1、引言

2002年6月以來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和全球氣候環(huán)境不斷惡化等因素，用電供煤急劇下降，全國(guó)用電負(fù)荷攀升，加之這幾年國(guó)債投資對(duì)全國(guó)近2000個(gè)縣進(jìn)行農(nóng)網(wǎng)改造，城鄉(xiāng)電網(wǎng)同網(wǎng)同價(jià)，200多個(gè)城市城網(wǎng)改造，釋放了城鄉(xiāng)用電能量，使得原本屬于電力消費(fèi)淡季的冬季出現(xiàn)電荒現(xiàn)象，造成能源供應(yīng)趨緊，特別是去年夏冬全國(guó)大范圍的頻繁拉閘限電，嚴(yán)重影響了我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和人民生活水平的提高。

限電！似乎已被人遺忘的字眼，近來頻頻出現(xiàn)在各大媒體；拉閘！已成為政府、企業(yè)、用戶，以及電力職工共同關(guān)注的焦點(diǎn)。能源價(jià)格上漲和嚴(yán)重的電力短缺，使企業(yè)生產(chǎn)本身開支增加，對(duì)習(xí)慣于以降價(jià)來攻打市場(chǎng)的企業(yè)彈盡糧絕，沒有回旋余地了，不可能長(zhǎng)期維持，開源已不足以滿足企業(yè)贏利要求，節(jié)流--控制成本，就成為企業(yè)獲取利潤(rùn)、增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段。節(jié)電產(chǎn)品的應(yīng)用，使電費(fèi)開支得到有效控制，“節(jié)電就等于賺錢”，且這筆錢可以直接轉(zhuǎn)化為企業(yè)的凈利潤(rùn)。

2000年聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署（UNDP）、聯(lián)合國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)事務(wù)部和世界能源理事會(huì)出版的《世界能源評(píng)價(jià)——能源與可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)》報(bào)告中指出：在能源緊缺時(shí)代，2/3的能源卻在轉(zhuǎn)換過程中白白損失了，以更清潔、更高效的方式提供“能源服務(wù)”，是解決當(dāng)前發(fā)展問題的一個(gè)先決條件，提高能效最為緊要。電力是能源的重要部分，節(jié)電是節(jié)能的重要內(nèi)容，節(jié)電具有最大的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)電具有跨越式發(fā)展的條件，首先在電力部門和全社會(huì)要樹立既要發(fā)展電氣化，又要打破電用得越多越好的錯(cuò)誤觀念，一是要控制耗電大企業(yè)的發(fā)展，二是要控制電的低效利用；特別要盡可能減少電力空調(diào)、電鍋爐采暖；用“西氣東輸”和進(jìn)口的液化天然氣發(fā)展小型熱電聯(lián)產(chǎn)、冷熱電聯(lián)產(chǎn)來替代；三是必須用電的要采用節(jié)電產(chǎn)品，大力進(jìn)行負(fù)荷管理，實(shí)施可中斷負(fù)荷。　

2、決定用電設(shè)備電能浪費(fèi)的幾種要素

2.1 供電電壓

通常由于用電器具距離電源較遠(yuǎn)，在用電高峰期，勢(shì)必引起電網(wǎng)供電線路末端電壓下降。為了彌補(bǔ)這種損失，電網(wǎng)公司所輸送的電網(wǎng)電壓總是比用電設(shè)備所使用的額定電壓高出一部分，這部分多出來的電壓，就形成了電能的過剩供給，也就是通常說的"大馬拉小車"現(xiàn)象。過剩電壓施加于用電設(shè)備時(shí)，會(huì)使用電器具長(zhǎng)期工作在超負(fù)荷的狀態(tài)下，這不但造成電力電源的浪費(fèi)，還會(huì)直接縮短用電設(shè)備的使用壽命。

2.2 三相電源不平衡

由于目前用電設(shè)備，特別是單相大功率設(shè)備應(yīng)用較為普遍，造成三相電源不對(duì)稱，負(fù)載大的相偏低、負(fù)載小的相偏高，這種現(xiàn)象會(huì)造成逆相序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),影響用電設(shè)備的輸出功率。轉(zhuǎn)子產(chǎn)生逆序電流，從而產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使用電設(shè)備溫度升高，輸出功率減小。三相不平衡越大，線損越大。

2.3 諧波

電網(wǎng)上的高次諧波來源很多，如：大氣過電壓、雷擊、變頻設(shè)備、晶閘管設(shè)備的投入運(yùn)行等。由于電網(wǎng)中存在高次諧波，既增加了用電設(shè)備損耗，又會(huì)使效率降低，用電設(shè)備發(fā)熱加劇、溫升提高，效率下降，使用壽命縮短。

2.4 功率因數(shù)

