【专题　应用】新能源改变工业控制发展趋势

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　　能源、环保、循环经济将成为新经济周期中工控行业的驱动力。油气资源、风电、太阳能、核电、智能网、节能……能源，已经成为新经济周期的制高点。在传统能源上，资源开采与输送、储备依旧是基本国策，投资将持续；智能电网概念投资已经为自动化厂商，尤其是IPC 供应商带来回报。核电数字化控制市场超过10 亿已经成为历史。与能源开发和新能源投资同时启动的还有节能。设备节能、系统优化、能源管理，虽然节能更多的是通过改变能源转换设备、优化工艺等方法实现，但由此带来的自动化配套市场已清晰可见。同时，还有大量需要优化控制以达到节能效果的设备、生产线，这些都将为工业产品的增长提供广阔空间。

　　节约能源是我国的基本国策，国家制定了“节能中长期专项规划”，为落实此规划目标，国家发改委最近启动了十大重点节能工程，节能工程包括节约和替代石油、燃煤工业(窑炉)改造、区域热电联产、余热余压利用、电机系统节能、能量系统优化、建筑节能、绿色照明、政府机构节能以及节能监测和技术服务体系建设工程等。以水泥行业为例：

　　在“十一五”期间国家十大重点节能工程中和水泥行业有关的有：燃煤工业(窑炉)改造、余热余压利用、电机系统节能、能量系统优化等项，通过实施专项规划,水泥单位产品综合能耗要求下降20%，生产每吨水泥电耗控制在100kW.h内，如按我国水泥年产12亿吨计算，如达到节能指标，则每年可节约百万吨煤，节电百亿度，并且可使废气排放量降低，有利于保护环境，同时也降低了企业成本。电能是各种能源中最为经济实用、清洁方便，且容易传输、控制和转换的能源，电气节能技术推广将有助于显著减少一次能源的消耗和环境污染。

　　水泥厂电气节能的就是要从电网开始，在供、配、用电的各环节上挖掘节电的潜力，其中有：线路和变压器的节能，尽量降低供电系统的损耗；电机系统的节能，采用高效的传动系统，提高电动机系统的效率；大力推广“绿色照明工程”，使用高效节能电光源；低温废气的余热综合利用，实现纯低温余热发电和供热工程；在运行过程中，还要对整个电网实施在运行管理技术上的节能技术。具体来说：

1 、采用节能型的供配电设备
①合理选择供配电电压
　　在额定电压允许情况下，提高引人的高压电压等级，是降低线损率的有效措施。
②选用节能型变压器，合理选择变压器的容量
　　水泥厂每个电力室设置变压器若干台，在传递功率过程中要产生损耗，分别为空载损耗和负载损耗，在确保变压器安全和可靠运行的基础上，要选用损耗低的变压器。

2 、运行管理的电气节能
　　对已投运的水泥厂，供配电系统的经济运行是降低系统损耗和节能的有效途径，通过合理的运行管理和方式使电网的损耗降为最低。
①调整系统总体负荷平衡
　　配电系统负荷应做到总体和分级的逐级平衡。
②合理利用峰谷电力资源
　　所谓负荷率是平均负荷与最大负荷之比，提高负荷率是电力系统重要指标，电力部门实行峰谷不同电价，就是为了降低电能损耗，一般峰时电价是谷时电价的3 倍，如山东省峰时电价为每度0.72元，谷时电价为每度0.24元，水泥厂应合理安排用电时间，将水泥磨系统生产尽量安排在谷时，既节省了成本，又节约了电能。

3 、选用节能型用电设备
　　水泥厂电动机的装机容量占全厂总装机容量90%以上，电动机系统的节能包括电动机本体的节能，电动机传动系统的节能。例如风机、水泵类变频调速系统节能，采用高效的传动系统，如高效的减速机以及适合于各种主设备的传动系统，如大型磨机的双传动系统等。水泥厂的照明也占有一定负荷，选用节能型用电设备对水泥厂整体节能有举足轻重的影响。

　　综上所述，目前的国际政治和经济均围绕能源展开，能源争夺成为世界性的课题，工业控制的发展方向也必将趋向能源管理。设备节能、系统优化、能源管理将成为工控行业技术发展趋势。