节能节电的方法范文
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篇1
【关键词】建筑电气;节能技术;电气节能
一、建筑电气节能的原则性
电气节能应充分考虑到建筑物本身的功能,不能为了节能而牺牲建筑功能为代价,同时也不能盲目增加投资、为节能而节能。因此,电气节能应遵循以下原则:
实际性:就是要根据建筑物本身的作用出发,在满足设计建筑物的功能条件下,充分考虑到建筑电气节能的设计。
适用性:就是基于满足在建筑物内创造良好人工环境提供必要的条件,为建筑设备运行提供必需的动力,按照用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性等方面的要求,来优化供配电设计,促进电能合理利用。
经济性:不能为了节能而节能,要充分考虑到现实的经济状况,根据现实的经济条件,尽可能达到建筑电气节能的目的,不能盲目过高地增加投资,增加运营成本而节能。应该充分考虑到节能的经济效益,尽可能地在较短的时间内收回投资成本。
节能性:节能的着眼点应是减少能量的无谓消耗。因此,先找出与发挥建筑物功能无关的能量消耗,再考虑应该采取的有效节能措施。
二、建筑电气节能的解决方法
1、变压器的选择:在经济条件允许的情况下,尽可能选用节能型变压器,例如:S9、SL9、SC8、新型干式变压器以及非晶合金变压器等产品节能效果都比较理想。城市电网供电的电源电压已经确定,线路上的电流是不能改变的,要减少线路损耗,只能减小线路电阻,所以应选用铜芯变压器,尽量降低变压器电阻的绕组的电阻,增大通过电流。
合理确定负荷率,《全国民用建筑工程设计技术措施(电气)》(2003年版)第3. 4. 15条规定,变压器负荷率为70% ~85%。从变压器的节能角度来讲,当变压器长期处于轻载运行时,使空载损耗的比重增加和功率因数降低(低于0.5)。特别是当一、二类负荷采用双变压器制供电方式时,有些项目负荷率低于0.5,如果选择过大变压器容量,既造成基建投资的增加,又使空载损耗加大,功率因数降低,这样会造成电力系统的电能损耗增加。与此相反,当变压器负荷率过高(≥85% )时将会使变压器的寿命缩短,效率降低。
2、照明光源的选择:高效的照明光源是实现照明节能的首要因素。每一不同使用目的的场所,均有其合适的照度来配合。例如:起居间所需之照明照度为150-300Lx;一般书房照度为100Lx,阅读时所需之照明照度则为600Lx,对于照明照度的要求选择合适的光源很重要。天然光源是一个最好的照明光源选择。应千方百计把天然光源合理进行利用,在建筑物中尽可能地利用天然光源,以达到节约照明用电的目的。在照明节能的实施工程中,应当充分加以利用,制定建筑物的采光标准,确定采光方式,将采光和照明有机地结合起来,一般情况下,建筑物的采光标准为1:6-1:8,如窗户面积:室内面积=1:8。白天尽可能地利用天然光源,使建筑物内获得稳定的光照条件。
照明应该选择高效光源。室内外照明不应采用普通照明白炽灯,不应采用自镇流荧光高压汞灯。一般室内场所照明,优先采用细管荧光灯、紧凑型荧光灯或小功率金属卤化物灯等高效光源。荧光灯具有光效高、寿命长,显色性好、一致性好、光线柔和,长时间使用眼睛也不不会觉得疲劳,能有效提高工作效率等优点。直管荧光灯适用于高度较低的房间,如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产场所。紧凑型荧光灯(包括“H”型、“U”型、“D”型、环形等)适用于家庭住宅、旅馆、餐厅、门厅、走廊等场所。
高大空间和室外场所的一般照明、道路照明,应采用金属卤化物灯、高压钠灯等强光强气体放电灯。气体放电灯应采用耗能低的镇流器,且要安装具有补偿电容器补偿无功损耗的荧光灯和气体放电灯。以钠灯、金属卤化物灯为代表的高强度气体放电灯(HID)具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不锈蚀等优点。广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交汇处、工矿企业、公园、庭院照明及植物栽培。高显色钠灯主要应用于体育馆、展览厅、娱乐场、百货商店和宾馆等场所照明。
3、照明控制方式的选择:对于不同场所选用不同的照明控制方式,根据不同的场所采取分区控制灯光或适当增加照明开关点,采用各种节能型开关或装置。休息场所如卧房、客房等床头灯,这种照明就可以采用调光的开关;公共场所可采用程序控制或光电、声控开关;自熄开关就可以应用到短暂停留的公共场所,如走道、楼梯等。
4、太阳能光伏系统的利用。太阳能是绿色环保型能源,太阳能光伏系统供电是利用光伏效应将太阳光能直接转化成电能的供电模式,其工作原理是白天以太阳光作为能源,利用太阳电池给蓄电池充电,把太阳能转换为化学能储存在蓄电池中,晚间使用时以蓄电池作为电源给节能设备提供电能。在建筑电气设计中要充分考虑太阳能的利用,可以从热水、锅炉及照明上着手设计。随着太阳能光伏产业的发展,其应用范围将越来越广。
三、结语
随着国际对于建筑节能的进一步发展,我国在建筑电气节能设计领域中面临着新的挑战,我们的公司、单位如果在设计过程中不重视节能,将要面临国际标准的考验,面临国际公司的竞争威胁,极有可能被市场淘汰。我国的建筑电气节能设计发展潜力巨大,所有公司、单位都应该精心考虑设计方案,按照节能标准合理设计,为我国人民将来居住、工作和生活环境都能有一个有效地节能建筑环境,这是每一个设计人员必须思考的问题。
参考文献
[1] 任元会.提高认识实施标准推进建筑照明节电[J].建筑电气,2005.3.
