移峰填谷措施在济南钢铁公司的应用

孙彦伟

（济钢集团有限公司 生产部,济南 250101）

移峰填谷措施在济南钢铁公司的应用

孙彦伟

（济钢集团有限公司 生产部,济南 250101）

通过分析济南钢铁公司的移峰填谷节电潜力，提出了相应的重新修定节电规范制度等移峰填谷节电解决方案。通过采取优化生产计划、调整生产节奏等措施实现节能增效。

节电潜力；移峰填谷；解决方案

1 济钢电价方案

济钢目前购电执行两部制电价，即电度电价和容量电价，并实行峰、平、谷分时计量，分时计价。

用电峰谷时段划分：峰时段为8：30～11：30和18：00～23：00，低谷时段为23：00～次日7：00，其余时段为平时段。

峰谷电价浮动比例：高峰、低谷时段电价按基础（目录）电价上下浮动60%。

尖峰电价政策：将高峰时段中的10：30～11：30和19：00～21：00划分为尖峰时段，电价按基础（目录）电价上浮70%。

电度电价：110 kV大工业电价0.584 7元/kWh（含0.058 1元/kWh附加费）；110 kV峰时段电价0.900 66元/kWh（含0.058 1元/kWh附加费）；110 kV谷时段电价0.268 74元/kWh（含0.058 1元/kWh附加费）；110 kV尖峰时段电价0.953 32元/kWh（含0.058 1元/kWh附加费），35 kV工业电价0.599 7元/kWh（含0.058 1元/kWh附加费）。

峰谷结算电价相差2.6倍，峰平电价相差0.6倍，容量电价28元/（kVA·月）。

内部用电结算电价，峰时段1.03元/kWh；平时段0.68元/kWh；谷时段0.33元/kWh。

在农村小学的教学过程中，由于我国社会发展的原因，导致了很多学生都是留守儿童，在学校的时候还有教师的教学管理，一旦放学回到家后就没有人去教育，导致了学生的家庭教育出现空白，这样对学生以后的学习成长会产生一定的影响。

移峰填谷节电就是利用现行的峰平谷分时计价电价政策，通过对用电负荷的科学合理调度，将高峰负荷时段内的部分负荷转移到低谷负荷时段内，以便削减系统的高峰负荷，增加系统的低谷负荷，提高负荷率，达到增加低谷用电、减少高峰用电、减少电费支出的目的。

避峰节电效益＝“峰谷平”电价计算的总电费-按“平时段”电价计算的总电费。

避峰节电量＝避峰节电效益/济钢内部平时段用电结算电价。

避峰率＝避峰节电量/总用电量。

2 移峰填谷潜力分析

2010年济钢总厂用电量42.2亿kWh，2010年低谷时段用电量占总用电量比例为33.87%。若低谷时段用电比例提高一个百分点，以济钢平时段和谷时段用电差价0.35元/kWh计算，就能减少约1 500万元的用电成本支出。

几年来，在节约用电方面虽然做了大量工作，但纵观生产工艺全局，深入分析，仍然存在很大的节电潜力。2011年，“十一五”期间重点工程项目的尾项及一批重点技改项目即将投产，各系统开机试车在时间安排上需要避峰填谷，电力系统峰平谷运行管理仍大有潜力可挖。

间歇性用电设备避峰生产未能完全做到避峰生产。如：机械设备制造公司的电炉，大型铆焊工种，原料厂上料，动力厂补水泵，炼铁喷煤制粉设备，工程项目的调试等都未能完全做到避峰生产。若机械设备制造公司的5 000 kW的电炉生产由用电峰时转移到谷时，则每天可节约电费＝5 000 kW×8 h×0.68元/kWh＝2.72万元（按电炉每天生产8 h，济钢内部峰谷用电差价0.68元/kWh计算）。

各单位大中型电动机在生产工序中断2 h及以上时，应停止运行。这种情况经常被忽视，造成了不必要的电能浪费。如：板坯连铸机的蒸汽抽引风机（用电负荷220 kW）铸机在2个浇次之间（一般为2 h）内通常不停机，造成电能浪费。如果蒸汽抽引风机及时停止运行，则年可节约电费＝0.022 kW×2 h×0.73元/kWh×300＝9.64万元（按综合电价0.73元/kWh，一台铸机每年更换300个浇次计算）。

各条轧钢生产线换辊、点检等停机时间没有完全安排在用电高峰期间进行，没有充分利用好峰谷分时计价电价政策，造成用电成本上升。如：中厚板厂3 500 mm生产线的轧机换辊安排在中夜班交接班时间23：00～23：30进行，此时段恰好为用电谷时段。如果将每天的换辊时间安排在用电高峰时段进行，以一天换辊一次，每次换辊耗时0.5 h，2万kWh的生产用电量测算，则每天可节约电费＝2万kWh×0.5 h×0.68元/kWh＝0.68万元（按峰谷用电0.68元/kWh差价计算）。

3 解决方案

3.1 重新修定节电规范制度

2011年是公司结构调整年，350 m3高炉等落后产能相继淘汰，集团公司工艺装备迈入设备大型化阶段，生产结构和供用电结构发生较大变化，避峰节电工作面临着新的较大的考验。生产部、能源环保部对《削峰填谷调荷节电管理办法》重新修订完善，各生产单位高度重视，严格执行该办法，在抓好管理节电、技术节电的同时，重点关注工艺避峰节电。

3.2 分解目标，落实节电计划和节电目标

根据各生产单位2008年、2009年及2010年避峰节电率实际完成情况，选取其中的最好值，将公司3 000万元的节电目标分解到各生产工序。在节约用电管理中，重点抓节电计划和节电目标的实现。成立避峰节电管理领导小组，有专职部门、专人负责，加大宣传力度，把避峰节电紧迫性、重要性传达落实到每条工序、每个岗位。

