電力需求側(cè)管理及智能電力監(jiān)控技術(shù)在水泥行業(yè)錯(cuò)峰限電中的應(yīng)用
一、 行業(yè)用戶用電特性分析
水泥制造隸屬于非金屬礦物制造業(yè)目錄下的水泥、石灰和石膏制造業(yè)，屬于重工業(yè)，指以水泥熟料加入適量石膏或一定混合材料，經(jīng)研磨設(shè)備（水泥磨）磨制到規(guī)定的細(xì)度制成水凝水泥的生產(chǎn)活動。
該行業(yè)日趨大規(guī)模生產(chǎn)，其生產(chǎn)工藝流程極具普遍性，無外乎礦石開采、傳輸～礦石粉碎～回轉(zhuǎn)旋窯燒制～熟料研磨～成品封裝，生產(chǎn)性質(zhì)為三班制連續(xù)作業(yè)。
該行業(yè)一般都有110kV或220kV變電站（配保安電源）供電，有的還有余熱自發(fā)電廠，變電站降壓后供各分廠。其用電負(fù)荷較大，一般在8萬千瓦左右乃至更大；生產(chǎn)性質(zhì)一般為三班制連續(xù)作業(yè)。
水泥行業(yè)用戶設(shè)備分類表
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類別 |
主要設(shè)備 |
備注 |
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非生產(chǎn)性負(fù)荷 |
辦公照明、電腦傳真打印等辦公用電器具、分體及中央空調(diào)、食堂蒸飯車、鼓風(fēng)機(jī)、廠區(qū)道路照明 |
一般 |
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輔助生產(chǎn)負(fù)荷 |
傳輸風(fēng)機(jī)、輸送帶電機(jī)、提升機(jī)、空壓機(jī)，煤粉磨機(jī) |
一般 |
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主要生產(chǎn)性負(fù)荷 |
生料磨、水泥磨、回轉(zhuǎn)旋窯 |
重要 |
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安全保障負(fù)荷 |
冷卻水泵、潤滑油泵、回轉(zhuǎn)旋窯輔助、傳動設(shè)備 |
重要 |
二、 行業(yè)用戶參與錯(cuò)峰限電能力分析
1. 該行業(yè)用電負(fù)荷大且為連續(xù)性負(fù)荷，不受時(shí)段、季節(jié)、氣候影響。
2. 該行業(yè)緊急錯(cuò)峰限電可快速停用水泥磨機(jī)、生料磨機(jī)等高耗電用電設(shè)備負(fù)荷，緊急錯(cuò)峰能力較強(qiáng)，但保窯負(fù)荷不能參與緊急錯(cuò)峰限電。
3. 該行業(yè)用戶階段性錯(cuò)峰可以通過安排集中檢修和減產(chǎn)等方式開展，如采用集中檢修方式，只需保留保窯負(fù)荷以及部分生活照明燈等檢修設(shè)備用電，一般為1000千瓦左右的檢修負(fù)荷即可；如采用停產(chǎn)方式，可以逐步停開生產(chǎn)線，以降低生產(chǎn)負(fù)荷，達(dá)到錯(cuò)峰效果。
三、 行業(yè)用戶參與錯(cuò)峰限電技術(shù)方案
（一） 缺口等級IV級參與方案
1. 階段性錯(cuò)峰：
執(zhí)行錯(cuò)峰指令時(shí)優(yōu)先安排部分水泥磨機(jī)參與錯(cuò)峰。完成錯(cuò)峰指標(biāo)的前提下，結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地在不同時(shí)段釋放部分設(shè)備負(fù)荷。
2. 緊急錯(cuò)峰
接到錯(cuò)峰指令后需快速投入可限負(fù)荷，優(yōu)先安排空調(diào)照明設(shè)備，無法滿足時(shí)安排部分水泥磨機(jī)參與錯(cuò)峰，然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
（二） 缺口等級III級參與方案
1. 階段性錯(cuò)峰：
在保證安全的前提下，在執(zhí)行IV級方案的基礎(chǔ)上，在錯(cuò)峰時(shí)段內(nèi)全部水泥磨機(jī)和部分生料磨機(jī)參與錯(cuò)峰。完成錯(cuò)峰指標(biāo)的前提下，結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地在不同時(shí)段釋放部分設(shè)備負(fù)荷。
2. 緊急錯(cuò)峰
1) 接到錯(cuò)峰指令后需快速投入可限負(fù)荷，然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