[2] 龚国栋.浅谈建筑电气设计的节能[J].浙江建筑,2007.24
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关键词:供配电设计;节能;方法;措施
中图分类号: S210.4 文献标识码: A 文章编号:
引言
在供配电系统设计中,节能方法和措施的合理运用,对于缓解我国能源紧张的局面、促进我国国民经济的可持续发展具有重要意义。
一、促进供配电设计中节能技术使用的重要性
在供配电的设计中加入节能技术,主要是从节约资源的角度出发,以处理好资源和环境与社会经济友好发展的关系,从而为人类营造更好的生活环境。 节能技术在供配电设计中的使用,可以有效提高单位电量的使用率,从而不断提高电能的优化配置率。要知道,现下无论是哪个国家,电能的使用率都是相当高的,主要是因为其使用面积非常的广,可使用的点非常的多,才导致了电能使用量巨大的局面。各国近年来,为提高本国的发电能力,也为减少对已有资源的过度开采和使用,都在不断的开发新能源,采用新技术。而在供配电设计中采用节能技术,来减少能源的浪费和过度使用,也不失为一个行之有效的节能方法。
在供配电设计中加入节能技术,是在工程的建造初期便将节能工程考虑入内,然后在工程的建造过程中,结合实地情况,提高节能技术的使用率,从而促进资源的合理利用的一种方法。近年来,这种方法在社会各行各业中的使用率不断提高,而这也因为是从全人类的根本利益出发的节能方法,逐渐受到了社会各界人士的重视。
二、电气设备选择
在供配电设计中,可以通过正确合理地选择电气设备来提高用电设备的自然功率因数、改善电网的电能质量,从而达到节能降耗的目的。一般工业企业消耗的无功功率中,异步电动机约占70%,变压器占20%、线路占10%,在设计中,可以通过正确选择电动机和变压器的容量,减少线路感抗。在功率条件适当时,采用同步电动机以及选用带空载切除的间隙工作制设备等措施,以提高用电单位的自然功率因数。选择电动机的经常负荷不低于额定容量的40%;变压器负荷率宜在75%-85%,不低于60%。减少电动机能量损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。异步电动机在空载或轻载运行时,功率因数很低,空载时功率因数低于0.4,轻载时约为0.6左右;负荷在70% 以上至满载时功率因数较高,约为 0.85左右。所以,设计时如能正确的选择电动机的容量,使之尽可能地满负荷运行,将会大大提高自然功率因数。同时,在设计选型时,应注意选用高效节能电动机、稀土永磁电动机,淘汰高能耗的低效电动机。并且根据负荷特性、启动次数和调速方面的具体要求,选择合适的电动机,避免“大马拉小车”而导致的电能浪费。
三、照明节能设计
在工业企业、民用和公共建筑以及市政道路等场所,照明设施在供配电系统的用电终端中数量巨大,照明的节能设计成为设计人员不容忽视的问题。在照明设计中,可以在充分利用天然采光的基础上,从合理的照明计算、负荷分配,对照明灯具、电光源以及照明控制方式的正确选择等方面进行节能设计。
在照明计算方面,应按照现行照明设计标准,对照度、功率密度进行计算,并对比复核。在低压照明配电系统中存在大量的单相负荷,为此,在照明设计的负荷分配中,应注意三相负荷的平均分配,避免由于三相负荷分配不均而造成的三相不平衡加重变压器及线路的损耗。
在节能效果方面,照明灯具和电光源的选择尤为重要。随着科技的发展进步,照明灯具和电光源不断向节能高效方向发展,其节能效果十分显著。与普通白炽灯对比,T8 型荧光灯的节能可达 10%,T5 型荧光灯比 T8 型节能效果更好,紧凑荧光灯比普通灯具的寿命长,节能效果好;高压钠灯替代高压汞灯,可节能约 37%,金卤灯替代高压汞灯,可节能约30%。另外,LED作为继白炽灯、荧光灯和 HID 光源之后的第四代电光源,正以其寿命长、启动时间短、结构牢固和功耗低等优点在照明的节能设计中被广泛应用。
照明控制方式的合理选择也是照明节能设计的有效措施,尤其在智能建筑设计中更为重要。一般,根据工作场所的照明系统要求,通常采取分区分时以及调节亮度的控制方式,结合智能模块、传感器、智能开关和总线控制等先进技术对工作场所的照明灯具进行科学控制,在节能的同时,简化了照明系统布线。
四、节能技术在供配电设计中的应用
1、选用合适的线路在供配电设计过程中
为加强供配电的节能效果,选择合适的线路是一项必须考虑到的问题。要知道,在电流的运行过程中,会因为电线本身所具备的线路电阻而产生功率消耗。而在电流通过量不变的情况下,线中电阻越大,所造成的电流损耗会越高。那么在供配电节能技术的要求下,电线在使有用过程中,首先会尽量采用电阻率较小的导线,例如,铜芯导线最佳,而铝芯导线次之;然后会在电线的布线设计上,尽量走直线,避免走弯路,以减少线路长度,而且在低电压时,电线要尽量少走或不走回头路;最后是对变电站的要求,为了最大限度的减少供电半径,变电站要尽量的建在负荷中心旁边。另外,还可以将些季节性负荷的线路,用来作为常年使用的供电线路,以减少线路和电阻。例如,在建筑设计中,将空调风机、风机盘管与照明、电开水器等计费相同的负荷,集中在一起,然后采用同一干线供电,这样就可以在春秋两季空调不用的时候,使同样大的干线截面传输较小的电流,从而达到减小线路损耗的目的。
2、充分利用自然光
为在供配电中达到良好的节能效果,充分利用自然光也是一个不错的节能措施。 建筑物在照明条件上,可以尽可能的采用自然光。例如,在外界自然光充足的情况下,可以将窗开大,还可以多采用透光强的玻璃门窗,以达到充分利用自然光的目的。所在,在综全节能的条件分析下,可以利用自然光的就尽量利用自然光,以减少电能的使用,达到节能的效果。
3、采用合理的灯具控制方式
为促进供配电设备节能,室内照明灯尽量不使用单联开关,哪怕是两根灯管也应该使用双联开关来控制,因为这样可以达到节电50%的效果。所以,在灯具的控制方式上,我们也可以加强改善和管理,从而达到更有力的节能效果。
4、合理选用变压器
变压器是电压变换设备,广泛应用于电力系统,特别是10kv 和35kv 电压等级的变压器,在电力和配电系统中普遍使用,数量巨大。据有效估计,目前在电网上运行的10kv 和35kv 级变压器约有10亿kva 以上。由于使用量大,运行时间长,变压器在选择和使用上存在着巨大的节能潜力,特别是量大面广的 10kV 和35kV 级变压器。选择高效节能产品,不但对节约能源具有重要意义,同时还可以大大降低变压器的运营成本,是企业改善经济效益的重要途径。因此,选择变压器时,应选用低损耗节能型变压器,如S系列或S10系列。对于高层建筑、地下建筑、化工等单位及对消防要求较高场所,宜采用低损耗节能型干式电力变压器。对电网电压波动较大,为改善电能质量,可采用有载调压电力变压器。
结束语
综上所述,为了更好的促进生产生活节能工作的运行,不管是企业还是个人都应积极的采取有效的方式方法,减少生活中的电能使用量。
参考文献
[1]钱冰.供配电系统设计中的节能问题[J].2009 中国(国际)建筑电气节能技术论坛论文集·供配电节能,2009.
