節(jié)能環(huán)保技術(裝備)在電力設備市場應用情況

我國現在有超過100家脫硫企業(yè)，企業(yè)眾多，相互壓價，行業(yè)的競爭也比較無序，一個表現就是脫硫項目的每千瓦造價已經由最初的l 200元，降到現在的200元以下。

2 輸配電設備
2．1 非晶合金變壓器
非晶合金材料又稱金屬玻璃，是一種無晶體原子結構的合金。該合金是由熔融狀態(tài)下的合金以百萬分之一秒的速度冷卻后得到的。它采用國際先進的超急冷技術將液態(tài)金屬以1×10-4℃／s冷卻速度直接冷卻形成厚度0．02～O．04mm的固體薄帶，得到原子排列組合上具有短程有序，長程無序特點的非晶合金組織，這種合金具有許多獨特性能特點，如優(yōu)異的磁性、耐蝕性、耐磨性、高硬度、高強度、高電阻率等。目前通常為鐵、鎳一鐵和鈷基合金，鐵磁體非晶合金比已知的另一些材料更易于磁化和消磁，它的磁性能已被確認在材料內部更易于磁性反轉。
由于非晶合金材料優(yōu)良的性能，使用其作為鐵心材料的變壓器擁有良好的節(jié)能效果。據統(tǒng)計，非晶合金變壓器的空載損耗僅為S9型變壓器的20％～30%。有業(yè)內人士曾測算，一年一臺非晶合金變壓器較S9變壓器而言，可節(jié)省4 000元。據有關專家的測算，非晶合金變壓器與S9型變壓器的價格比接近1．3：1后，價差能夠在5年內收回，從第6年起，可享受非晶變壓器的超低損耗所帶來的收益。
國家頒布的G1320052―2006((三相配電變壓器能效限定值及節(jié)能評價值》與DL／T985―2005《配電變壓器能效技術經濟評價導則》中對非晶合金變壓器的節(jié)能效益作了極高的評價，并鼓勵電力部門使用非晶合金變壓器。置信電氣是國內唯一的非晶變壓器規(guī)?；a企業(yè)。公司引進美國通用電氣公司的設計原理，自主開發(fā)生產具有國際先進水平的非晶合金配電變壓器和非晶合金組合式變壓器，成為中國唯一獲得美國GE公司非晶合金變壓器技術許可、生產、銷售該類產品的公司。
2．2 高壓動態(tài)無功補償裝置(SVC)
高壓動態(tài)無功補償裝置的功能是補償無功功率，具有降低線損的節(jié)能功效和穩(wěn)定電壓、改善電能質量功效。這些功效也就使該裝置在電網中補償、在工礦企業(yè)中局部補償等方面的應用前景極其廣闊。SVC在國內剛剛起步，屬于前景廣闊的幼稚產業(yè)，應用領域極其廣泛，因此很難量化產品的行業(yè)發(fā)展速度。
在交流電路中，電源供給負載的功率分為有功功率和無功功率，有功功率與無功功率按照一定比例配合才能促使負載正常運轉。電能在電網中傳輸時，由于電網傳輸容量限制，無功功率不能過高，而終端無功功率不足會引起電壓的跌落，導致電源(電廠)跳閘，嚴重會引起整個電網癱瘓，無功功率在不同級別的電力系統(tǒng)中必須分級進行補償，SVC裝置就是基于此點發(fā)展起來。
高壓動態(tài)無功補償裝置是目前最為成熟、國際上應用最廣的大功率高科技電力節(jié)能產品，廣泛應用于電力、冶金、煤炭、礦山、電氣化鐵道等輸配電系統(tǒng)，通過快速自動調整無功量，使系統(tǒng)功率因數從0．7左右提高到0．95以上，具有重大的節(jié)能作用。目前公司產品最主要的銷售領域是鋼鐵企業(yè)，主要是由于以下因素：功率因數提高到0．95，避免了電力部門的罰款。提高電壓使冶煉時間減少，電極消耗電能減少。穩(wěn)定電壓作用明顯，電壓閃變減少3～5倍。鐵路領域也是SVC應用比較大的領域，SVC可以補償無功消除諧波，按照全國鐵路變電站200個計算，每個變電站用此產品500萬，那么該領域的市場預計會在10億以上。電力系統(tǒng)是動態(tài)無功補償裝置應用最廣的領域，目前農網缺無功16．7Gvar，城網缺無功60Gvar。最保守預計現有市場存量可以達到40億元以上，如果加入新的電網建設市場空間會更大。
國內各主要應用領域對SVC產品未來五年的需求情況見表4。

