電機是發(fā)電廠主要設備，電動機的經濟運行，直接關系到廠用電率的高低。 隨著電力行業(yè)改革的不斷深化，廠網分 家、競 價上網等政策的逐步實施，降低廠用電率，降低發(fā)電成本提高電價競爭力，已成為各發(fā)電廠努力追求的經濟目標。

　　高效節(jié)能電機已越來越受到重視，現(xiàn)在就在我國電力工業(yè)中應用的必要性及前景、高效節(jié)能電機的主要原理及節(jié)能效果、高效節(jié)能電機在電廠中的主要作用及選用條件等幾個方面對高效節(jié)能電機在電廠中的應用進行了分析。

1. 高效節(jié)能電機在我國電力工業(yè)中應用的必要性及前景近年來，國民經濟的快速發(fā)展，為我國電力工業(yè)提供了充足的發(fā)展空間，同時經濟發(fā)展與環(huán)境和資源的矛盾也日益突出。為使經濟能可持續(xù)發(fā)展，在保持經濟發(fā)展的同時，必須堅持保護環(huán)境和節(jié)約資源的原則。

　　電機產品的廣泛使用，極大地推動了電力工業(yè)的進步，方便了人們的生活；但同時也消耗了大量電力。

　　根據我國政府頒布的《節(jié)能中長期規(guī)劃》，節(jié)約是國家的基本國策，節(jié)能降耗是國家的長遠方針。而電機作為消耗電能的主要設備更是節(jié)能降排的重點所在。國家制定了電機能效新的國家標準，在2012 年，使電動機平均效率提高到 90-92%以上，因此采用優(yōu)質高效的電動機是我國節(jié)能的目標和將來發(fā)展的重點，是通行的一個主要節(jié)電措施。

　　據統(tǒng)計在我國，電力企業(yè)最終用電的 70%是由各種設備上的電機(動力負荷) 消費的。因此使用高效節(jié)能電機是大勢所趨。高效節(jié)能電機可作為節(jié)能的突破口，節(jié)能效果顯著，通常情況下，效率可提高 3%-5%左右，其中稀土永磁電機的效率甚至可以提高 10%以上。

　　因此有必要采用高效電動機，提高電動機的能效指標，實現(xiàn)節(jié)能降耗，保護環(huán)境。假如按能將電機的效率提高 2%來計算，那么我國一年電力工業(yè)企業(yè)就可以節(jié)約電能 1350GWh；如果按消費 1kWh 的電能產生 0.57kg CO2的量計算，則一年就可減少向大氣中排放 75萬噸 CO2。

　　目前世界各國為了保護環(huán)境、節(jié)約能源和提高經濟效益，紛紛采取措施以提高電機的效率。高效(節(jié)能) 電機的概念便應運而生，標準化工作也逐步開展起來。

2. 高效節(jié)能電機的主要原理及節(jié)能效果高效節(jié)能電機，從字面上解釋，就是具有效率值高的通用標準型電動機，是采用新型電機設計、新工藝及新材料，通過降低電磁能、熱能和機械能的損耗，提高輸出效率；即有效輸出功率比輸入功率的百分值高的電機。高效節(jié)能電機與標準電機相比，使用高效節(jié)能電機的節(jié)能效果非常明顯，通常情況下效率可平均提高 4%；總損耗比普通標準系列電動機降低 20%以上，節(jié)約電能 15%以上。以55 千瓦電機為例，按高效節(jié)能電機比一般電機節(jié)電 15%，電費每度按 0.5 元計算，使用節(jié)能電機兩年內靠節(jié)電可收回更換電機的費用。

　　電機的效率是電機輸出功率與輸入功率的比值的百分數(shù)。電機的輸入功率并不僅用來驅動電機(即輸出功率)，還有一部分將成為電機固有的損耗；電機的主要損耗為銅耗和鐵損。而高效電動機在制造上采用新的鐵磁材料代替普通鐵芯，降低電動機的鐵損；并采用特殊的下線工具，提高定子槽滿率，增加銅線的截面，減少銅耗；提高制造精度，降低雜散損耗。另外，高效電動機由于定子鐵芯、轉子鐵芯均采用高導磁、低損耗的優(yōu)質電工硅鋼片構成，且制造工藝較先進，所以電機在運行中各種損耗較低，功率因數(shù)高，運行熱穩(wěn)定好，使用壽命長。高效節(jié)能電機除選用了高質量的銅繞組和硅鋼片等措施外，還采用新材料、新工藝及優(yōu)化設計的多項措施，可以降低電動機的空間尺寸。

3. 高效節(jié)能電機在電廠中的主要作用及選用條件發(fā)電廠承擔著全國大部分電能供應的任務，同時發(fā)電廠的生產過程完全是機械化和自動化的，需要許多以電動機拖動的機械為其主要和輔助設備服務，因此是電能消耗的大戶。目前，電力行業(yè)的競爭非常激烈，但關鍵還是制造成本的競爭，所以降耗增效工作就顯得極為重要。

　　發(fā)電機組的主要經濟技術指標有三個：發(fā)電量、供電煤耗和廠用電量。這些指標之間都是相互聯(lián)系相互影響的。如廠用電率每變化 1％對供電煤耗的影響系數(shù)為 3.499％、負荷率每下降 1 個百分點影響廠用電率升高 0.06 個百分點。以裝機容量 1000MW，如按額定工況運行，廠用電率按 4.2％計算，廠用電消耗的容量就達50.4MW，每年消耗的電量約 30240×104kWh；如果將廠用電的消耗降低 5％，每年可節(jié)省廠用電消耗的電量約 160MWh，按平均上網電價 0.35 元 / kWh 計算，可增加售電收入 530 余萬元，經濟效益非常明顯。從宏觀角度上看，如果火力發(fā)電廠平均廠用電率降低，對緩解資源短缺和環(huán)境保護的壓力，提高火電廠經濟效益，抑制日益增長的廠用電率，保證我國國民經濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

　　我們進一步從廠用電率定義可看出，發(fā)電過程中的廠用電主要消耗在正常連續(xù)運行的汽機、鍋爐和輔助設備的 6kV 和 380V 電機的動力用電上，即廠用電量生產耗電量最主要的就是輔機電機的耗電量。降低廠用電率的主要措施就是在保證機組運行安全穩(wěn)定的前提下，通過優(yōu)化輔機運行方式和進行設備技術改造來降低輔機電機的單耗電量入手。因此，電廠宜采用新興的高效電動機，據統(tǒng)計，全國火力發(fā)電廠的八種風機和水泵，即送風機、引風機、一次風機、排粉風機、鍋爐給水泵、循環(huán)水泵、凝結水泵和灰漿泵，其配套電動機的總容量為 15000MW，年總用電量為 520 億kWh，占全國火電發(fā)電量的 5.8％。提高這些風機和水泵系統(tǒng)運行效率的節(jié)能潛力可達 300～500 億 kWh/ 年，相當于 6～10 個裝機容量為 1000MW 級的大型火力發(fā)電廠的年發(fā)電總量。

　　隨著電力企業(yè)改革的不斷深化和發(fā)展，電力企業(yè)逐步由生產型向經營型轉變，提高企業(yè)效益，降低發(fā)電成本將是電力企業(yè)長期的目標�；痣姀S作為能源消耗的大戶，更應該從降低廠用電率的全局出發(fā)，采取相應措施來達到節(jié)能降耗的目的。在電機選型上盡量采用高效電動機，能從根本上實現(xiàn)廠用電率、降低發(fā)電成本，從而達到節(jié)能降耗的目的。