[2]董渝涛.配电变压器节能措施的研究[J].重庆工商大学学报(自然科学版)2009,(2).
篇3
【关键词】建筑节能;电气设计;途径;方法
随着我国建筑行业的高速发展,对能源的消耗量也在急剧增加,据统计,全国建筑综合耗能达到社会能源消费的30%,在建筑耗能中,供暖,照明,空调分列前三基,其中,照明能耗的占建筑能耗的35%,所以建筑电气领域节约用电蕴含着巨大的潜力,要做好建筑电气的节能,应着重从工程设计入手,采用各种措施节约用电,提高建筑工程设计的经济性和实用性。
一、电气节能设计应遵循的原则
建筑电气节能应坚持以下四个原则:(1)可用性。应满足建筑物的使用功能,即满足照明的照度,色温,显色指数,满足舒适卫生,满足上下左右的运输通道道畅无阻,满足特殊工艺要求。(2)经济性。建筑电气设计的经济性就是节能应按国情考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用,而是让该部分增加的投资,能在几年甚至更短的时间内用节能减少的运行费用进行回收。(3)可靠性。根据用电负荷的等级,保证在各种运行方式下提高供电的连续性,力求可靠供电,满足建筑物的功能,即满足照明的亮度,色温,显色指数,舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生,满足上下,左右的运输通道畅通无阻。(4)安全性。保证在运行一切操作切换时工作人员和设备的安全,以能能在安全条件下进行维护检修工作。
二、高层建筑电气设计的主要内涵。
(一) 负荷的计算。电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否,对合理选择设备,。安全可靠与经济运行,均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算,基本上采用负荷密度法和需要系数法。
(二) 供电电源及电压的选择。为了保证供电可靠性,现代高建筑至少应有两个独立电源,具体数据运行方式,原则上是两路同时供电,互为备用。另外,还须装设应急备用柴油发电机组,要求在15秒内自动恢复供电,保证事故照明,电脑设备,消防设备,电梯等设备的事故用电,国内高层建筑的供电电压,都彩和10KV标准电压等级。
(三) 高低压配电系统的设计。(1)高压配电系统。现代高层建筑均是采用两路独立的10KV电源同时供电。一般高压采用单母线分段,自动切换,互为备用。导线分段数目,与电源进线回路数相适应。只有当供电电源为一主一备时,才考虑采用单母线不分段的结构,电源进线几乎全部采用电缆进线。(2)高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统,配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线槽,水平干线因走线困难,多采用全塑电缆与竖井母干线联接,每层楼竖井设备配电小间。(3)功率因数按规定应补0。9-0。95,无功补偿都采用集中补偿方式,为降低变压器容量,多集中装设在低太侧,与配电屏放在一起,但必须采用于式移相电容器。
(四) 主要设备的选型。(1)高压开关柜。现代高层建筑的变配电室设在主楼地下层,按规定不宜采用油开关,国外用于高层建筑的开头有三种类型可供选用。高压空气断路器,SP6开关和真空断路器,其中高压空气新路器因技术陈旧,SP6开关和真空断路器,其中高压空气断路器因技术陈旧,SP6开关尺寸数大,选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。(2)电力变压器。根据防火要求,主楼内是不允许装设大容量的油浸电力变压器的,目前有干式变压器,SFE变压器和硅油变压器等三种产品可供选用。(3)低压配电器。国外低压配电屏的结构,几乎都做成抽屉式,特别是大容量的出线,则做成手车式。(4)应急备用发电机组。过去大多是采用柴油发电机组做应急备用电源的,近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。(5)变电所位置的确定。现代高层建筑的用电量相当大,在确定变电所位置时,应尽可能使高压深入负荷中心,这对节约电能,提高供电质量都有重要意义。
(五) 电气照明设计。电气照明设计,包括淘汰选择,照度计算,灯具造型灯具布置,眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等,照明设计与建筑装饰有着非常密切的关系,应该相互配合,在使用功能及艺术意境方面求得统一,选用高光效电光源,可以取得节能的明显效果。
(六) 防雷与接地。现代高层建筑的防雷设计,采用避雷针和避雷带的做法简单可靠,经济合算,但必须保证各层楼面钢筋,金属管道与该层用作引下线的柱筋有可靠的连接,形成等电位层。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求,仍需要装设水平的人工接地体,将主要的建筑物基础连接成接地网,这对均衡电位,提高安全性都有好处。
三、建筑电气设计中的节能措施
(一) 供配电系统的节能设计。根据工程供电容量及负荷的具体使用情况,合理设计供配电系统,做到尽理简单可靠,这对于有效地实现电气节能可以起到很好的作用,首先,变配电所或箱式变电站位置的设置。现代高层建筑的用量相当大,在确定变配电所或箱式变电们位置时,应尽量靠近负荷中心,这样可以减小配电半径,有利于减少线路损耗,其次,合理选择变压器容量及台数,在选择变压器容量和台数时,应根据负荷情况,综合考虑投资和年运行费用,对负荷运行合理分配,选取容量与电力负荷相适应的变压器,使其工作在高效低耗区内,从而实现变压器的投入台数可以随季节性负荷的变化灵活投切,减少部分变压器轻载而引起的不必要的电能消费。
(二) 电缆线路的合理设计。在一个工程中,线路左右上下纵横交错,小工程线路全长不下万米,大工程更是不计其数,所以线路上的总有功损耗是相当可观,减少线路上的能耗必须引起设计重视,在建筑中,低压配电室应靠近竖井,不至于产生支线沿着干线倒送的现象,亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都向分向前进,尽可能减少回头输送电能的支线,另外,还可利用某些季节性负荷的线路,这睦用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。
(三) 风机水泵的节能。(1)采用高效机水泵。(2)设计时注意选型和配套。(3)调速控制流量,减少节流损失。94)合理设计管网,降低管道阻力。(5)在管网或叶轮上涂敷复合材料。(6)减小叶轮直径。(7)调节入口导向叶片。
