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      改革开放以来，我国工业总产值不断提高，但是能耗比却居高不下，高能耗比已成为制约我国经济发展的瓶颈，为达到可持续发展，坚持科学发展观，大力发展高技术产品，其中利用变频调速技术节电已开始应用在各行各业，并被许多用户认可。

      据统计，我国发电总量的60%-70%的电力消耗在电动机上。我国电机整体运行状况同国外相比差距很大，机组效率75%左右，比国外低10%左右；系统运行效率30-40%，比国外先进水平低20-30%。在大量的工业设备中，我国仍采用交流电动机恒速传动的方案运行，例如风机主要的调节手段靠调节风门、挡板开度的大小来调整控制对象，有源滤波器不论生产的需求大小，风机都要全速运转，不能随工矿的变化进行相应的调节，白白浪费了大量的能量；泵类设备采用调整阀、回流阀、截止阀等各种阀门进行流量、压力、水位等信号的控制，造成大量的能源浪费。

一、变频调速技术的作用和节能原理

      变频调速运行是根据负载转速的变化要求，改变供电电流的频率，并配合电压的调节，以获得合理的电机运行工矿。在不同的转速情况下，均保持较高的运行效率，不仅降低了电能消耗，同时能改善启动性能，保护电机及负载设备免受瞬时启动的冲击，延长其工作寿命，还提高电动机和负载设备的工作准确度.实践证明，变频技术用于风机、泵类设备驱动控制场合，取得了显著的节电效果，普遍节电达到30%-50%。

      国家对三相异步电动机运行区域作如下规定：负载率70%-100%之间为经济运行区；负载率在40%-70%之间为一般运行区；负载率在40%以下为非经济运行区；一般负载率保持在60%-100%较为理想。在电机选型设计工作中，大部分电机功率选型均有适当的裕量，另外，在生产过程中的设备许多时间都是负荷不满或运行有峰谷时间，如果采用交流电动机恒速传动的方案运行，靠风门调节风机或靠阀门调节的泵类设备，使用效率较低，造成大量的能源浪费。

      变频调速是通过改变输入到交流电机的电源频率，从而达到调节交流电动机转速的目的。根据流体力学的基本定律可知：风机（或水泵）类设备均属平方转矩负载，其转速N与流量Q、压力（扬程）H以及轴功率P具有如下关系：

      Q1/Q2=N1/N2……（1）；H1/H2=（N1/N2）2……（2）；P1/P2=（ N1/N2）3……（3）。

      Q1、 H1、 P1……风机（或水泵）在N1转速时的流量、压力（或扬程）、轴功率；Q2、 H2 、P2……风机（或水泵）在N2转速时的相似工矿条件下的流量、压力（或扬程）、轴功率。

      由（1）、（2）、（3）可知，风机（或水泵）的流量与其转速成正比，压力（或扬程）与其转速的平方成正比，轴功率与其转速的立方成正比。当风机（或水泵）转速降低后，其轴功率所需的电功率亦可相应降低。就是说，通过调速方式改变风机风量（或泵流量），风量（或泵流量）下降一半时，即：假如N2/N1降低1/2，则P2/P1=1/8，由于轴功率（耗电）与转速的三次方成正比，因此可节电87%（在不考虑其它因素的情况下），降低转速可大大降低轴功率，这也是为什么变频调速在应用上节能十分显著的原因。

二、火力发电厂供电煤耗、厂用电现状及方向

      2008年，我国火力发电消耗原煤13.4亿吨，约占全国原煤产量的50%左右。多年来，发电企业在降低煤耗上做了许多工作，如超临界机组、超超临界机组大批量装机增加，30万、60万、100万kW大机组设备比重增大，以及2006年以来“上大压小”，关停小火电3421万kW，2008年的供电煤耗与2005年相比，每千瓦时降低了25g，供电煤耗达到349g/kW•h，距离世界发达国家330g/kW•h的距离在接近。

      2007年发电厂平均厂自用电率6.44%。据了解先进企业厂用电率4-5%左右，因机组大小不同、用电范围不同，是否使用变频技术以及各种因素等，厂用电率有的高达11%左右。厂用电主要用在与发电机组配套的引风机、排粉机、凝结泵、循环泵、锅炉给水泵等，占厂用电消耗的80%。

      厂用电率是影响供电煤耗的一部分，采用变频技术能尽快赶超世界先进国家供电煤耗。随着厂网分开以及2008年开始试行的“节能发电调度办法”的实施，竟价上网日趋激烈，各发电企业竞争日趋白热化，努力提高发电设备的健康水平，满足系统要求；加强管理，进一步挖掘节能潜力，建立节能型企业，提高发电企业竟价上网的能力，是发电厂竞争的方向；采用高压变频对高耗能用电设备进行技术改造，不仅能直接收到降低厂用电、降低供电煤耗、增加上网电量带来的直接经济效益，而且对设备的安全、可靠运行，减少设备故障都起到了积的作用。采用变频技术能使我国尽快赶超世界先进国家供电煤耗。

      据统计，我国发电总量的60%-70%的电力消耗在电动机上。我国电机整体运行状况同国外相比差距很大，机组效率75%左右，比国外低10%左右；系统运行效率30-40%，比国外先进水平低20-30%。在大量的工业设备中，我国仍采用交流电动机恒速传动的方案运行，例如风机主要的调节手段靠调节风门、挡板开度的大小来调整控制对象，不论生产的需求大小，风机都要全速运转，不能随工矿的变化进行相应的调节，白白浪费了大量的能量；泵类设备采用调整阀、回流阀、截止阀等各种阀门进行流量、压力、水位等信号的控制，造成大量的能源浪费。