استخدام الكهرباء في الصناعة. كفاءة استخدام الكهرباء

2024 مؤلف: Henry Conors | [email protected]. آخر تعديل: 2024-02-12 03:33

يعتمد الاستخدام الاقتصادي للكهرباء اليوم على استخدام تقنيات توفير الطاقة. في الظروف الحديثة ، أصبحت هذه القضية وثيقة الصلة بالموضوع. هذا يرجع بشكل رئيسي إلى زيادة قدرات المؤسسات المختلفة. بعد ذلك ، ضع في اعتبارك ما يشكل الاستخدام الفعال للكهرباء.

استراتيجيات المؤسسة

عند تطوير خطط طويلة الأجل ، يركز أي إنتاج بشكل أساسي على التكلفة والحمل والقدرة. من الأهمية بمكان في استراتيجية الشركات حصة استثمارات رأس المال في التحديث للسنوات القادمة. بالنسبة للعديد من المديرين التنفيذيين ، يأتي الاستخدام الرشيد للكهرباء في المرتبة الأخيرة. ومع ذلك ، فإن إلحاح هذه المشكلة يجعلنا نوليها اهتمامًا وثيقًا. يجب أن يكون تحديث القدرات التكنولوجية والاستخدام الفعال للكهرباء متسقًا مع الخطة الإستراتيجية لأي مؤسسة. خلاف ذلك ، قد يكون هناك خلل في الإنفاق ، والذي بدوره ،بدوره محفوف بالفشل في تحقيق الأهداف المحددة من حيث الإنتاج.

استخدام الكهرباء في الزراعة

اليوم ، وفقًا للخبراء ، فإن تنفيذ تدابير الادخار من قبل الشركات ليس نشطًا بما فيه الكفاية. تعد زيادة مستوى كفاءة إمداد الكهرباء في الزراعة مهمة كبيرة ومعقدة إلى حد ما. وترتبط هذه المسألة ارتباطًا وثيقًا بمشكلات تحسين الجودة وتعزيز أمن التوريد. يوصي الخبراء بإيلاء اهتمام خاص لتقليل الفاقد من الكهرباء ، فضلاً عن تطوير إجراءات الاستخدام الرشيد لها. يجب تضمين هذه المهام وطرق حلها في الخطة الإستراتيجية لأي مؤسسة.

حل المشكلة

يمكن التغلب على الخطر المحتمل المتمثل في زيادة تكاليف المؤسسة من خلال تنفيذ خطة مرحلية للطاقة والتحديث التكنولوجي لمنشآت الإنتاج مع مؤشرات معروفة مسبقًا للتكاليف والإنتاج. يجب أن يتم تنفيذ البرنامج مع مراعاة خصائص المنتج ، ومدة وجود المؤسسة.

معدات قديمة

العامل الأكثر أهمية في تنفيذ برامج الادخار الواعدة هو وضع خطة مثالية تتضمن استبدال محطات توليد الطاقة طويلة الأمد. يعمل الكثير منهم في الشركات منذ أكثر من 15 عامًا. تتميز المعدات التي عفا عليها الزمن ، وخاصة الغلايات ، بطاقة عالية ليست مطلوبة اليوم.تبطئ مشكلة المصانع التي كانت تعمل لفترة طويلة بشكل كبير من تطور الصناعة الحديثة. لا يتطلب تشغيل المعدات القديمة استثمارات رأسمالية كبيرة. ولكن بسبب البلى ، تحدث الأعطال من وقت لآخر. وهذا بدوره يؤدي إلى توقف عملية الإنتاج. نتيجة لذلك ، تزداد تكلفة الصيانة والإصلاح واستبدال المكونات. في الوقت نفسه ، هناك رأي مفاده أن تأجيل الاستثمارات لتحديث هذه المنشآت سيوفر أموال الشركة. ومع ذلك ، كما تبين الممارسة ، نتيجة لذلك ، لا تنخفض النفقات فحسب ، بل تزيد أيضًا بشكل ملحوظ.