(四) 照明系统的节能。(1)减少设备使用时间。在设计的时候,楼梯间,走廊这样的公共场所可采用自动控制的方式,做到人来灯亮,人走灯灭,考虑到线路损耗。对于面积小的房间可采用一灯一控或二灯一控,面积较大的房间采用多灯一控的方式,同时,设计时应充分利用天然光,建筑物靠近室外的部分,在建筑物结构允许的情况下,门窗尽可能开的大些,门窗的玻璃采用选用透光率高的,以充分利用自然光的,百靠近室外的部分,可用导光管,反射高窗或棱镜窗将光线引入需要阳光的地方,以最大限度地减少照明设备的使用时间。(2)提高光源的利用效率。首先要改善环境的反射条件,即建筑物内的墙壁,天顶,地面以及家具的表面尽量光滑,色彩尽量选用浅色,当然考虑到健康因素,屋顶和墙面的光反射系数宜在55%-60%之间,地面宜为15-35%。其次用高效光源,首选发光率高的光源,这些光源节能效果及光效都非常显著,因此能够在照明系统的设计环节达到节能的目的。(3)控制照明器的数量。在设计时要考虑建筑类型及功能的实际需要,按照我国照度标准确定最合适的照明,并且要结合房间面积确定照明器数量及布置,在这方面,我们可以利用先进的照明设计软件做出精确的计算,以确定灯具的最为合理的布置,在满足舒适的前提下,最大限度减少照明器的使用。
结束语
民用建筑的节能潜力很大,是建筑节能设计的一个重要组成部分,因此,在设计中要仔细考虑设计方案,通过对技术与经济的反复比较,适时采用高效节能设备,最终达到节能的目的。
参考文献
[1] 民用建筑电气设计规范。
JGJ16-2008。
[2] 任红,建筑电气设计中的节能措施[J],建筑电气,2008-2。
[3] 曹国熙,建筑电气设计的节能措施[J],建材技术与应用,2008-8。
篇4
【关键词】计量装置 接线错误 带电检查
我们都知道电能计量装置是整个电网系统中不可或缺的电力设备,为计收电量提供依据,所以它与我们的日常生活是密不可分的,它的准确与否直接关系到供用电双方的经济利益,电力作为我国在工业、农业等多方面快速发展的重要能源,做出了很大的贡献。它的销售、交易必须要公平并且准确。在许多企业中电费成了支出的主要成本,尤其是电费涨价后。因为电器的增多,家庭用电量也越来越大,支出的费用也越来越多。所以现在人们对用电计量装置计量用电是否准确这个问题越来越重视了。而电能计量装置错误的接线会导致电能表不走字、慢走字或者倒走字等问题。所以电能计量装置的错误接线是导致电能计量装置用电计量不准确的重要原因之一。对计量装置接线现场检查是很重要的。
1 在对计量装置接线现场检查时需要的设备
导致接线不正确的原因主要就是两方面,一个是安装设备的工作人员业务不熟练或者工作不认真、粗心大意造成的;一个是因为用电量的增多,电费的涨价,致使一些私人企业或个人为了减少支出成本、增加效益,进行人为的利用接线窃电的行为。在检查时工作人员必须穿着标准工作服,戴绝缘手套,确保剩余电流动作保护器能够正常工作,需要高空作业时要做好相应的安全措施。准备好相应的工具,主要有扳手、螺丝刀、钳子、验电笔、铅封钳、万用表、相位表以及绝缘导线、铅封线和铅封,还有登高用到的工具。
我们一般使用手持式钳形相位表或者使用电能表现场校验仪,然后用六角图进行检查并分析。我们现在采用手持式钳形相位表为例,然后对其现场检查的结果进行分析。下面我们就根据实例对计量装置接线现场检查进行分析。
2 举例说明带电检查电能计量装置接线的方法
上边我们说过了对计量装置接线检查用的设备,它可以有效的判断电能表的接线是不是正确。
一个10kV高压的用电户,当工作人员对其进行现场检查时发现他的电能表出现了倒走现象,工作人员首先通过对其用电计量设备进行观察得出:此高压供电户变压器总容量是2500Kva,装着两台150/5计量电流互感器,使用两相不完全星形的接线方式。还有两台10/0.1kV电压互感器,采用V-V接线的方式,还装有一个三相二元件有功电表。经过仔细观察后发现该用户的计量装置封印有动过并进行过伪装的迹象。这时怀疑该用户可能有窃电的嫌疑于是工作人员将计量装置拆封使用钳形相位表对其进行接线检查,用钳形相位表测量出电流值I1是3.5A、I2是3.5A、I1+I2是6A,实际的负荷功率因数角φ=35°,测量得出的三个电流值不相等,根据这些数据说明有一相电流互感器的极性接反了,进一步测得电压值U1是0V、U2是102V、U3是101V,而U12是102v、U23是101V、U31是100V,经过工作人员的观察得知其电压互感器是采用V-V形接线的方式,根据规定采用这种接线法其中B相必须接地,所以对地的电压是0V也就是B相,可以得出B相电压就是U1。经过测量相序得出的数据是U12与U32之间的相位角是60度,所以这就说明了其相序是逆相序。然后又用手持式钳形相位表测出各相电压与其相对应的电流之间的相位角度是,U12与I1之间相位角是245度、U32与I1之间的相位角是185度、U12与I2之间的相位角是305度、U32与I2之间的相位角是245度。根据上述由钳形相位表测量得出的数据分析断定其相序接线形式是BAC。其功率表达式为P1=U12I1COS(2100+Φ)=UbaIaCOS(2100+Φ)),P2=U32I2COS(2100+Φ)=Uca(-Ic)COS(2100+Φ)),P=P1+P2= UbaIaCOS(2100+Φ)+ Uca(-Ic)COS(2100+Φ)=-2UICOS(300+Φ),由此得知电能表倒转。错误接线更正系数K = UICOSΦ/|-2UICOS(300+Φ)|=/( -tgΦ):错误接线时的用电量是a=(-30)×150/5×10/0.1=-90000kwh,实际用电量是Wr=k×a=151200kwh
这个用户使用的窃电方法是把计量二次电流互感器C相二次电流接反,把电压互感器二次的A相B相互换,这与我们用钳形相位表测量得出的结果一样。
下面说一下钳形相位表的具体操作方法是根据颜色分别将它黑红两个颜色笔的连线的另一头插入到相位表U1的两侧插孔,然后把电流卡钳连线的另一头插入相位表I2的插孔中,在每次使用钳形相位表进行测量前必须要检查相位表是不是有误差,如果把相位表的开关拧到360度校这档时,如果显示窗口显示的是360,就可以放心使用。如果不是360,就要调节W校准螺丝对其进行调节。
工作人员在定期对用户检查时,首先要查看近期几个月的用电情况是不是相差较大,在对比上一年的同月份的用电情况,然后对计量装置的外表进行观察,看一看外壳是不是被损坏、计量箱是不是被打开过、封印是不是被动过、是不是被伪造等。根据这些情况工作人员先在心里有个数,确定用户是不是有窃电的嫌疑,最后使用手持式钳形相位表进行高供高计计量装置接线检查,钳形相位表有电压档、电流档以及相位测量档。使用电压档我们分别可以测出电能表是不是有失压或者欠压的问题;使用电流档可以测出I1、I2、I1+I2的电流值,根据测出的电流值可以确定电能表某相元件是不是有电流反接、缺电流的故障;可以根据钳形相位表测量电能表电压U12与U32之间的相位差判断正反相序;最后用钳形相位表测量出U12与I1、I2之间的相位角、U32与I1、I2之间的相位角。根据这些数据,绘出向量图,再来综合分析其接线错误的方式及实际用电量,并及时解决故障。
3 总结
在错误接线的检查中我们需要注意安全操作,尤其是带电检查时,要在互感器二次回路上进行操作,一定要注意互感器二次千万不能开路,电压互感器二次禁止短路。否则将会危及人身安全、损坏设备。为了用电计量的准确性,工作人员要安全规范接线,定期的进行检查是否有接线错误,防止不法分子利用错误接线来窃电。保证电能计量装置规范正确的接线是保障供电、用电双方经济利益不受影响的重要工作之一。
参考文献
[1]邱炳正.交流电度表错误接线百例解析[M].北京:中国计量出版社,1990.