功率因數(shù)的高低是影響電源利用率的關(guān)鍵因素，功率因數(shù)低，會(huì)降低電源利用率，降低設(shè)備的效率，增加了電路上的損耗。

2.5 負(fù)載電流大小

設(shè)備電***長(zhǎng)時(shí)期工作在大電流狀態(tài)下，會(huì)增加用電設(shè)備的損耗，提高設(shè)備工作溫度，縮短使用壽命。

2.6 瞬流和浪涌

　　企業(yè)內(nèi)部用電設(shè)備產(chǎn)生大量的瞬流和浪涌，在小電網(wǎng)里迂回徘徊，產(chǎn)生電力污染，給用電設(shè)備造成損害，同時(shí)也造成了電能的大量浪費(fèi)。

3、幾種常用節(jié)電技術(shù)比較分析

針對(duì)引起電能浪費(fèi)的幾個(gè)方面, 掌握各種節(jié)電技術(shù)的特點(diǎn)并合理應(yīng)用，是降低電耗,提高節(jié)電效果與電網(wǎng)質(zhì)量的前提條件。常用的節(jié)電技術(shù),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1 可控硅斬波技術(shù)

節(jié)電效果較明顯；但對(duì)電網(wǎng)及設(shè)備產(chǎn)生諧波，破壞正弦波；可靠性一般，投資回收期長(zhǎng)。節(jié)電率有所提高，但成本低，同時(shí)產(chǎn)生大量諧波污染電網(wǎng)，增加電器損耗，使效率降低，電器發(fā)熱加劇，因電流諧波損失的影響，節(jié)電效果比正弦波情況要差。

3.2 抑制浪涌技術(shù)

采用高速微處理器，無諧波的新技術(shù)，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)用電設(shè)備在運(yùn)行過程中的電流，能有效的抑制瞬變浪涌和諧波，使輸入電***的能量盡可能多的輸入到用電設(shè)備上，將電***浪費(fèi)的能量減少到最低值，有效的提高了用電設(shè)備在運(yùn)行中的功率因數(shù)，這樣既可以延長(zhǎng)用電設(shè)備的使用壽命，又可以節(jié)約電費(fèi)，實(shí)現(xiàn)節(jié)電。

采用專用瞬變抑制元件及科學(xué)設(shè)計(jì)利用標(biāo)準(zhǔn)的罐形電容在感性系統(tǒng)中加入電容容抗來使功率因數(shù)得到改善，并能逐漸消除因高次諧波在電路中沖擊形成的沉積物碳（使電路老化發(fā)熱的主要物質(zhì)），從而有效降低線損，使電路平穩(wěn)純凈，并有效過濾電網(wǎng)電路中的瞬變浪涌，提高設(shè)備運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)電的目的。

主要特點(diǎn)：節(jié)電效果不明顯很難測(cè)試；有清潔電網(wǎng)作用；投資回收期短　它可以清除瞬變電壓和其它形式的電力污染，對(duì)用電設(shè)備有一定的保護(hù)作用，但其內(nèi)部電子組件可靠性差，它只降低線路損耗，其真正節(jié)電效果不明顯。

3.3 變頻技術(shù)

變頻調(diào)速技術(shù)，它是一種以改變電***頻率和改變電壓來達(dá)到電***調(diào)速目的的技術(shù)。采用交流電***變頻調(diào)速技術(shù)，產(chǎn)生節(jié)電及增產(chǎn)的效果。運(yùn)用變頻控制技術(shù)的變頻空調(diào)，可根據(jù)環(huán)境溫度自動(dòng)選擇制熱、制冷和除濕運(yùn)轉(zhuǎn)方式，使居室在短時(shí)間內(nèi)迅速達(dá)到所需要的溫度，并在低轉(zhuǎn)速、低能耗狀態(tài)下以較小的溫差波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了快速、節(jié)能和舒適控溫效果。

用調(diào)速控制代替擋風(fēng)板或節(jié)流閥控制風(fēng)流量，這是風(fēng)***水泵節(jié)電的一個(gè)有效途徑。變頻空調(diào)通過提高壓縮***工作頻率的方式，增大了在低溫時(shí)的制熱能力，最大制熱量可達(dá)到同類空調(diào)器的1.5倍，低溫下仍能保持良好的制熱效果。此外，一般的分體***只有四檔風(fēng)速可供調(diào)節(jié)，而變頻空調(diào)器的室內(nèi)風(fēng)***自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)速會(huì)隨壓縮***的工作頻率在12檔風(fēng)速范圍內(nèi)變化，由于風(fēng)***的轉(zhuǎn)速與空調(diào)器的能力配合較為合理、細(xì)膩，實(shí)現(xiàn)了低噪音的寧靜運(yùn)行，最低噪音只有30分貝左右。

主要特點(diǎn)：節(jié)電效果較明顯；對(duì)電網(wǎng)及設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的電流諧波，嚴(yán)重影響其它設(shè)備安全運(yùn)行；內(nèi)部電子組件可靠性差；投資回收期長(zhǎng)。