إدخال مشاريع واعدة

عادة يبدأ تنفيذ خطط الاستخدام الفعال للكهرباء وفقًا للبرنامج العام لتحديث جميع المعدات. يحدث تكوين الشروط اللازمة لتنفيذ مثل هذه المشاريع عندما تفهم إدارة المؤسسة ، في عملية التخطيط وحساب تكلفة المنتجات المصنعة ، المستوى الفعلي لاستهلاك الموارد. على وجه الخصوص ، يتم أخذ معامل استخدام الكهرباء في الاعتبار. في هذه الحالات ، تحاول الإدارة العثور على أسرع الطرق وأقلها تكلفة للادخار. إنجاز هذه المهمة هو المرحلة الأولى من البرنامج الاستراتيجي للمؤسسة. عادة ما يتضمن التنفيذ اللاحق للمشروع أنشطة في عدة مجالات ، وحل مهام جديدة أكثر تعقيدًا. بعد تحقيق النتائج الضرورية للمرحلة الأولى ، يتم وضع أهداف جديدة. إنها توفر تحكمًا أكثر مرونة في التكلفة وإدارة التكاليف.استخدام الكهرباء. بعد ذلك ، يتم إعداد وتنفيذ البرامج لاستبدال المعدات القديمة بأحدث المعدات. يتطلب هذا غالبًا استثمارًا ماليًا كبيرًا.

أهمية الحسابات

يتم تحقيق الاستخدام الفعال للكهرباء إذا تم تحديث المعدات الرئيسية في المؤسسة بالتزامن مع تحليل الحجم وتحسين استخدام موارد المؤسسة. أحد العناصر الضرورية للبرنامج في هذه الحالة هو حساب معامل الطاقة في تكلفة المنتجات المصنعة. إنها مختلفة لكل صناعة. وبالتالي ، فإن مكون الطاقة في صناعة المعادن الحديدية هو 40٪ ، والهندسة الميكانيكية - 20٪ ، وإنتاج المياه - 30٪ ، وهكذا. قد تكون هذه الحصة صغيرة. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، يسمح لك الاستخدام الكفء للكهرباء في الصناعة بإنتاج حجم إضافي من المنتجات. في هذه الحالة ، سيتجاوز نقص المعروض من المورد تكلفته عدة مرات.

تعليمات الاستخدام الرشيد للكهرباء

المهمة الرئيسية للمؤسسة التي تسعى جاهدة للتحديث هي تقليل خسائر الموارد في جميع أجزاء النظام وفي التركيبات نفسها. إنتاج ونقل واستخدام للكهرباء بشكل كفء لضمان تنفيذ عملية تكنولوجية مستمرة في عدة اتجاهات. أهمها:

1. البناء الأمثل لنظام الإمداد أثناء إعادة الإعمار. يتضمن هذا النهج استخدام:

- عقلانيالجهد ؛

- العدد الإجمالي للتحولات ؛

- موقع PS ؛

- عدد وقوة المحولات في المحطات الفرعية ؛

- تعويض القوة التفاعلية ؛

- مخططات إمداد الطاقة وما إلى ذلك.

2. تقليل الخسائر في أنظمة التشغيل. يتضمن:

- تنظيم الجهد

- الإدارة والتحكم في أوضاع استهلاك الطاقة ؛

- مستقبلات الخمول السفلية ؛

- تحديث واستخدام معدات كهربائية وتكنولوجية أكثر حداثة واقتصادية وموثوقية ؛

- تطبيق الأساليب المثلى لتنظيم أوضاع تشغيل وحدات التهوية والضخ ؛

- تثبيت التحكم التلقائي في الإضاءة طوال اليوم ؛

- زيادة جودة الطاقة ؛

- تطبيق الوضع الأمثل لتشغيل محولات الطاقة.

3. تقنين استهلاك الطاقة ، وتطوير معايير قائمة على العلم لاستهلاك الطاقة المحدد لكل وحدة إنتاج. لتنفيذ هذه المهمة ، يجب أن يكون لدى المؤسسة نظام موحد للرقابة والمحاسبة.

