理方式为柜台受理，即客户在提出业扩包装业务申请过程中，需要到电力部门业扩报装的柜台，办理相关的受理业务，同时还必须带有相关的证件、业扩包装资料等，在柜台前填写业扩报装申请表。如果提供的证件以及相关的业扩报装资料不完整，则必须重新进行准备，然后将资料证件等准备齐全后到柜台进行再次办理。另外，在进行业扩报装申请表填写的过程中，由于客户对相关事项不够了解，同时柜台工作人员也缺乏与客户的详细沟通，使得申请表填写过程中出现错误，严重影响了业扩报装业务受理的速度。
2.2影响电力业扩报装供电方案编制与审核速度的因素
电力业扩报装业务供电方案的编制与审核是业扩报装项目中重要的环节，影响该环节速度的因素具体表现在：一般情况下，在客户通过业扩报装申请表提出相应的申请后，供电企业需要安排相关人员进行现场的勘察，同时根据现场勘察的结果进行供电方案的编制与审核。然而，如果供电企业受理业扩报装申请后，现场勘察人员没有及时的与客户进行沟通，也没有就业务申请进行详细的现场勘察，导致业扩报装供电方案编制速度受到影响。
另外，如果现场勘察人员及时的与客户进行沟通，并第一时间安排现场勘察，但客户与业扩报装设计、施工人员的沟通不及时，加上供电企业相关的服务不到位，都会影响业扩报装供电方案以及审核阶段的速度。
2.3影响电力业扩报装项目设计、审核以及施工速度的
因素
在业扩报装供电方案审核确定后，如果客户不能及时的委托相关设计单位进行报装设计，或者报装设计后上报供电企业不及时，都会影响该阶段的业务速度。
另外，供电企业在接到业扩报装工程设计方案后，需要根据实际情况进行审理，同时提出修改意见，如果客户在收到供电企业修改意见后，对设计图的修改不及时，也会影响该环节的速度。
2.4影响电力业扩报装项目竣工验收速度的因素
业扩报装项目项目检查是保证其质量的有效措施，如果客户没有及时的告知供电企业项目的施工时间，供电企业对项目施工进度不够了解，都会导致业扩报装业务检查效率降低，影响该环节的速度。
另外，由于检查不及时，甚至在验收阶段才进行全面的检查，发现问题后需要进行整改，对业扩报装项目整体的检查与验收速度都会造成极其严重的影响。
3提高电力业扩报装速度的有效措施
针对业扩报装业务各个环节中速度的影响因素，笔者根据多年的工作经验，现提出以下几点建议。
3.1不断地完善电力业扩报装业务管理制度
为了提高电力业扩报装业务的速度，首先需要完善业扩报装业务管理制度。
①需要在整合电力业扩报装业务资源的基础上，建立于完善一站式的业扩报装业务服务模式。
②供电企业需要对电力营销部、技术部、策划部等进行整合，同时对业扩报装业务各个环节中工作的开展、设计、答复、审核等都建立一站式的服务，降低客户业扩报装申请、设计、施工等各个环节的速度。
③供电企业需要结合企业实际情况以及业扩报装业务开展的现实状况，制定科学的奖罚制度，同时采用分级管理的方式，对业扩报装业务环节进行监管，不断提升业扩报装业务的实施效率。
3.2强化业扩报装业务各环节的管理
业扩报装业务具有很强的系统性、综合性特点，加上其工作流程相对复杂，因此，为了提高业扩报装业务速度，需要从各个环节业务开展速度入手，加强对各个环节业务工作的管理，不断的提升业务开展速度。在加强各个环节管理工作过程中，具体包括对相关工作人员业务能力的培养、加强业务绩效考核等。
4结语
综上所述，业扩报装业务开展的速度对供电企业服务质量以及供电企业生产经营效益都有重要的影响，因此，供电企业必须分析影响业扩报装业务各个环节开展速度的因素，并完善管理制度，加强对各个环节的工作管理，促进业扩报装业务开展速度的提升，促进供电企业健康长远的发展。
参考文献：
[1]李燕.浅析影响电力业扩报装速度的因素及解决方法[J].技术探讨，2012，（7）.
[2]朱丽娟.电力业扩报装速度的影响因素分析及对策[J].电源技术应用，2013，（14）.
