降低变电运行成本06.15

降低变电运行成本,江铜集团贵溪冶炼厂动力车间,QC,小组,发布人：张楠,贵冶动力车间担负着工厂生产、生活所需要的水、电、风、汽的供应。,2,#,总降压变电站的职能就是保障贵冶二系统各单位用电设备的正常供电，提供合格电能；负责各种电能计量报表的记录和整理；负责与地调联系，调配各下属配电室的运行方式。,110kV1,#,进线,110kV2,#,进线,母联,1#,主变,3#,主变,4,#,主变,2,#,主变,40MVA,40MVA,40MVA,40MVA,2,#,总降压变电站目前共有四台,40MVA,主变压器。,小组名称,动力车间,QC,小组,成立时间,2003,年,12,月,课题名称,降低变电运行成本,课题,类型,攻关型,单位注册号,小组成员,9,人,公司注册号,活动日期,2010,年,1,月,2010,年,12,月,活动频次,1,次月，出勤率,100%,序号,姓名,性别,年龄,职称,小组中的职责,QC,职务,1,陈文仪,男,46,高,工,全面负责,组,长,2,钟韶云,男,50,工程师,组织协调,副组长,3,曾饶兵,男,45,高,工,组织计划,组,员,4,张,华,男,36,工程师,现场执行,组,员,5,江春明,男,35,工程师,现场执行,组,员,6,汪谷保,男,58,技,师,现场执行,组,员,7,姚继强,男,27,助,工,现场执行,组,员,8,韩,鹏,男,27,助,工,现场执行,组,员,9,张,楠,女,27,助,工,数据整理,组,员,目前,2,#,总降压变电站,2,台主变在用电高峰期会接近满载运行，如负荷分配不均衡将会造成变压器过负荷运行，对变压器使用寿命和供电安全十分不利，如果向供电部门申报增开,1,台主变并将负荷重新调配，变压器过负荷运行问题就会轻松解决，用电低谷时这台主变处于备用。但是我厂属大工业用电客户，供电部门实行两部制电价收取电费，即总电费,=,电度电费,+,基本容量费。所以即使这台主变处于备用，不带负荷，这一年的基本容量费还是要交，而基本容量费按每月,28,元,/kVA,收取。这样就极大的增加了总降压变电运行成本，给车间的成本控制带来巨大的压力。,小组曾在年修期间（,28,天）与机动能源科和供电部门联系，申报封存一台主变。,封存一台,40MVA,主变。,基本容量费,根据,用户变压器容量计算，,按每月,28,元,/kVA,收取,。,则一个月可以节约基本容量费：,40000,28,1120000,元,。,所以小组研究决定，在不影响生产的条件下，不增开新主变，通过各种调控手段为电力系统,“,减负,”,，降低变电运行成本。,时间,2010,年,1,月,2010,年,12,月,计划,实际,项目负责人,日程,1,月,3,月,4,月,6,月,7,月,9,月,10,月,12,月,1,2,3,4,1,2,3,4,1,2,3,4,1,2,3,4,现状分析,小组全体,成员,确定目标,小组全体,成员,分析原因,曾饶兵,钟韶云,制定对策,曾饶兵、汪谷保,姚继强,对策实施,小组全体,成员,效果检查,陈文仪、钟韶云,活动总结,小组全体,成员,活动计划安排,现状调查,时间,1,月,2,月,3,月,4,月,5,月,6,月,7,月,8,月,9,月,10,月,11,月,12,月,全年,合计,变电运行,成本（万元）,377,360,374,349,361,356,398,483,431,382,345,357,4573,1,、小组对,2008,年,1,月,12,月变电运行成本进行统计：,2008,年,1,月,12,月变电运行成本统计表,时间,1,月,2,月,3,月,4,月,5,月,6,月,7,月,8,月,9,月,10,月,11,月,12,月,全年,合计,变电运行,成本（万元）,396,392,419,453,487,459,498,535,542,539,529,543,5792,2,、小组对,2009,年,1,月,12,月变电运行成本进行统计：,现状调查,2009,年,1,月,12,月变电运行成本统计表,从以上两张表可以对比出，,2009,年比,2008,年变电运行成本增加了,1219,万元。