篇5
关键词:建筑电气 节能设计 方法
建筑耗能数值对我国而言是非常庞大的,甚至已经占到了我国能耗总额的三分之一,我国与同纬度的国家相比能耗是别国的三倍以上,跟发达国家相比我们建筑平均能耗是他们的四倍以上,可见我国的建筑能耗不仅仅存在数量大的问题,还存在着平均耗能多的问题,近二十年来我们可以明显感觉到能耗紧张给生活带来的影响,所以我们必须要高度重视建筑电气的节能设计,通过多年的工作经验我们摸索出来一些节能设计措施,在此简要论述以供工行参考。
一、减少变压器的有功功率损耗
PK是一种有损传输功率的变压器,即变压器的线路损耗,通过绕组电流的阻力和流量取决于变压器线圈的尺寸,这与负荷率的平方成正比。因此,应选择绕组电阻小的变压器,可采用铜芯变压器。从PKβ2的求值计算中我们可以得出,在β=每千瓦变压器负荷的50%的时候是最低的能源消耗点。因此,在80年代中期,民用建筑设计,大部分负载率都是设定在50%左右,变压器的负载率中只有一半的变压器在实际使用中投入运行,这种方法被很多设计人员一直沿用到目前为止。然而,这仅仅是节约能源,不考虑经济价值。
事实上50%负载率仅减少了变压器的线损,并没有减少变压器的铁损,因此也不是最节能的措施。计及初装费、变压器、低压柜、土建的投资及各项运行费用,又要使变压器在使用期内预留适当的容量,变压器的负载率应在75%~85%为宜。这样也可以做到物尽其用,因为变压器绝缘的使用年限满负荷计为20年,20年后可能有更好的变压器问世,这样就可以有机会更换新的设备,才能使该建筑总趋技术领先地位。
应选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳,但又要贯彻节约用铜的原则。因此,在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线,在三类或负荷量较小的建筑中采用铝芯导线。
篇6
[关键词]智能、方便测试、模拟热敏电阻
中图分类号:TP214.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)33-0096-02
1 技术背景
电阻箱是利用变换装置来改变其阻值的一种量具,目前在实验中普遍使用旋转式电阻箱来模拟热敏电阻传感器的温度。这种电阻箱在模拟热敏电阻温度传感器时,进位换档时易出现阻值突变的情况,使模拟的温度值发生变化。每次使用电阻箱模拟热敏电阻传感器温度时,都需要查相应的“温度/电阻对照表”,使工作效率降低,并且其体积大质量重不便携带。
本设计方法的目的是克服现有技术的不足,为了智能化、便捷化的需要,提供了一种电子式电阻箱,能模拟常用的热敏电阻传感器,也可当普通的电阻箱使用,只需通过拨码就可选择不同的功能。并且可以实时显示输入的阻值或温度,方便使用者更直观的查看这些数据。
2 控制电路实现方式
本案电子式电阻箱,完全通过电子元器件来实现,具有体积小、质量轻、响应速度、易操作等特点。使用者只需通过拨码选择需要模拟的热敏电阻型号后,通过按键输入温度,微控制器就会控制数码管实时显示输入的温度,程序会自动把温度转换成对应的阻值,并控制相应继电器吸合或断开实现数值的输出,使用者无需在查此型号的“温度/电阻对照表”,实现了整个实验过程的智能化和便捷化。
为了实现上述目的,本实用新型的技术方案是:电子式电阻箱包括电阻变换电路、微控制器电路、电源电路、EEPROM存储电路、按键输入电路及显示电路。电阻变换电路用以输出0.01-163.83K之间的任意阻值,微控制器检测按键拨码的输入并控制显示和阻值的输出,电源电路为主板5V与12V的直流电源,EEPROM存储电路用于掉电记忆及温度与阻值关系修正后的数据存储,按键电路用以输入需要的阻值及温度,显示电路用以实时显示阻值或温度值。
3 控制原理设计
电阻箱整体硬件框图见图1,其硬件系统构架由以下部分组成:电源电路、控制电路、输入显示电路、EEPROM电路、继电器驱动电路及阻值排列电路。
■电源电路:
本系统采用的电源是12V2A的直流电源适配器,为主板提供12V电源,并采用78M05稳压芯片为控制电路提供5V直流电源。
■控制电路:
本系统控制电路采用的微控制器型号是MC9S08AC16,各个I/O的定义见图2。图中IN1-IN14管脚与两片继电器驱动芯片ULN2003A相连,SCLK、SDA管脚与24LC16B(EEPROM)相连,164Data、164Clock管脚连接74HC164用以控制数码管段选,LEDCOM1-LEDCOM4管脚控制数码管的位选,管脚PTE0-PTE3为检测按键输入信号,管脚PTF4、PTF5检测拨码开关的状态,程序根据拨码的状态进入相应的不同模式。
■输入显示电路:
输入电路有四个按键和两位拨码开关组成电路见图5。四个按键具体功能:选择按键(Choice)用以选择数码管的某一位,加减键(Up Down)用来改变显示的数值,通过其他三个按键输入需要的数值后,按下确认键(OK)后,程序才会控制继电器输出相应的阻值。两位的拨码开关有4种方式,设置拨上为A,拨下为B真值表如(表1):
拨码为AA时,数码管显示的数据为温度值单位是摄氏度,输入需要的温度后,按下确认键,程序会自动按照B值为4100热敏电阻传感器的“温度/电阻对照表”转换成对应的阻值。拨码为BA时,数码管显示的数据为阻值单位是千欧,可输入范围在0.01K到163.8K的任意阻值。选择BB档位程序会按照B值为3950热敏电阻传感器的“温度/电阻对照表”转换成对应的阻值。AB档位为预留,如果需要模拟其他型号热敏电阻可以程序中添加相应的对照表。
■显示电路:
显示电路选用4位的数码管,通过74HC164驱动,用以显示输入的阻值或温度,显示电路的原理图见(图4)。
■继电器驱动电路
选用两个ULN2003A芯片作为继电器的驱动,每个芯片可驱动7个继电器,共使用14个继电器。
■阻值排列电路
阻值排列电路由14组阻值串联组成,每组电阻的阻值按照公比为2的等比数列排列,首项阻值为0.01K,最后一项的阻值为81.92K。每一组阻值与一个继电器并联,通过程序控制继电器的吸合与断开,实现阻值的改变。
篇7
关键词 建筑电气节能方法
前言
由于人口的增加,工业的发展,生活水平的提高,能源的消耗也就急剧增加,能源危机迫在眉睫。因此,各行各业提出了节能的要求,节约二次能源――电能,也就成为民用建筑电气设计的焦点。下面就建筑电气设计节能谈谈自己的看法。
1. 建筑电气设计节能的原则
1.1满足建筑物的功能
即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。
