宁夏行业用电现状及能源发展路径研究

刘会，艾文，殷占贵

（1.国网宁夏电力有限公司电力科学研究院，宁夏 银川 750011；2.国网宁东供电公司，宁夏 灵武 751408；3.国网宁夏中卫供电公司，宁夏 中卫 755000）

能源是人类生存发展必不可少的，更是国家经济发展的必要条件。目前，国家正在大力推行经济结构的转型和升级，风、光等零污染的新能源发电正在逐步代替原有的煤炭发电。全国正在依照绿色可持续发展的要求，改变各行各业的生产情况。位于我国西北的宁夏自治区不但拥有丰富的煤炭资源，更拥有丰富的风、光等新能源，宁夏地区目前形成了以煤炭、化工、冶金、有色、装备制造、轻纺等行业为支柱的工业体系。但是如何发展符合地方特点的综合能源管理模式，有必要进行探究，本文全面准确充分细致地调研了宁夏自治区各行业重点用电企业的用电结构特点，分析了典型行业生产过程中的用电情况以及各主要耗电设备的能耗情况、用电特性，通过对宁夏各行业内重点用电企业的实地调研考察及数据收集，对调研数据进行有序科学的分类，总结出了各行业的用电特性，根据电研结果分析，提出了从能效管理系统建设、用户节能管理服务、需求响应平台三方面改善宁夏自治区的综合能源发展。

1 用电情况调研

调研了宁夏自治区重点行业的用电情况，包括：煤炭开采与洗选业、氯碱行业、电石行业、锂电池制造行业、碳化硅行业、钢铁行业、铝冶炼行业、肥料制造行业、单晶硅与多晶硅制造行业、蓝宝石玻璃制造行业、纺织行业。

煤炭开采与洗选业：宁夏自治区的煤炭开采与洗选企业主要建在石嘴山与宁东等地区，普遍采取避峰就谷的生产模式，一天内用电谷时段设备运行进行生产，达到用电的最大负荷、峰时段，部分设备停产或检修，用电负荷较少。由于取暖设备增加了企业的用电负荷，所以冬季比夏季用电多。在生产过程中，企业用于加工原煤的破碎机用电耗能最高。由于此行业一般都是规模大的集团式企业，所以接入的电压等级较高，一般企业再自建变电站降压供给下属煤矿厂与洗煤厂，企业的用电成本占生产总成本的40%～60%。所以，电价变动对企业生产成本的影响较大。近几年，受煤价低迷的影响，企业年产量降低，所以用电量也逐年降低。

氯碱行业：氯碱行业是以电力为主要原料，所以其耗电量较大，24小时生产，没有峰谷平时段和季节性变化，用电维持平稳。企业生产过程中，电解槽的耗电量最高。企业用电成本占总成本的50%～80%，所以电力供应情况和电价对氯碱行业的生产成本影响巨大。电石行业：宁夏地区的电石企业一般都是24小时生产制，用电负荷全年较平稳，没有峰谷平时段的变化，由于夏季为销售旺季，所以夏季电石行业用电普遍高于冬季，企业用电成本占总成本的50%～60%，其中电石炉用电最高，占总生产用电的80%左右。水泥制造行业：宁夏地区水泥企业一般采用24小时生产制度，用电负荷全年较平稳，没有峰谷平时段的变化，一年之中3～10月为销售旺季，企业会使用多条生产线生产，是用电高峰期。12～2月是销售淡季，销量少，企业一般会减少生产，个别企业甚至会选择停产，所以用电量较少。企业生产用电成本占总成本比重较低，研磨类电机是用电量最大的设备。

锂电池制造行业：宁夏地区锂电池制造企业用电负荷全年较平稳，没有峰谷平时段的变化。企业用电成本占总成本的15%左右，涂布机、冰机、空压机等是主要的耗电设备。碳化硅行业：由于设备耗电量巨大，宁夏地区碳化硅行业受用电受峰谷平时段影响较大，企业生产一般集中在谷时段与平时段，峰时段一般减少生产或停产，但如果是销售旺季，特别是夏季，峰时段也会进行生产。企业的电力成本占总生产成本的50%左右，电阻炉是用电量最大的设备。钢铁行业：钢铁行业普遍是24小时生产制，用电负荷全年较平稳，没有峰谷平时段的变化，由于夏季为销售旺季，所以夏季用电较多，冬季为销售淡季，企业会减少生产甚至停产，钢铁企业因不同生产环节分布于各个大型分厂，分厂的耗电情况有很大区别，所以其总用电量呈现不规律分布。钢铁行业用电成本不高，占总生产成本的10%～20%左右，电炉是最大的耗电设备。

