一、项目简介

      衡阳某钢管有限公司现拥有∮50一条冷轧生产线，∮89、∮108、∮340三条热轧生产线，两套油管加工线及全水平连铸和弧形连铸两套圆管坯生产系统，主要生产无缝钢管，2007年，生产110万吨钢，100万吨管，专用管比达到72%以上，出口40%以上，实现年销售收入65亿元，利润6亿元以上。

二、电网状况及用电设备

      1、变压器参数: ZS9-3000/6.3　　6.3KV/0.75KV　　7.91%。

      2、该厂采用了直流轧机等非线性负载设备，工作时产生大量谐波对系统及附近电网造成了较大的影响，同时造成许多损耗，这不仅影响了广大电力用户的用电安全，而且对电力系统中一些主要设备也产生了严重的危害，影响了电力系统的安全稳定经济运行。本次治理为89分厂三连轧三台主变。

三、投资效果分析

      1、总投资：投资TXL-1低压谐波滤除装置3套，总计84万元。

      2、谐波治理及无功补偿效果。

      滤波装置投入后，谐波电压畸变率由7.3%降到了3.6%，谐波电流畸变率也由26.0%降到了7%，各次谐波均在国标允许值以内。系统功率因数也从0.8提升到了0.96，滤波装置投入后，系统消耗的总无功功率减少了2520Kvar，系统消耗的有功功率减少了226KW, 相当于每月节约电度约10万度 （电度=功率*16小时*30天数）。

      3、节电效果。

      （1）线路频率损后的节电

      设钢厂6KV线路最大负荷全年耗电时间为5000小时(τ),线路电能损耗于传输电能比为0.08以δ表示.则,补偿后的全年节电量:△WL=SL*cosφ1*δ*τ*{1-[cosφ1/cosφ2]2}=0.8×9000×0.85×0.08×5000×[1-(0.8/0.96)2] =748000(kw·h)

      注:0.85为主变负荷率

      （2）补偿后3台变压器全年节电量:

      △WT=3 × △Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=304×{(0.8×9000)/9000}2×5000×0.305=295728(kw·h)

      式中Pd为变压器总短路损耗，为304KW

      （3）补偿投入后的全年总的节电效果:

      △W=△WL+△WT=748000+295728=1043728(kw·h)= 1043728x0.5元=52.2万元

      式中：电费按0.5元/度，负荷1年工作时间为5000小时

      （4）力率电费的节约:

      用户全年应交纳的功率因数调整电费约为:(以当地供电局功率因数考核点为0.9计算，补偿前用户系统的功率因数为0.84,则功率因数罚款力率为+3%.)，

      力率电费=有功电费*力率=有功功率*全年工作小时*电费单价*力率=6120*5000*0.5*3%=45.9万元，

      因无功补偿装置投入后，系统功率因数达到了功率因数考核点0.9以上，故不会再产生功率因数罚款电费，即节约电费45.9万元。

     （5）合计全年节约电费:52.2+45.9=98.1万元。

      4、投资回收期。

      投资回收期约为：84/98.1=10.3个月。

四、结论

    通过投资谐波治理设备，（1）有效抑制了谐波，改善了用户用电质量，提高了用户用电设备的使用寿命；同时，减少了谐波对电网的冲击，有效治理了谐波污染，在节能减排过程中，取得重大社会效益；（2）由于投入的设备具有一定的节能效果，以及通过无功补偿，提高了功率因数，全年节电效益明显，仅节电一项，可使投资在10.3个月内得以回收。