制冷装置增加夜间运行时间的性能分析

　　1 引言

　　目前，广泛采用的压缩式制冷装置消耗大量的电能。我国冷冻空调设备用电负荷已占到电力总负荷的 20% 以上[1]。随着制冷空调的普及和冷链的发展，制冷装置能耗问题更加突出。同时，由于夜间用电量明显少于白天，电网存在很大的峰谷差。本文对利用冷库中的冷藏货物进行蓄冷，增加制冷装置夜间运行时间的可行性，效益和存在问题进行调研和计算分析，以期指导制冷装置实际运行的优化。

　　2 分时电价政策在福建省的实行情况

　　随着国民经济持续快速的发展，现代社会对电力的需求也逐年递增。“九五”和“十五”期间福建省全社会用电量分别增长了 9. 1% 和 13.5%[2]，并且电网存在很大的峰谷差。世界上大多数国家已实行了分时电价政策，来抑制电网峰谷差。我国自 1993 年在上海试行分时电价以来[3]，逐步推广，现在全国绝大部分省市工业用户中均已实施分时电价制。由于国内各地电力资源和负荷特征不同，具体的分时电价均由各地电网公司根据当地用电情况来制定。

　　2. 1 福建省分时电价内容

　　根据“闽价目[2008]31 号”文件，福建省的电容量 100 千伏安及以上的非普工业用户的电度电价。具体的分时电价时段划分如表 1 所示。

　　福建省所执行的分时电价电费，根据行业的不同而不同。大工业用户和非普工业用户的高峰、低谷电价分别在平时段电价的基础上上浮和下浮 50%; 趸售用户高峰、低谷电价分别在平时段电价的基础上上浮和下浮 20%。

　　2. 2 厦门市分时电价执行情况

　　厦门市采用的分时电价时段的划分与福建省的相同，但对分时电价收费和应用范围进行了调整。表 2 为厦门市 2010 年 11 月 20 日起执行的电价。

　　根据表 2 的厦门市电价，高峰时段与低谷时段的电价相差 2. 8 倍。制冷装置运行时，通过合理安排生产时间，增加夜间( 低谷) 时段的运行时间，减少高峰时段的运行时间，利用冷藏品蓄冷，就可以减少电费，提高制冷装置经济效益。

　　3 冷藏企业利用分时电价的效益分析

　　3. 1 制冷装置平均有功功率的计算

　　本文以厦门市某典型冷冻厂实际用电负荷为例，计算不同运行方案的运行电费，分析制冷系统运行的最优化策略。

　　该厂平时主要有 1 号和 2 号机组( 型号均为8ASJ17) 和 3 号机组 ( 612. 5) 运行，根据其 2010年 7 月 12 日—18 日电表记录的电力负荷情况，统计结果如表 3 所示。

　　根据现场调研，7 月份为该厂全年用电高峰期。根据实际运行记录，这一周每日平均运行12.2个小时，平均有功功率为 257kW。该冷库开停机是根据冷库设计温度( -18℃) ，库温设计的波动范围为 ±1℃。