2) 在執(zhí)行IV級方案的基礎(chǔ)上，接到錯(cuò)峰指令后需快速投入全部水泥磨機(jī)限負(fù)荷，然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
（三） 缺口等級II級參與方案
1. 階段性錯(cuò)峰：
1) 在保證安全的前提下，在執(zhí)行III級方案的基礎(chǔ)上，在錯(cuò)峰時(shí)段內(nèi)全部水泥磨機(jī)、生料磨機(jī)以及礦山遠(yuǎn)距離傳輸帶傳送系統(tǒng)參與錯(cuò)峰。完成錯(cuò)峰指標(biāo)的前提下，結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地在不同時(shí)段釋放部分設(shè)備負(fù)荷。
2) 對于響應(yīng)時(shí)間慢的礦山遠(yuǎn)距離傳輸帶傳送系統(tǒng)設(shè)備需提前做好參與錯(cuò)峰準(zhǔn)備，保證所有可限負(fù)荷全額全時(shí)段參與錯(cuò)峰。
2. 緊急錯(cuò)峰
1) 接到錯(cuò)峰指令后需快速投入可限負(fù)荷，然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
2) 在執(zhí)行III級方案的基礎(chǔ)上，接到錯(cuò)峰指令后快速投入全部水泥磨機(jī)、生料磨機(jī)，必要時(shí)停運(yùn)回轉(zhuǎn)旋窯主動力設(shè)備，啟用輔助傳輸設(shè)備達(dá)到限負(fù)荷目的。然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
（四） 缺口等級I級參與方案
1. 階段性錯(cuò)峰：
1) 考慮到電力缺口較大，可以安排企業(yè)全廠檢修，只保留檢修設(shè)備所需的用電負(fù)荷。
2) 在錯(cuò)峰時(shí)段內(nèi)首先投入可限負(fù)荷高，響應(yīng)時(shí)間快的水泥磨機(jī)、生料磨機(jī)以及回轉(zhuǎn)旋窯主動力設(shè)備等可限負(fù)荷設(shè)備；同時(shí)逐步投入響應(yīng)時(shí)間慢的礦山遠(yuǎn)距離傳輸帶傳送系統(tǒng)，保證所有可限負(fù)荷全部參與錯(cuò)峰。
2. 緊急錯(cuò)峰
在執(zhí)行II級方案的基礎(chǔ)上接到錯(cuò)峰指令后需快速投入水泥磨機(jī)、生料磨機(jī)以及回轉(zhuǎn)旋窯主動力設(shè)備等可限負(fù)荷設(shè)備限制負(fù)荷，然后根據(jù)指令逐步釋放負(fù)荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。
四、 行業(yè)用戶參與錯(cuò)峰限電風(fēng)險(xiǎn)及注意事項(xiàng)
1. 停用熟料和原料粉磨系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)及注意事項(xiàng)
必須提前準(zhǔn)備，待所有料排盡后，才能夠停機(jī)，否則將導(dǎo)致提升機(jī)重載情況下無法開機(jī)，或者傳輸斜槽內(nèi)由于被粉料堵塞，導(dǎo)致再次開機(jī)后系統(tǒng)較長時(shí)間無法正常傳輸粉料。準(zhǔn)備時(shí)間一般需要10分鐘。
2. 礦山遠(yuǎn)距離傳輸帶傳送系統(tǒng)
必須提前準(zhǔn)備，待傳送帶上所有礦料排盡后，才能夠停機(jī)，否則將導(dǎo)致提傳輸帶重載情況下無法再次開機(jī)。準(zhǔn)備時(shí)間由傳輸距離決定，一般不少于30分鐘。
3. 回轉(zhuǎn)旋窯不能夠急停，在主動力設(shè)備停止后10分鐘內(nèi)要啟用回轉(zhuǎn)旋窯輔助傳動裝置。否則由于回轉(zhuǎn)旋窯長度達(dá)到數(shù)十米，在急停的情況下將導(dǎo)致窯體變形，內(nèi)部耐火磚松動脫落，熟料硬化后堵塞窯體等后果。滿料情況下需要較長時(shí)間（72小時(shí)）才能將料排空。
因此，該行業(yè)參與錯(cuò)峰不宜采用強(qiáng)制拉電或遙控設(shè)備控制限電，企業(yè)應(yīng)制定有效內(nèi)部應(yīng)急預(yù)案，主動配合錯(cuò)峰實(shí)施，杜絕惡性事故發(fā)生，既主動擔(dān)負(fù)社會責(zé)任又將損失降到最低。
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