,现状调查,2008,年与,2009,年月成本对比折线图,现状调查,序号,影响因素,成本（万元）,所占比例（,%,）,1,基本容量费,3648,63,2,配电损耗费,934,16,3,线路损耗费,761,13,4,变压器损耗费,281,5,5,其他,168,3,6,合计,5792,100,3,、小组对影响变电运行成本的因素做类别统计：,影响变电运行成本的因素统计表,现状调查,最后小组根据上表制定出影响因素所占比例饼分图：（单位：,%,）,从图中可以看出，影响变电运行成本的主要问题基本容量费，是本次攻关活动需解决的重点问题。,通过以上的现状调查，小组确定目标：,2010,年变电运行成本降低,1000,万元。,目标制定,小组对基本容量费从人、机、法、环四个方面进行了原因分析，并绘制因果图如下：,人,机,环,法,主变运行台数多,新员工培训不到位,部门沟通不畅,基本电价涨价,透平发电机解、并列,负荷分配不合理,主变故障多,主变温度高,序号,末端原因,确认内容,确认方法,标准,负责人,完成日期,1,新员工培训,不到位,考察员工专业知识掌握程度,现场调查,成绩良好率,90,江春明,2010.3,2,部门沟通不畅,各车间大功率设备启、停应提前通知,现场调查,执行率为,100%,曾饶兵,2010.3,3,主变故障多,主变本身问题的影响,调查分析,主变故障报警一年少于,2,次,汪谷保,韩 鹏,2010.3,4,主变运行台,数多,主变容量的影响,调查分析,两台主变运行,陈文仪,曾饶兵,2010.3,5,基本电价涨价,基本电价的是否增长,调查分析,电价从,24,元,/kVA,增至,28,元,/kVA,张 楠,2010.3,6,主变温度高,主变运行温度值,调查分析,主变正常运行时温度应低于,85,左右,陈文仪,曾饶兵,2010.3,7,负荷分配不合理,主变的负荷分配情况,调查分析,两台主变所带负荷相差少于,20%,曾饶兵,姚继强,2010.3,8,透平发电机解、并列,发电机对系统的影响,现场调查,透平发电机的作业率应大于,90%,张 华,2010.3,通过因果图分析，小组共找到造成“基本容量费高”的,8,条末端因素。针对这,8,条末端因素逐项进行了调查，制定了要因确认计划表，并论证如下：,根据要因确认计划表，小组逐条对末端因素进行了要因确认。,要因确认一：新员工培训不到位,确认方法：自,3,月,1,日,15,日，由江春明负责，对新工员进行综合能力摸底考核，情况如下表：,序号,姓名,专业知识（笔试）,实际操作（应会考试）,1,江丽丽,95.5,93,2,曾丽华,90,93,3,江淑芬,95,96,4,朱行行,92,93,备注,90,分以上：优；,80,分以上：良；,60,分以上：及格,职工培训考核优良率达到,100,结论：新员工培训不到位不是要因,员工综合能力测试表,要因确认二：部门沟通不畅,结论：部门沟通不畅不是要因,确认方法：车间加强与各方的沟通协作，尽量降低系统供电压力，当各车间有大型用电设备启动或停机时，首先应与总降压联系，使总降压做好准备工作。通过调查得知，各车间在启动大功率设备时都能做到先与总降压联系确认后才启动，这就让总降压提前做好准备，以应对在设备启动时的电压和功率因数的突变问题。,要因确认三：主变故障多,结论：主变故障多不是要因,确认方法：通过从总降压后台机和日常记录查看主变运行情况。,通过调查分析，小组发现总降压的主变在日常运作中暂时没有发生故障情况，,2009,年主变的故障率为,0,。假如真的发生了主变故障情况，值班人员也可以通过事故处理应急预案，停运故障主变，投入备用主变。保障全厂的正常供电。,确认方法：小组对二系统总降压主变的负荷进行统计分析：,要因确认四：主变运行台数多,月份,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,月均负荷,（兆瓦）,60.2,59.6,60.2,59.5,60.6,61.3,61.4,60.2,59.9,60.6,61.3,60.2,月最大负荷,（兆瓦）,65.3,66.2,66.3,65.4,66.9,67.8,68.2,68.8,67.5,67.2,67.3,67.9,时间,2008,年,2009,年,主变运行台数（台）,2,3,2009,年,2,#,总降压负荷统计表,主变运行台数对比,2,#,总降压单台主变的负荷达到,35,兆瓦时就会出现过负荷报警。