1.2考虑实际经济效益
节能应按国情考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。而是应该让增加的部分投资,能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。
1.3节省无谓消耗的能量
节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如传输电能线路上的有功损耗是无用的能量损耗,又如量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。
因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。
2建筑电气节能的途径
2.1减少线路上的能量损耗
由于线路上存在电阻,有电流流过时,就会产生有功功率损耗。其公式如下:P=3IΦ2R×10-3(KW)
式中:IΦ--相电流(A)
R--线路电阻(Ω)
例如,在L=100m的VV-3×50+2×25的电缆上传输60KW,cosφ=0.8的电能,其有功损耗量,可由以下步骤求得:IΦ=60×103/(380×0.8)=113.6A
芯线温度70℃的50mm2铜芯线每公里电阻R0=0.44,则R=0.1×0.44=0.044(Ω)
P=3×113.62×0.044×10-3=1.704KW
从以上可看到,线路上的功率损耗相当于每6m的线路上安一个100W的灯泡。
在一个工程中,线路左右上下纵横交错,小工程线路全长不下万米,大工程更是不计其数,所以线路上的总有功损耗是相当可观的,减少线路上的能耗必须引起设计重视。
线路上的电流是不能改变的,要减少线路损耗,只有减小线路电阻。线路电阻R=P×L/s,即线路电阻与电导P成正比,与线路截面S成反比,与线路长度L成正比,因此减少线路的损耗应从以下几方面入手。
2.1.1应选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳,但又要贯彻节约用铜的原则。因此,在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线,在三类或负荷量较小的建筑中采用铝芯导线。
2.1.2减小导线长度。首先,线路尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长度;其次,低压线路应不走或少走回头线,以减少来回线路上的电能损失;第三,变压器尽量接近负荷中心,以减少供电距离,当建筑物每层平面在10000m2左右时,至少要设两个变配电所,以减少干线的长度;第四,在高层建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送,尽可能减少回头输送电能的支线。
2.1.3增大导线截面。首先,对于比较长的线路,除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面,再加大一级导线截面,所增加的费用为M,由于节约能耗而减少的年运行费用为m,则M/m为回收年限,若回收年限为几个月或一、二年,则应加大一级导线截面。一般而言,导线截面小于70mm2,线路长度超过100m的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次,利用某些季节性负荷的线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。例如,将空调风机、风机盘管与照明、电开水等计费相同的负荷,集中在一起,采用同一干线供电,既可便于用一个火警命令切除非消防用电,又可在春秋两季空调不用时,使同样大的干线截面传输较小的电流,从而减小了线路损耗,这就相当于充分利用了季节负荷的线路。
在设计中,认真落实上述三条措施,就可减少线路上的能量损耗,达到了线路节能的目的。
2.2提高系统的功率因数
提高系统的功率因数,减少无功在线路上传输,以达到节能的目的。
线路损耗的公式展开后得下列计算式:
P=3IΦ2R×10-3=(RP2/UL2+RQ2/UL2)10-3(KW)
式中:UL--线电压(V)
P--有功功率(KW)
Q--无功功率(KVar)
前项RP2/UL2为线路上传输有功功率而引起的功率损耗,后项RQ2/UL2为线路上传输无功功率而引起的功率损耗。有功功率是满足建筑物功能所必须的,因此是不可变的。系统中的用电设备,如电动机、变压器、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感,会产生滞后的无功,需要从系统中引入超前的无功相抵消,这样超前的无功功率就从系统经高、低压线路传输到用电设备,在线路上就产生了有功损耗,而这部分损耗是可以想办法改变的,具体措施如下。
提高设备的自然功率因数,以减少对超前无功的需求,可采用功率因数较高的同步电动机;荧光灯可采用高次谐波系数低于15%的电子镇流器;采用电感镇流器的气体放电灯,单灯安装电容器等,都可使自然功率因数提高到0.85~0.95,这就可减少系统高、低压线路传输的超前无功功率。
由于感抗产生的是滞后的无功,可采用电容器补偿,因为电容器产生的是超前的无功,两者可以相互抵消,即Q=QL-QC,因此无功补偿,可以提高功率因数,因而也减小了无功的需求量。
无功补偿装置应就地安装,实行就地补偿,这样才能使线路上的无功传输减少,达到节能的目的。
2.3照明部分的节能
因为照明用量大而面广,因此,照明节能的潜力很大,应从下列几方面着手:
2.3.1采用高效光源。白炽灯过去用得最广泛,因为它便宜,安装维护简单,它致命的弱点是发光率太低,因此目前常被各种发光率高,光色好,显色性能优异的新光源取代。
2.3.2建筑物尽量利用自然采光,靠近室外部分的建筑面积,应将门窗开大,采用透光率较好的玻璃门窗,以达到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的这部分的照明,可采用按照度标准检测现场照度,进行灯光自动调节。
照明节能中,除了满足照度、光色、显色指数外,应采用高效光源及高效灯具,对能利用自然光部分的灯具或可变照度的照明采用成组分片的自动控制开停方式,可达到照明节能的效果。
篇8
关键词:电力行业;配电设计;节能系统;电力资源;能源损耗 文献标识码:A
中图分类号:TM92 文章编号:1009-2374(2015)05-0035-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0350