4. إعداد الميزانيات التي يتم على أساسها إنتاج ونقل واستخدام الكهرباء. تم تطويرها أولاً للتركيبات والوحدات الفردية ، والانتقال تدريجياً إلى ورش العمل ، ثم إلى المؤسسة بأكملها ككل.

5. التدابير التنظيمية والفنية. يتم تطويرها مع مراعاة التفاصيللهذا المشروع أو ذاك.

خسارة الموارد

جميع التركيبات التي يتضمنها نظام الإمداد بما في ذلك المحولات والخطوط تتميز بمقاومات نشطة. نتيجة لذلك ، يتم إنتاج واستخدام الكهرباء مع خسائرها. الغالبية العظمى منهم تحدث في المحولات وعلى الخطوط. عادة ما يتم إجراء الحسابات العملية مع مراعاة الخسائر في عناصر النظام هذه. تتناسب الخسائر في لفات المحولات والأسلاك والكابلات مع مربع تيار الحمل المتدفق عبرها ، مما يؤدي إلى تسميتها - الحمل. وغالبًا ما يشار إليها أيضًا باسم المتغيرات. هذا لأن الحمل الحالي يتغير عادة بمرور الوقت.

أحداث تنظيمية

مع زيادة الاستهلاك وانضمام منشآت جديدة إلى الشبكة ، تزداد الخسائر. في مؤسسات الطاقة الكهربائية ، يتم إجراء حسابات منتظمة. وفقًا لنتائجهم ، إذا لزم الأمر ، اتخذ تدابير لتقليل الخسائر. أهمها:

• الحفاظ على مستوى الجهد الأمثل في حافلات 10 kV و 0.38 kV في محطات المحولات الفرعية أو النقاط 10/0 ، 4 kV ، RTP 110 … 35/10 kV.
• محاذاة أحمال الطور في الشبكات بجهد 0.38 كيلو فولت.
• اختيار المقاطع المثلى لفتح الخطوط الهوائية (الخطوط الهوائية) بجهد 10 … 35 كيلو فولت مع مصدر طاقة ثنائي الاتجاه.
• فصل محول واحد في وضع التحميل المنخفض في المحطات الفرعية ذات المحولين ، وكذلك في المحطات الفرعية ذات الحمل الموسمي.
• تقليل استخدام الكهرباء لاحتياجات المحطات الفرعية
• تقليص زمن صيانة واصلاح المفاتيح والخطوط والمحولات.

الإجراءات الفنية

عادة لا تتطلب الإجراءات التنظيمية وطرق تحسين الأنظمة المحاسبية تكاليف أولية كبيرة. في هذا الصدد ، من المستحسن دائمًا تنفيذها. مع التدابير التقنية ، فإن الوضع مختلف إلى حد ما. ترتبط باستثمارات إضافية. من بين التدابير الفنية الرئيسية ، ينبغي إبراز ما يلي:

• تركيب المكثفات الاستاتيكية والبطاريات المجهزة بالتحكم الآلي في الطاقة
• استبدال المحولات ذات الحمولة الزائدة والمحمولة في المحطات الفرعية للمستهلكين.
• تركيب المعدات على RTP مع تنظيم الجهد تحت الحمل.
• استبدال خطوط الأسلاك المثقلة بالحمل ، بما في ذلك الفروع من الخطوط العلوية إلى المباني.
• نقل الشبكات إلى زيادة الجهد المقنن.

تعويض القدرة التفاعلية

يعتبر هذا الحدث الأكثر فعالية. مبدأ هذا التعويض بواسطة المكثفات المتصلة بالتوازي هو كما يلي: جزء من الطاقة التي تنتقل على طول الخط التفاعلي ، على وجه الخصوص ، لا يتم إنفاقها على العمل الميكانيكي أو الحرارة. إنه يعمل فقط كمقياس للطاقة التي تتبادلها المجالات المغناطيسية للمستقبل والمصدر مع بعضها البعض. لكن في نفس الوقت ، التيار الذي يتوافق مع رد الفعلالطاقة ، التي تمر عبر خط النقل ، تسبب خسائر. هذه المشكلة ، ومع ذلك ، يمكن حلها. من أجل ضمان أعلى كفاءة اقتصادية ، يجب أن تتمتع البنوك المكثفة في الشبكات بجهد 0.38 كيلو فولت مثل هذه الطاقة التي يجب ألا يتجاوز مؤشرها 0.33 خلال فترات الحمل التفاعلي الأعلى للمستهلكين. على الأقل 0 ، 95.