3.3 注重过程控制，实施节电调度

根据各生产系统的工艺特点，铁前系统侧重间歇性用电设备的避峰运行节电；钢轧系统重点关注生产节奏和强度的控制节电；能源动力系统重点做好设备轮换和启动节电。

每旬根据计量测算数据，对各生产工序避峰节电进度完成情况进行调度，分析各生产工序运行现状，深入挖掘存在的潜力，制定改进措施，督促落实整改，每月对各总降压变电站的用电量分尖峰、高峰、平段、低谷4个时段分开计算比例，并进行对比及分析，生产部根据4个时段的用电比例及避峰节电进度完成情况，优化下一步避峰填谷节电工作计划，持续改进。

4 移峰填谷技术措施

根据2011年的生产实际情况，从生产计划编排、生产运行结构、节奏调整、设备检修安排等方面深入开展移峰填谷节电工作。

4.1 根据峰谷分时电价特点优化生产计划

工业设备按运行的连续性一般可分为间断生产设备和连续生产设备2类。调整间断生产设备的组织方式主要是改变作业时间，将生产时间安排在低谷或平段进行。如：焦化配煤上煤系统、烧结原料系统在低谷或平段将原料备足；机修铸钢、机加工避开尖峰和高峰时段安排在低谷或平段生产。对于连续生产设备的生产组织方式主要是调整品种生产作业时间，可以考虑在尖峰时段生产耗电小的产品，在其它时段生产耗电相对较大的品种。如：轧钢厂生产不同规格品种产品时需要的负荷不同，吨材耗电量不同，因此可调整在高峰时段生产低耗电品种，在低谷时段生产高耗电品种。如：在三班产量均衡的条件下，2011年9月21日120 t转炉生产计划将高耗电品种PM21D01、Bis21J（图1中标注茶色部分）安排夜班低谷时段生产。120 t转炉生产计划排产表见图1所示。

图1 120 t转炉生产计划

4.2 生产运行结构及节奏调整

4.2.1 科学合理调整生产工序的节奏和强度

当生产系统非满负荷生产时，利用不同用电时段的电价差。为充分利用价格较低的谷期电力，优化生产组织，在不影响正常生产的情况下，采取“避峰就谷”的生产模式，即用电高峰期间放慢生产节奏，而在电价较低时段集中精力实施生产，达到降低生产成本的目的。

2011年3月，热连轧厂继续优化生产组织，采取“避峰就谷”的生产模式，同时为了进一步细化考核，降低燃动力消耗，热连轧厂从3月份开始，在调度日志中增加了避峰停车统计，制定了严格的管理考核制度，实施了班汇报、日监控措施，取得显著节电效益，避峰节电率达到8.80%，移峰填谷节电效益达到94.16万元，环比增加126%。

4.2.2 阶段性生产的轧钢系统避峰生产

充分利用峰平谷电价政策（峰谷结算电价相差2.6倍，峰平电价相差0.6倍）降低电耗。针对生产结构调整情况，通过运行结构的调整组织移峰填谷调荷节电工作，将阶段性生产的轧钢系统，如：热连轧、中轧等工序尽量安排在用电谷时段或平时段避峰生产。8月6日中厚板4 300 mm生产线2号加热炉开始为期13天的检修，210 t转炉4 300 mm生产线在生产负荷不满的情况下，坚持“迎峰检修、避峰生产”的组织策略，特别是中班18：00～22：00期间用电尖峰时刻，原则上210 t转炉和4 300 mm轧机不安排生产。

4.3 计划检修尽量涵盖高峰时段

除连续运转的设备及紧急事故处理外，各单位特别是能源动力厂及鲍德气体公司的大中型电动机的设备轮换和启动时间都要安排在低谷时段（即23：00～次日7：00），对工艺调整、计划中修、小修、项修、轧钢厂换辊等5 h以内的检修，尽量安排在高峰时段，特别是尖峰时段进行。如：2011年第38周的计划安排图1中标注茶色部分，冷轧厂5 h及能动厂1号煤压机6 h的检修全部涵盖在中午8：30～11：30的午间用电高峰时段，减少电力成本支出15万元。

4.4 间歇性运行设备避峰生产

凡不需要连续运转的设备，都要尽可能避峰生产，如：机制公司的电炉、球团润磨机、原料上料、焦化粉碎机等。各单位定期统计、更新避峰生产设备数据库，并纳入日常监察，随时检查实际执行情况并严格考核。避峰生产设备数据库见表1。

表1 避峰生产设备数据库

5 效果评价

课题实施后，2011年移峰填谷节电率达到1.61%，远超1%的计划目标。2011年移峰填谷节电效益为4 900万元，同比增加2 650万元。2011年与2010年月度移峰填谷节电效益比较见图2。

Application on power peak load shifting measures of Ji’nan Iron&Steel Co.,Ltd.

SUN Yan⁃wei
（Ji’nan Iron&Steel Co.Ltd.,Ji’nan 250101,China）

This paper introduces the power saving latent ca⁃pacity of power peak load shifting in Jigang.It gives the solutions and idiographic measures.The company revises the energy⁃saving mornative system,optimizes producing plans,adjusting producing rhythm.These meansures improve to save energy and efficiency.

power saving potential；power peak load shifting；solutions

F407.61；TK018

B

1009-1831（2012）02-0030-03

2012-01-17

孙彦伟（1968），男，山东金乡人，工程硕士，电气高级工程师,主要研究方向为电力系统运行与控制、电能质量等。

图2 2010年、2011年月度移峰填谷节电效益比较