王君義，李世鵬

（1.中國鋁業(yè)青海分公司，青海 西寧 810000；2青海橋頭鋁電公司，青海 西寧 810000）

1 實施背景

電解鋁企業(yè)供電系統(tǒng)用電負荷大、覆蓋范圍廣、電氣設備多。生產(chǎn)過程中，電費支出占到了總成本的約40%。有效調(diào)整和控制供電系統(tǒng)中的設備運行，大幅度的減少共供電系統(tǒng)能耗，提高電能使用頻率，大大降低制造成本。

圖1 供電系統(tǒng)綜合控制

最大需量計費采取的是以15min為時間間隔的平均功率，其中規(guī)定的時間間隔就是需量周期。電解鋁生產(chǎn)中，通過有效采集最大需量的實時數(shù)據(jù)，優(yōu)化控制方法、豐富控制手段、提升精益管理理念，對最大需量進行科學的分析，有效減少電解鋁企業(yè)的電費支出[1]。

2 主要做法

電解鋁生產(chǎn)作為高載能企業(yè)用電額度大，要做好對最大需量電費政策進行分析，實施有效的設備監(jiān)控，科學統(tǒng)籌的分析生產(chǎn)用電方式，確定切合實際的最大需量值，如圖2所示。

圖2 電解鋁工藝流程圖

精準實施有效管理，實現(xiàn)對負荷的精益控制，達到用電的峰值負荷準確控制在最大需量申報值的104%～105%之間，有效降低基本電費的繳納基數(shù)，減少電費支出。

2.1 最大需量電費計費方式

2.1.1 電費的計算方式

國家電網(wǎng)公司對企業(yè)電費的征收采用兩部分計算法。電力企業(yè)的電費包括電費和基本電費?；倦娰M的計算，應當以用電企業(yè)公布的用電需求最高價或者用電企業(yè)的經(jīng)營能力為依據(jù)[2]。兩部制電費的計算公式如下：

電費=電量電費+基本電費；

電量電費＝計費電量×電量電價；

基本電費＝計費容量或計費需量×基本電價。

2.1.2 基本電費的計費方式

（1）基本電費按月計算，新裝、增容、換裝，每月基本電費按日按全月基本電費的三十分之一計算。停電、檢修和計劃限電的基本電費不得扣除。

（2）基本電費的計算有兩種方式。

企業(yè)可以按照用電量的大小需求，進行申請報擬定，或者將企業(yè)內(nèi)的用電設施投入能力計算。用戶可以自行選擇計算方法，但是計算后的結(jié)果在結(jié)算期內(nèi)保持不變[2]。

基本電費的計算公式為：基本電費＝計費容量×基本電價。

供電部門的實施控制用電量申請最大值不得超過105%時，因此可按照最大電量需求進行充電容量進行申報，對基本電價加倍[3]。

需量電費的計算公式為：需量電費+需量指針×倍率×需量電價。

通過分析計算，電解鋁企業(yè)的總運行負荷達到總裝機容量的66%以上。基本電費按容量計算，其余按基本電費計算。

2.2 最大需量的申報的要求

2.2.1 最大需量計量方法

最大需量計費采用1個月～6個月的結(jié)算期15min的需量周期的平均功率，由供電部門采集最大一次功率值作為結(jié)算用需量值。

用電調(diào)度管理不當，在使用功率超過所申請負荷時是因為增加了瞬時有功功率，因此，夠供電方將對超出用量的部分進行雙倍收費。電解鋁企業(yè)在生產(chǎn)全過程應中保持用電負荷的平穩(wěn)。

2.2.2 最大需量計量申報準則

電解鋁生產(chǎn)中申報的最大需量值，根據(jù)結(jié)算期電力負荷的實際情況，科學選擇最大需求值，并將其作為自身的大需求值申報給供應商。經(jīng)供應商批準后，按結(jié)算周期內(nèi)最大需求量的申報價值繳納基本電費。

最大需量不得低于變壓器容量和高壓電動機容量總和的30%。

2.3 精準統(tǒng)計和分析組成用電負荷的末端因素

利用價值鏈分析法可以對企業(yè)供電系統(tǒng)的電力供應鏈進行分析，找出企業(yè)供電系統(tǒng)最大需求綜合控制過程中的兩個關(guān)鍵問題。有效控制實際最大需求值[2]。

2.4 最大需量申報值的確定

通過對最大負荷的全過程科學、有效監(jiān)控，精確、合理確定出最大需量申報值。可以采取以下措施：

（1）利用大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，建立實時峰值負荷監(jiān)控平臺，準確的記錄用電負荷數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

（2）以統(tǒng)計數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，科學掌握負荷運行規(guī)律，為最大需量申報值的設定提供依據(jù)。

（3）依照最大需量的申報期，建立并實施最大需量申報制度，定期精確地調(diào)整一次最大需量申報值，依據(jù)每個月的生產(chǎn)實際，精確測算出最大用電負荷，以此核算出最大需量申報值，獲取基本電費優(yōu)惠。

2.5 科學、有效控制最大需量實際值

電解鋁生產(chǎn)企業(yè)針對自身企業(yè)的用電實際，對最大用電負荷進行錯峰使用、優(yōu)化控制，使用電負荷的峰值得到精確控制，保證實際最大需量不超過最大需量申報值105%。為了有效控制最大需量，采取以下措施。

（1）實施最大需量控制方案。①建立電解車間發(fā)生長重效應管理機制。②加強110KV輸入電壓監(jiān)測。根據(jù)電網(wǎng)的電壓便于，與實際電解生產(chǎn)情況可進行變壓器調(diào)節(jié)，保證離電流傳輸?shù)姆€(wěn)定性，最大限度的保證供電需求在合理范圍內(nèi)。③建立實時監(jiān)控預警機制。對整流器設備的綜合自動控制系統(tǒng)進行優(yōu)化，設置出最大負荷的報警值，實施進行有功功率的控制信息輸入。④細化負荷調(diào)度制度，當負荷變化值異常波動，及時發(fā)出負荷監(jiān)控報警，動力車間啟動預案調(diào)整整流設備運行參數(shù)，控制系統(tǒng)負荷，達到對負荷科學、合理的調(diào)度。

（2）完善動力車間主控室的監(jiān)管。①對電網(wǎng)電壓的高低范圍進行確定，當使用電壓超出范圍時，要與電力調(diào)度中心進行電網(wǎng)電壓調(diào)整。②根據(jù)實際用電的負載需求情況，確定出整個系統(tǒng)的輸出直流電壓，如果出現(xiàn)輸出直流電壓異常的情況，就要啟動相應的應對措施。③定期監(jiān)測電解串聯(lián)電壓、電流，異常時調(diào)節(jié)整流機組設定值和有載調(diào)節(jié)變壓器的工作水平。

（3）建立了電解槽停開槽調(diào)度制度。

（4）合理調(diào)整供電系統(tǒng)運行方式，完善大功率設備啟動或運行制度，科學安排用電時間、順序，達到削峰填谷的目的。

3 總結(jié)

最大需量綜合管理在某電解鋁企業(yè)運用后，實現(xiàn)了對用電負荷的精準、高效管理。通過對公司供電系統(tǒng)各終端因素的科學統(tǒng)計，實現(xiàn)對公司用電負荷的全程跟蹤統(tǒng)計，準確核定出最大需量申報值。實施精準的設備監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集制度。實現(xiàn)精確控制的供電負荷的精確管理,所以實際電解生產(chǎn)系列的峰值負載供電系統(tǒng)，一般的申報表都在104%～105%之間，可以最大值的獲取用電費用的折扣，降低企業(yè)經(jīng)濟支出。