如何在配电设计过程实现节能,电气设计研究人员应该充分认识到在配电设计中节能环节的体现,在配电系统中实现节能设计,能优化配电系统的结构,因此节能系统要与电网发展的前景和趋势综合考虑进行设计,通过有效的节能设计和措施,实现配电设计中节能的目的。
1 供配电线路的设计
配电线路的组成结构主要有电缆电线和架空线路两种结构,在供电配电设计过程中,线路实现电能传输的电线主要是金属导线,但是导线在传输电能的过程中会在线路上出现功率的消耗,与功率消耗相关联的是线路中的电压和电阻以及电路的功率因数。根据功率消耗公式关系得出,电路负荷功率总数不变时,线路消耗的功率与电路电压、功率因素呈反比关系,与电阻是正比关系。经过公式内各因素的关系对比显示,电路设计中可以运用减少电阻的方法降低电路的消耗,而电阻和电路导线的长度、横截面积、电阻量有关,为了达到降低电阻的目的,实现在供配电设计加入节能设计,可利用以下方式降低导线电阻:
1.1 减少电路导线的长度
在供配电装置设计的允许下,尽可能降低导线之间的距离,考虑将变电站安置在线路连接的中心位置,尽量使线路以直线方式拉伸连接,并在低压配电的过程中选择使用无需回路的装置的方式,减少电路导线的长度,提高节能的效率。
1.2 加大电路导线的横截面积
在必须使用很长导线连接的电线上,并具备热量稳定、电流负荷量也较为稳定、电压减少的前提条件,增加电路导线的横截面积,从而达到节能的效果。
1.3 降低导线电阻
应选择电阻数较低的导线来降低导线的电阻,如铜芯导线,从而实现节能的目的。
2 照明灯的节能设计
照明灯使用的总电量是供配电系统主要的耗电系统之一,也是人们生活过程中必须使用的照明工具,提供了极大的便利。因此在电力系统节能设计中,照明灯节能设计是必不可少:(1)在供配电设计过程中,设计人员应对照明用电量进行详细的分析和计算,根据国家对照明灯使用的规范要求,结合照明灯照明所需的功率和光亮度数,经过核算后设计出能达到节能目的的照明灯系统;(2)照明灯设计系统中需要将分配载重,分配的原则遵照三相载重进行,在分配的过程中需要避免电线在电能传输过程中的增加电能损耗或者出现变压系统增加的情况,需将三相载重进行均匀的分配;(3)照明灯的节能设计在选择灯具时,应集合光源综合考虑加以使用,如T5荧光灯与普通白炽灯的消耗电能的结果对比,节能效果明显优于白炽灯,且经实验证明紧凑型荧光灯灯具比普通白炽灯灯具的使用时间更长,其中高压钠灯的节能效果是所有照明灯具中最好的,因此设计过程应根据不同场合的需要进行合理分配,室外活动尽量选择高压钠灯,因此在设计节能照明灯时应结合以上三个特点,尽量选择合适的材料和系统设计出最具节能效果的照明灯。
3 电气设备的正确选择
正确选择电气设备能为供配电系统提供有效的节能设备,是供配电设计过程中的主要步骤,并为节能设计起到积极的推动力,只有选择正确的电气设备投入到供配电系统设计中使用,才能更好地保证电能传输的质量,以达到减少电能损耗的目的,选择电气设备主要查看两个关键因素是变压器和电动机两个方面,变压器能根据电能传输的负荷量和运输时间进行调整,而电动机的使用则充分考虑到功率条件。具体选择方式:
3.1 变压器的选择
变压器即变压设备是供配电系统的必要设备,变压设备的型号选择上应充分考虑到选用S9或者SC10等具备节能设计的变压设备,另外也可以从电阻值大小的设备进行选择,一般考虑电阻值比较小的变压设备。
3.2 电动机的选择
根据供配电系统的设计,选择适当容量的电动机设备,同时保证供配电系统达到节能的目的。电动机的选择设计,可以合理选择具备高效运转和低量消耗节能设计的电动机,并根据电量载重数量、运转速度和启动次数等多方面条件的考虑,从而能选择出合适供配电系统的电动机,进一步实现供配电系统设计的节能。
4 人工无功功率补偿
在进行供配电设计的过程中,为能有效地降低电路传输电能的功率损耗,可以通过对变压设备和电动机的所需负载的电量进行仔细分析,选择与供配电系统相匹配的用电设备,从而有效提高无功功率的因数,电动机和变压设备是供配电系统中占据重要地位的用电设备,提高无功功率就容易达到节能设计的目的。人工无功功率补偿也是无功功率补偿装置,来提高供配电系统的功率因数,但是无功功率大小不一致,那么可供人工无功功率补偿装置也不同,为实现更有效节能,应合理选择适用的人工无功功率补偿装置。如:
4.1 补偿方式的平衡性
根据电压线路不同的损耗和电能的流失,要充分保证人工无功功率补偿的平衡性,即高压电容器应向高压部分进行补偿,而低压电容器则向低压部分补偿。
4.2 电路感性负荷补偿
电路感性负荷人工无功功率的补偿,可选择采用并联电力电容设备实现。但是设计人员应注意的是,无论是采用哪一种类型的人工无功功率的补偿形式,都应该以达到最大节能设计为目的。根据不同的电路电线传输电能的承载量和与其相关的设备条件,还可以选择分散补偿或集中补偿等人工无功功率的补偿形式。
5 供配电系统的总体规划设计
除了在实际生活过程加入节能设计的方式,还需要考虑到供配电系统的总体规划的设计方案的建立,选择合理应用的电压级数,来设计出最佳节能设计系统,为了解供配电系统的总体方案的设计,设计人员应对不同电压级数及与其相对应的线路电路传输的能力参照,如表1所示:
表1 不同电压级数的电路运输能力
电压级数(kV) 线路结构 电路运输量(MW) 传输距离(km)
6 电缆电线 3 ≤2
7 架空线路 0.1~0.2 4~16
10 电缆电线 4 ≤5
9 架空线路 0.2~2.1 6~21
35 电缆电线 15 ≤19
34 架空线路 2~7 20~51
61 架空线路 4~30 29~100
110 架空线路 10~51 50~151
221 架空线路 100~301 99~300
331 架空线路 199~1000 199~600
501 架空线路 1000~1600 299~1000
6 结语
电能消耗是当下发展过程中的能源损耗较为严重的一项能源,无论是人类的日常生活用电还是企业发展的工程用电对电能的需求量越来越大,而电力能源在使用的过程还经常出现浪费的现象,导致能源使用面临紧缺的状况,针对此类的问题的产生,解决能源消耗和浪费,实现绿色节能理念,供配电设计中的节能设计是必不可少的设计趋势,电路节能设计的应用,一定能在电能能源节约上起到良好的积极作用,优秀的节能设计方案,还能给企业带来更大的经济效益,同时降低了电网工程在电路传输过程减少电能的损耗,从而达到节能的目的,为国民经济增长带来了更大的效益。
参考文献
[1] 夏治峰.在建筑电气设计中的节能技术措施[J].民营科技,2012,(8).