3.4 電磁調(diào)控技術(shù)

運(yùn)用最新高科技電磁調(diào)控原理，采用電磁調(diào)壓、電磁移相、電磁平衡變換等高尖端自有專利技術(shù)與微電腦智能控制電路完美組合，針對(duì)目前電網(wǎng)實(shí)際參數(shù)，抓住著重有效解決影響用電設(shè)備電能浪費(fèi)的幾種要素，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電器負(fù)載變化的情況，應(yīng)用最優(yōu)化控制原理，自動(dòng)控制輸出功率，控制供給電器設(shè)備去的功率為實(shí)際需要的功率，達(dá)到精確匹配。并將多余的能量反饋給電網(wǎng)，提高電器設(shè)備的功率因數(shù)，降低線損，提高系統(tǒng)用電效率，增大線路容量，使電壓平衡得到改善，減少電器設(shè)備附加損耗，延長(zhǎng)電器設(shè)備的使用壽命，從而有效實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)綜合節(jié)電，大幅提高了節(jié)電效率。

主要特點(diǎn)：節(jié)電效果明顯；運(yùn)行穩(wěn)定，徹底實(shí)現(xiàn)了節(jié)電效果與清潔電網(wǎng)的完美結(jié)合，免維護(hù)；投資回收期短。主回路不含任何電子器件，可靠性高，對(duì)電網(wǎng)無任何諧波干擾，可對(duì)電源進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量電源輸出，同時(shí)可對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，提高功率因數(shù)，徹底實(shí)現(xiàn)了節(jié)電效果與電網(wǎng)質(zhì)量的完善結(jié)合，屬目前世界上最先進(jìn)的節(jié)電技術(shù)。因其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可適用于所有的用電系統(tǒng)。

3.5 單片***控制技術(shù)

單相異步電***在設(shè)計(jì)時(shí)一般會(huì)加大電***功率的容量,以保證電***正常運(yùn)行。而啟動(dòng)后，電***一般在額定負(fù)荷的40%-60%左右運(yùn)行，尤其在電***空載時(shí)甚至只有20%－30%的額定容量下運(yùn)行,此時(shí)的電***處在低效運(yùn)行區(qū),造成很大的浪費(fèi)。采用單片***控制，自動(dòng)檢測(cè)電***負(fù)載及功率因數(shù)，適時(shí)調(diào)整輸出功率，使在空載情況下降低輸出功率和端電壓，在剛好維護(hù)電***能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下工作，在檢測(cè)電路檢測(cè)到負(fù)載增加時(shí)，自動(dòng)提高輸出功率和端電壓使之與功率需求相匹配，達(dá)到節(jié)能節(jié)電的目的。在正常供電條件下，空載時(shí)節(jié)電率可高達(dá)70%，有負(fù)載時(shí)也高于20%；如果電***的功率較大，電***的效率較低，或現(xiàn)場(chǎng)電壓高于220伏等情況，其節(jié)電效率更佳。

　　主要特點(diǎn)：利用單片***的高速運(yùn)算功能，根據(jù)指令在線計(jì)算系統(tǒng)所需工作狀態(tài)的各種電氣調(diào)節(jié)變量及對(duì)系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整；利用單片***內(nèi)部（或外部）的存儲(chǔ)器將事先編制好的各種運(yùn)行變量或函數(shù)值（如正弦波函數(shù)表、雙曲函數(shù)表等）存儲(chǔ)起來，通過系統(tǒng)的誤差運(yùn)算后進(jìn)行查表求得最合適的運(yùn)行值，保證系統(tǒng)最優(yōu)化運(yùn)行；自動(dòng)記錄運(yùn)行情況及設(shè)備故障情況，便于工作人員進(jìn)行查詢和調(diào)整；利用單片***的通訊功能，進(jìn)行變頻設(shè)備的上位***控制和網(wǎng)絡(luò)化控制；節(jié)電效率高。

4、綜上所述

　　電能既是最重要的能源，又是消耗其它能源生產(chǎn)的能源產(chǎn)品，節(jié)約能源已經(jīng)被專家視為與煤炭、石油、天然氣和電力同等重要的“第五能源”。為此，節(jié)約電能尤為重要。節(jié)電是節(jié)能的重要內(nèi)容，改變?nèi)藗兌嗄陙硇纬傻恼`把浪費(fèi)當(dāng)節(jié)約的陳舊觀念和習(xí)慣做法，用知識(shí)經(jīng)濟(jì)手段提高電網(wǎng)運(yùn)行中的科技含量，去挖掘電網(wǎng)損耗中的節(jié)電潛力。節(jié)電技術(shù)具有很大的意義和最大的經(jīng)濟(jì)效益。掌握各種節(jié)電技術(shù)的特點(diǎn)并合理應(yīng)用是提高節(jié)電效果與電網(wǎng)質(zhì)量的充分條件，是企業(yè)獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益、增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段。