铝冶炼行业：宁夏地区的铝冶炼企业一般都是24小时生产制，用电负荷全年较平稳，没有峰谷平时段的变化，由于夏季为销售旺季，所以夏季用电普遍高于冬季，铝冶炼行业用电量消耗巨大，用电成本占总生产成本的70%以上，所以电价的变动对企业成本影响很大。电解槽是最大的耗电设备。

肥料制造行业：肥料制造行业普遍是24小时生产制，用电负荷全年较平稳，没有峰谷平时段的变化，夏季用电量大于冬季，并且用电情况受市场影响较大，用电成本占企业总成本的20%左右，压缩机是最大的耗电设备。

电气化铁路：宁夏地区电气化铁路用电情况会受到实际运输情况影响，由于受当日电动机车运行班次影响，日耗电量变化较大，用电量也会受电动机车功率的影响，速度越快的电动机车用电量越高，行业用电量较高，且接入电压一般为110kV，属一类用电负荷，对供电质量和稳定性要求较高。

单晶硅与多晶硅制造行业：宁夏地区多晶硅行业普遍用电负荷没有峰谷平时段的变化，全年24小时生产模式。用电设备一般是380V小功率设备，单台设备开停对用电影响比较小。生产用电成本占企业总成本的20%。铁合金行业：铁合金企业一般都是24小时生产制，用电负荷全年较平稳，没有峰谷平时段的变化，企业主要耗电设备为矿热炉，属于高压电机，功率达到27000kW以上，24小时连续运转，设备开停对负荷影响较大。生产用电成本占企业总成本的60%-70%左右。蓝宝石玻璃制造行业：该行业企业生产普遍用电负荷没有峰谷平时段的变化，全年24小时生产模式，用电设备功率较小，启停用电量变动不大。用电成本占企业总成本的8%～10%。纺织行业：宁夏地区纺织行业普遍为10kV用户，部分采用24小时生产模式，部分仅白天生产。企业用电负荷变动不大。生产设备功率比较小，企业用电成本占总成本的5%～20%。

2 综合能源管理路径

（1）能效管理系统建设。通过与用电能能耗较大的企业进行交流，在企业原有的用能系统基础上，或者重新为企业建立完整的能效管理系统，在掌握足够的信息基础上，首先开展企业用电节能的相关业务，而后逐渐推进到对企业多能源的设计、使用的全生命周期的管理，达到提高企业的能效管理水平的目的，最终达到能源全面的降本增效的目的。

（2）企业节能管理服务。一般企业的电费由电度电费、基本电费、力调电费三方面构成。所以可以从这三方面着手对企业进行节能管理，针对电度电费，可以优化改造其用电设备，例如对电动机、照明设备等进行节能改造，对低效且耗能大的设备进行更换，对耗电大的电动机进行调速处理和负载的优化处理。对于大于50kW的设备进行用电情况的监控，从而制定合理的使用规范，对于照明设备，在考虑照度水平、美观和资金成本的基础上进行节能改进；对于基本电费，需要考虑用户变压器容量与实际用电量的配比，使变压器既满足企业的供电需要，又满足企业的用电容量的计费方式，从而降低基本费用；对于力调电费，需要做无功补偿，如果企业的用电功率因数达到0.9，便可以享受费用减免。需求响应平台，需求响应平台是将企业的用电数据接入公共响应平台，是在整个地区用电大数据的基础上进行整体调控，通过调控手段或差价机制，促使企业开展时间上的用电调节，从而达到峰时段少用电、谷时段多用电的目的。

3 结语

本文对宁夏地区重点行业用电情况进行了调研，分析了其基本用电情况、生产过程中主要耗电设备的能耗情况及用电成本占总成本的比重情况，总结出了各行业企业的用电特性，总结出了宁夏各行业用电情况的特点及能源利用的缺点，从而掌握了宁夏省重点用电行业的用电特性和规律，结合上述调研分析和国家及各政府提倡的节能降耗政策的规定，对宁夏省接下来的综合能源发展提出了建议，使电力公司能够更准确把握市场，为企业提供服务，从而协助企业降本增效，为宁夏电力市场能够有序繁荣发展提供了理论支持。