محولات مع مغيرات الصنبور

تركيبها على 110… 35/10 kV المحطات الفرعية يضمن استخدام الكهرباء في الصناعة ليس فقط مع الحد الأدنى من الخسائر ، ولكن أيضًا الامتثال لانحرافات الجهد الطبيعي عند الإخراج للمستهلكين. بسبب التناقض بين السعات المحسوبة والفعلية ، قد تكون بعض المحولات المضمنة في الشبكة المشغلة ناقصة التحميل. في الوقت نفسه ، من غير المحتمل حدوث زيادة في الحمل على هذه التركيبات ، ما لم يقرر شخص ما استخدام الكهرباء بشكل غير قانوني من خلال الاتصال بها. يُنصح باستبدال هذه المحولات بأجهزة أقل قوة. في هذه الحالة ، سيتم تقليل فقدان التباطؤ ، وسيتم زيادته في اللفات. بالنظر إلى هذا الظرف ، من الممكن حساب الحمل الأقصى للمحول المتضمن في الشبكة ، حيث يكون الاستبدال بجهاز أقل قوة مناسبًا.

عرض النطاق الترددي للشبكة

تتم زيادتها من خلال إنشاء محطات فرعية وخطوط جديدة. تتضمن مجموعة الإجراءات أيضًا استبدال جميع الأسلاك المثقلة بالحمل أثناء تطوير الشبكة وفقًا لمشاريع خاصة. نقل محطات توليد الطاقة الريفية لزيادة الجهد المقننيتكون فقط من مد خطوط بجهد 10 كيلو فولت بدلاً من 6 كيلو فولت. ينطوي الاستخدام السليم للكهرباء في المقام الأول على تحسين أداء أجهزة الاستقبال. يجب إجراء الحسابات الفنية اللازمة لنظام التوريد بأكمله. أي يجب أن تغطي إنتاج ونقل واستخدام الكهرباء

التقنين

كما أنها ليست ذات أهمية صغيرة. ينص هذا الإجراء على وضع معايير للاستهلاك المحدد للمورد. إن ضمان توفير كبير للطاقة أمر ممكن ليس فقط من خلال تطوير معايير تقدمية تستند إلى العلم. من الأهمية بمكان في هذه الحالة إنشاء أنظمة للمكافآت المادية للوفاء بالمعايير والإفراط في الوفاء بها. يجب مراجعة قواعد استخدام الكهرباء وتحسينها بشكل دوري مع تغير العمليات التكنولوجية ، وتحسين مهارات الموظفين ، واستخدام المزيد من المعدات الحديثة في المؤسسات. هذا النشاط هو مسؤولية موظفي الإدارة ذات الصلة. يجب التحقق من القواعد المحددة لاستهلاك الكهرباء ، والتي يتم الحصول عليها أثناء العمليات الحسابية ، دون فشل في هذا المشروع. يتم ذلك عن طريق القياسات خلال فترة معينة (موسم التشغيل ، السنة ، إلخ) في ظل ظروف التشغيل العادي للمؤسسة. لا يمكن تطبيق التقنين إلا من خلال المحاسبة الراسخة لاستهلاك الطاقة في المؤسسة.

جداول التحميل

بدونها ، الاستخدام الكفءالكهرباء غير ممكن. يتم تحديد سعة المحولات والأسلاك والشبكات الأخرى وفقًا لأعلى حمولة تصميمية. كلما زاد التيار عبر العناصر المحددة للنظام على مدار العام أو اليوم أو أي فترة أخرى ، زادت مشاركتها. وفقًا لذلك ، ستكون كفاءة مصدر الطاقة أعلى. من الناحية العملية ، يختلف الجدول الفعلي دائمًا عن الجدول المثالي لأنه في معظم الأوقات يكون الحمل أقل من الجدول المحسوب.