从上表月均负荷所列数据上看，两台主变可以已接近满载的形式承受这个供电压力，但是再看月最大负荷所列数据，就可以看出，当系统的供电负荷达到最大值时，如果投运的是两台主变，那么就会有主变出现过负荷运行的情况，对供电安全十分不利，那么投入三台主变就可轻松解决问题。但是由于我国,大工业电价实行的是两部制电价，,两部制电价就是将电价分为,电量电价、基本,容量费。其中,基本,容量费根据,用户变压器容量计算，,按每月,28,元,/kVA,收取,。,所以，多投一台主变就需多交基本,容量,费，这样就极大的增加了供电运行成本。,结论：主变运行台数多是要因,确认方法：主变的温度是决定主变安全和寿命的一个重要因素，如果负荷不断增加，势必会使主变温度也居高不下。,要因确认五：主变温度高,小组对此作出调查分析，在夏季高温季节及主变所带负荷高时，主变温度平均在,71,。如果主变温度时常在,7080,对主变寿命和供电安全十分不利，对全厂的生产有着重大影响，这样的话就要多投运主变才能改善现状，那么就极大的增加了运行成本。,结论：主变温度高是要因,确认方法：通过进两年的电价的改变情况来进行确认。,该因素对运行成本的影响，在,2010,年,3,月小组就对近两年电价的改变情况进行了统计，如下：,时,间,项,目,单位,08,年,电度电价,元,/kWH,0.554,基本电价,元,/kVA,24,09,年,电度电价,元,/kWH,0.582,基本电价,元,/kVA,28,随着煤价上涨等因素，从以上数据可以看出电度电价和基本电价都有相应的增加，而且随着工厂的不断发展和产能的提高，我厂的用电量也达到了前所未有的水平，而这些都是我们无法控制和降低的。,结论：基本电价涨价不是要因,2008,年、,2009,年电价对比,要因确认六：基本电价涨价,要因确认七：负荷分配不合理,结论：负荷分配不合理是要因,确认方法：查看现场主变所带负荷情况，主要工作是由曾饶兵实施负责，对主变的负荷情况进行调查。,通过调查分析得知，二系统的负荷确实存在分配不合理的情况，有单台主变所带负荷要高于另外一台，并且偶然会发生过负荷运行的情况，通过倒闸操作的方式又无法将负荷分配一部分给另一台主变。增开主变可以解决这个问题，但是又会遇到“要因四”一样问题，大大增加运行成本。,确认方法：小组对发电机在解列时和并网时对二系统的负荷影响进行了调查和分析。,要因确认八：透平发电机的解、并列。,透平发电机状态,功率因数变化,负荷的变化,解列情况,减少,0.02%,增加,2000,多千瓦负荷,并网情况,增加,0.02%,减少,2000,多千瓦负荷,由此可以看出，发电机在并网时可以适当的缓解系统高负荷的供电压力，所以可以提高透平发电机的作业率，负荷高峰时期尽量不停机，或将停机时间缩到最短，对系统输送更多的电能。然而这只是适当缓解，并不是解决主变高负荷的根本问题。,发电机解、并列情况对比表,结论：透平发电机的解、并列不是要因,1,主变运行台数多,2,主变温度高,3,负荷分配不合理,通过对末端因素逐条确认，小组最终找到以下三条要因：,针对以上要因，小组制定,了,相关对策，,对策方案表如下：,要因,对策序号,对策内容,主变运行台,数,多,1,建立负荷调配和预警机制,2,提高透平发电机的作业率,主变温度高,3,改善主变冷却效果,4,调整系统运行方式,负荷分配不合理,5,转移负荷,6,多投入一台主变,小组对每一条对策方案从有效性，可行性，经济性，可靠性，时间性,5,个方面进行了综合评价，评价内容如下：,序号,要因,对策,评,价,综合,得分,选定,方案,有效性,可行性,经济性,可靠性,时间性,1,主变运行台数,建立负荷调配和预警机制,19,提高透平发电机的作业率,11,2,主变温度高,改善主变冷却效果,19,调整系统运行方式,9,3,负荷分配不合理,转移负荷,17,多投入一台主变,13,备注,表中：,1,分 ,3,分,5,分,对策方案评价表,根据对策方案评价表选定的对策，小组制定了对策实施计划，各项对策有专人负责实施，限期完成，严格考核。对策实施表如下：,序号,要因,对策,目标,措施,责任人,完成时间,1,主变运行台数多,建立负荷调配和预警机制,主变运行台数,2,台,提供负荷变化数据以利于生产负荷的调配；建立有效的负荷调控与预警机制，并提出处理建议。,钟韶云曾饶兵,2010.4,2,主变温度高,改善主变冷却效果,主变温度,85,透平停机时和负荷高峰时监控主变油位油温，开启风机对过载主变强行降温。