节能降耗，自动化先行（六）

五、电机系统节能工程
（一）现状和问题
电机系统包括电动机、被拖动装置、传动控制系统及管网负荷。电机系统用电量约占全国用电量的60%，其中风机、泵类、压缩机和空调制冷机的用电量分别占全国用电量的10.4%、20.9%、9.4%和6%。
我国80%以上的电机产品效率比国外先进水平低2－5个百分点，虽然国产高效电机与国外先进水平相当，但价格高、市场占有率低；风机、泵、压缩机产品效率比国外先进水平低2－4个百分点，虽然设计水平与国外先进水平相当，但制造技术和工艺有差距；电机传动调速及系统控制技术差距较大，产品效率比国外先进水平低20－30%。
电机系统量大面广，节电潜力巨大。全国现有各类电机系统总装机容量约4.2亿千瓦，运行效率比国外先进水平低10－20个百分点，相当于每年浪费电能约1500亿千瓦时。
电机系统存在的主要问题是：电动机及被拖动设备效率低，电动机、风机、泵等设备陈旧落后，效率比国外先进水平低2－5个百分点；系统匹配不合理，“大马拉小车”现象严重，设备长期低负荷运行；系统调节方式落后，大部分风机、泵类采用机械节流方式调节，效率比调速方式约低30%。
（二）主要内容
1、更新淘汰低效电动机及高耗电设备：推广高效节能电动机、稀土永磁电动机，高效风机、泵、压缩机，高效传动系统等。更新淘汰低效电动机及高耗电设备；采用高效节能电机及系统相关节电设备新装电机系统。逐步限制并禁止落后低效产品的生产、销售和使用。对老旧设备更新改造，重点是高耗电中小型电机及风机、泵类系统的更新改造及定流量系统的合理匹配。
2、提高电机系统效率：推广变频调速、永磁调速等先进电机调速技术，改善风机、泵类电机系统调节方式，逐步淘汰闸板、阀门等机械节流调节方式。重点对大中型变工况电机系统进行调速改造，合理匹配电机系统，消除“大马拉小车”现象。
3、被拖动装置控制和设备改造：以先进的电力电子技术传动方式改造传统的机械传动方式，逐步采用交流调速取代直流调速。采用高新技术改造拖动装置，重点是大型水利排灌设备、电机总容量10万千瓦以上大型企业的示范改造等。
4、优化电机系统的运行和控制：推广软启动装置、无功补偿装置、计算机自动控制系统等，通过过程控制合理配置能量，实现系统经济运行。
5、重点改造领域：
电力：用变频、永磁调速及计算机控制改造风机、水泵系统，重点是20万千瓦以上火力发电机组。
冶金：鼓风机、除尘风机、冷却水泵、加热炉风机、铸造除鳞水泵等设备的变频、永磁调速。
有色：除尘系统自动化控制及风机调速。
煤炭：矿井通风机、排水泵调速改造及计算机控制系统。
石油、石化、化工：工艺系统流程泵变频调速及自动化控制。
机电：研发制造节能型电机、电机系统及配套设备。
轻工：注塑机、液压油泵的变频、永磁调速。
其他：企业空调和通风、楼宇集中空调的电机系统改造等。

电机节能改造工程主要包括提高电机的效率和提高驱动系统的效率。电机效率的提高主要通过优化设计，采用新型材料和提高加工制造水平来实现。驱动效率的提高则是典型的自动化产品的运用领域，通过对负载需求信号的实时采集，控制器控制驱动装置即时自动匹配负载变化，以实现以最小的能耗满足负载需求，从而提高驱动系统的效率。传感器、仪表、通信、控制和驱动技术的运用是提高电机系统节能所必需的。