1前言
通常,我们把用来驱动1kV以上交流电动机的中、大容量变频器称为高压变频器。按照国际惯例和我国国家标准,当供电电压大于或等于10kV时称高压,小于10kV时称中压。因此,相应额定电压1~10kV的变频器应分别称为中压变频器和高压变频器。但考虑到在这一电压范围内的变频器有着共同的特征,且我们习惯上也把额定电压为3kV或6kV的电动机称为“高压电机”,因此,为简化叙述起见,本文也称之为“高压变频器”。
截止2006年底,我国发电装机总容量已突破5亿kW,为5.08亿kW。其中火电装机约占80%,为4亿kW左右。全国年发电量已突破2万亿kWh。而我国的能源利用率却平均比发达国家低20%左右!
全国电动机装机总容量已达4亿多kW,年耗电量达12000亿kWh,占全国总用电量的60%,占工业用电量的80%;其中风机、水泵、压缩机的装机总容量已超过2亿kW,年耗电量达8000亿kWh,占全国总用电量的40%左右。70%以上的风机、水泵、压缩机应调速运行,而至今仅有约5%左右调速运行。
若按风机、水泵和压缩机总装机容量的50%进行调速节能改造,则可改造容量达1亿kW,其中40%为中高压电机,容量占60%。若按电机平均出力为 60%,年运行4000小时,平均节电率为20~30%(平均25%)计算,则年节电潜力为600亿kWh!整个电机系统的节电潜力约为1000亿 kWh,改造和更新预计需投入2000~3000亿元人民币。
根据国家节能计划,我国每年应节约和少用能源7000万吨标准煤,通过基本建设项目及技术改造措施,每年可形成约3000万吨标准煤的节能能力,而每形成一吨标准煤的节能能力需投资2000元(约为开发等量能源费用的三分之一),则每年需节能投资600亿元,“十五”期间共需3000亿元人民币, “十一五”期间将更多。
由于我国经济的高速发展,发电装机仍以高速发展。但电力运行的一些主要指标和装备指标与发达国家相比仍有很大差距:我国火电机组的平均煤耗为 400g/kWh,比发达国家高出约70~100g/kWh;发达国家发电厂的厂用电率为3.7%~6%,而我国的厂用电率为4.7%~10.5%,加之线损,我国送到用户的电能要比发达国家多耗电9.5%,相当于22000MW装机容量,即22个百万大厂的年发电量。因此,我国的节能形势十分严峻!