,汪谷保,韩,鹏,2010.6,3,负荷分配不合理,转移负荷,主变运行台数,2,台,将铜材公司,4300,千瓦的负荷转移到了一系统总降压；二系统总降压转移了铜达公司,1500,千瓦的负荷。,姚继强,2010.6,2,#,总降压利用微机监控系统加强对变配电系统电压、功率因数以及变压器负荷、运行温度等参数的监视，及时调整系统电压，做好功率因数补偿和,2,台运行主变负荷均衡分配的工作。比对各项报表数据，预测负荷高峰，合理错峰。如遇负荷突然急剧增加可短时增投一台主变运行，满足生产的需要，待负荷恢复正常后将其退出。并且，动力车间加强与厂部有关职能部门的联系，提供负荷变化数据以利于生产负荷的调配。,实施一：建立负荷调配和预警机制。,项目,实施前,实施后,2,#,总降压月均负荷峰值（兆瓦）,67.2,64.8,通过建立负荷调配和预警机制，调整系统运行方式应对负荷增加，削弱负荷对主变的影响，使主变的运行台数保持,2,台。,实施效果：,在高温季节时，加强主变的降温措施，确保主变安全运行。透平发动机停机时和负荷高峰时监控主变油位油温，开启风机对过载主变进行降温。,实施二：改善主变冷却效果,通过改善主变冷却效果，使主变运行时的温度在高温季节控制在要求范围内。,实施效果：,2,#,总降压,1,#,总降压,铜材,由于一系统总降压本身就有,3,台主变在运行，且主变所带负荷还有空间，可接收部分负荷，所以，在不影响生产的条件下，将铜材公司,4300,千瓦的负荷转移到了一系统总降压；二系统总降压转移了铜达公司,1500,千瓦的负荷。,实施三：转移负荷,项目,实施前,实施后,2,#,总降压月均负荷（兆瓦）,67.3,66.1,在满足生产的条件下，通过转移负荷，使主变的负荷降低，这样主变的运行台数基本控制在两台，运行三台主变的时间就会明显减少。,实施效果表,实施效果：,时间,1,月,2,月,3,月,4,月,5,月,6,月,7,月,8,月,9,月,10,月,11,月,12,月,全年,合计,运行成本（万元）,467,436,410,386,389,374,388,392,385,368,350,296,4641,1,、目标完成情况：,经过采取上述措施后，我们取得了显著的效果,：,2010,年,12,月，小组对本次攻关活动所取得的效果进行了验证总结。,2010,年,1,月,12,月变电运行成本统计表,目标完成情况对比图,时间,2009,年,目标值,2010,年,巩固期（,2011,年,1,月,4,月）,月均变电运行成本（万元）,482.7,399.3,386.8,369.7,2,、月均变电运行成本及巩固期,序号,影响因素,成本（万元）,所占比例（,%,）,1,基本容量费,2688,58,2,配电损耗费,1015,22,3,线路损耗费,619,13,4,变压器损耗费,192,4,5,其他,127,3,6,合计,4641,100,为了检查,QC,攻关的效果，小组对影响供电成本的因素进行了再次确认，统计表如下：,影响变电运行成本的因素统计表,小组对影响变电运行成本的因素做类别统计：,最后小组根据上表制定出影响因素所占比例饼分图：,从以上图表中可以看出，虽然基本容量费高还是影响变电运行成本的主要问题，但是基本容量费较活动前已有明显降低，而且活动后的变电运行成本较活动前节约了：,5792,4641=1151,（万元），达到了小组制定的目标，小组圆满地完成了本次攻关活动。,1,、,从目标完成情况来看，变电运行成本节约：,5792,4641,1151,（万元）,2,、,高温季节投入轴流风机（,2,台,0.37,千瓦）所花费成本：,0.37240.5821202,（台）,1240.36,（元）,直接经济效益共计：,11510000,1240.36,1150.88,（万元）,项目的经济效益：,社会效益,减少主变压器运行台数可为工厂节约电能消耗,同时也提高了员工的节能意识,给车间的管理创新带来了信心和经验,项目的社会效益：,将,“,主变压器”操作管理细则,、,“,负荷监测和高峰预测”联络管理办法,纳入“贵溪冶炼厂动力车间生产作业指令书”（文件代码：,JCGYQR1026DL01,）。,下一步打算：在今后的工作中除了为系统“减负”，还将着手整理、总结这一年的管理工作，将这次的攻关创新过程数据化、流程化，为今后的生产管理打好基础、积累经验。,