2．3 特高壓輸電
2007年12月21日，四川復龍，國家電網±800kV四川一上海直流特高壓示范工程(下簡稱直流工程)開工，這是繼2006年6月1 000kV晉東南一南陽一荊門特高壓交流試驗示范工程(下簡稱交流工程)開工后，國家電網在推進特高壓戰(zhàn)略方面的又一大動作。兩年兩個工程、兩種特高壓輸電模式相繼開工建設，表現出國家電網加快建設特高壓電網的趨勢。實際上，早在2004年底，國家電網就已制訂出一個龐大的特高壓發(fā)展規(guī)劃，計劃在未來十五年內投入至少4 000億元，在全國范圍內建設特高壓電網，這相當于兩個以上三峽工程的投資規(guī)模。
據國家電網提供的資料顯示，四川一上海直流特高壓示范工程起點四川復龍換流站，落點上海奉賢換流站，全程約2 000公里，途經六省兩市，連接了華東華中兩大電網。這是到目前為止全世界電壓等級最高、功率最大、輸送容量最大、輸送距離最遠的輸電工程，工程動態(tài)投資達到l 80億元，將會在2010年投入運行。
國家發(fā)改委目前同意先建設的特高壓示范工程還有南方電網公司的“云南楚雄一廣州穗東”±800千伏直流特高壓。按照國家電網特高壓戰(zhàn)略規(guī)劃，未來國家電網還將會配合國家的開發(fā)計劃，包括西藏水電和新疆火電的外送。為了使輸電更經濟，現在國家電網正在抓緊研究將電壓增加到±1 000kV。劉澤洪告訴記者。國家電網特高壓正在多頭并進建設或計劃中。
按照有關規(guī)劃，到2020年我國對特高壓電網的投入約為4 060億元，其中交流為2 560億元、直流為l 500億元，除去工程建設、環(huán)境保護、搬遷等費用外，總投資的60％左右將用于設備投入。特高壓電網的主要設備包括變壓器、可控電抗器、開關設備、套管、輸電線路、晶閘管、換流變等。
按照國家能源辦戰(zhàn)略規(guī)劃組發(fā)布的《我國電力布局中輸煤輸電方式比較》研究報告認為，煤炭資源與經濟發(fā)展在地域上的逆向分布，決定了我國能源的大規(guī)模、遠距離輸送不可避免。電力布局中輸煤與輸電的關系問題，是關系到國家能源布局、環(huán)境保護和區(qū)域經濟協(xié)調發(fā)展的重要戰(zhàn)略問題。報告還根據不同輸電電壓與輸煤的損耗進行比較研究，認為對于相同熱值的電煤，在產銷地煤炭價差不變的情況下，輸電電壓等級越高，輸電損耗越小，輸電的經濟距離越長。以“三西”及寧東地區(qū)至華東地區(qū)(輸電距離為l 500～l 860公里)為例，如果采用500kV交流輸電，損耗明顯高于輸煤損耗，只有通過特高壓輸電，損耗才能基本與輸煤持平。國家電網特高壓部認為，輸電有助于緩解輸煤所造成的交通壓力及對東部環(huán)境造成的壓力，而特高壓技術的發(fā)展，也使遠距離輸電成為可能，同時更具有經濟性。
2．4 高壓變頻調速裝置
變頻器是電動機系統(tǒng)節(jié)能中的重要部件。通常，我們把用來驅動1kV以上交流電動機的中、大容量變頻器稱為高壓變頻器。按照國際慣例和我國國家標準，當供電電壓大于或等于10kV時稱高壓，小于10kV時稱中壓。相應的變頻器分別稱為中壓變頻器和高壓變頻器。
據國家《電動機調速技術產業(yè)化途徑與對策的研究》報告披露，中國發(fā)電總量的66％消耗在電動機上。而中國目前電動機裝機容量已超過4億千瓦，而高壓電機約占一半，高壓電機中近70％拖動的負載是風機、泵類、壓縮機，其中一半適合調速，即有約7 500萬千瓦的高壓電機處在浪費運行的狀態(tài)。從目前高壓變頻器的一般使用情況來看，平均節(jié)電可達30％，因而，無論是在新建項目中，還是在技改項目中，高壓變頻系統(tǒng)的投入和使用，其節(jié)能效果不言而喻。
由于高壓變頻器的技術十分復雜性且價格高昂，所以在國內的應用一直很緩慢，而隨著市場的逐步發(fā)展，高壓變頻器正在被越來越廣泛的用戶認可，并逐步走向新的增長階段。中國的高壓變頻器市場目前正處于一個高速增長的時期，近幾年我國變頻器的市場一直保持著12％～15％的增長率，這個速度遠遠超過了同年度我國GDP增長水平，如果將同期變頻器價格下降4％～6％的因素納入考慮，我國變頻器市場的年增長率將近20％。其中高壓變頻器市場在2005年增長50％以上，2006年仍能保持50％左右的增長速度。我國目前使用高壓變頻節(jié)能的地方連全部需要配備的20％都不到，而發(fā)達國家已經達到了80％～90％，說明國內高壓變頻器市場的潛力還是非常大的。種種跡象表明，我國高壓變頻器進入了快速成長期。高壓變頻器的市場增長未來幾年即便按照50％左右的增長率，至少在10年以后市場才能飽和并逐漸成熟。