[2] 杨钟益.关于送配电线路的防雷与接地技术的探讨
[J].黑龙江科技信息,2010,(34).
篇9
【关键词】农村电网;节能;线损;措施
线损主要由技术线损和管理线损两部分组成。降损要以技术降损为基础,而管理线损不容忽视。供电企业要在组织上、技术上、管理上“三管齐下”,全方位齐抓共管。
1、降低线损的技术措施
1.1电网的改造
首先,要进行深入细致的调查研究,针对存在的问题有的放矢;其次,以规划入手,全面进行统一规划;第三,设计要统一技术标准,选用节能新技术、新材料、新工艺、新设备,降低能耗,把好设计关;第四,施工时严把进网设备及材料关;第五,确保施工质量关,制定统一的安装标准,在验收合格后才能投入运行。
应从降损节能的角度研究电网布局,科学合理地规划线路结构,缩小供电半径,变电站、变压器选址要确定在负荷中心。配电线路的电损的主要在主干线段,降低干线段上的电损是线路降损节能的主攻方向,减少干线段的电压可以提高全线路的电压质量。干线段的技术降损要采取多种方法,如:增大导线截面、提前分流、转移负荷等。
改进电网运行是电网节能降损既经济又奏效的措施。在电网规划、设计和改造中,要科学合理选择输电线路的导线截面和路径,使变电站位置能尽可能位于负荷中心,以缩短供电半径,选用低电阻率材料的导线等,这有利于线路线损的降低。
要提高线路设备的绝缘程度。绝缘子的绝缘程度一定要达到相应电压等级的绝缘要求,否则必须及时进行更换。对线路下面或邻近导线的树木进行移植或砍伐,在林木生长茂盛的地带,导线要尽可能采用架空绝缘线。
1.2要应用线损计算技术决策电网改造方案。电网的改造主要从以下方面进行:
(1)简化电压等级,改造不合理的网络结构,进行线路升压。
(2)采用新型节能变压器。进行高耗能变压器更新改造。采用单相配电技术。
(3)采用单相配电技术。农电配电网,居民主住宅区采用桂杆单项变压器或配电变压器组成的三相变供电,可以用6KV或10KV高压送至用户;以低容量高密点的形式,减少低压线路线损。
(4)推广应用平行集束架空导线。平行集束导线线路电抗小,分支线采用四线制供电,使客户负载三相均匀分配,中性线电流相对减少,线路损耗降低;实现全线绝缘,提高安全运行水平,有效防止窃电、漏电。
(5)应用集抄系统。集抄系统的推广应用能减少抄表的人力投入,防止手工抄表中的“关系电、权力电、人情电”现象,能方便地进行“同步抄表”,实现了线损实时统计,提高线路运行可靠率。为避免窃电现象可应用各类防窃电系统。
(6)更换淘汰型电能表。强化计量装置的技术改造,用电计量装置要安装在供电设施的产权分界处,同时要提高计量装置的准确度。
2、电网及设备的经济运行
(1)适当提高电网的运行电压。
(2)选择最佳运行方式。
(3)经济调度。调度部门要充分利用调度自动化系统,使各变电站主变压器保持最佳或接近最佳运行状态,确保主变压器的经济运行。
(4)尽可能使配电变压器三相负荷平衡。配电变压器低压侧电流的不平衡度要小于15%。
3、电网的无功补偿
(1)要在设有安装集中补偿装置的变电站10k丫母线上加装补偿电容器,使无功得到平衡。
(2)容量为30kVA及以上的10kV配电变压器要随器就地补偿,使配电变压器自身无功损耗得到就地平衡。
(3)在7.5kW及以上、年运行小时数在1000h以上的电动机上进行随机补偿,效果较佳。
(4)在10/0.4kV配电变压器中采用低压侧集中补偿的无功补偿方式,把占配电网无功功率41.4%的无功就地平衡,降低有功损耗和电压损耗。
4、降低线损的管理措施
4.1要加强计量管理
要控制好电能表计误差。提高计量精度导致电能表计量误差的因素较多,若计量装置本身误差、电流互感器和电压互感器回路误差、环境变化造成误差、安装使用不当造成误差等,这些对整个电网的统计线损影响较大,尤其是关口表、考核表等表计。要加强线损管理指标的监督力度,对母线电量不平衡、站用电完成指标等做好误差分析、控制和校核。按电能表校验周期,适时对电能表进行校验;使用精确度高的计量设备。
4.2加大电费回收力度
工作中对临时用电户及大客户要尽可能使用预付费表计量或采取预收电费的办法,并缩短抄表周期,防止电费流失;加强抄、核、收管理,确保抄、核、收各环节的统一,确保抄表和收费同步进行。防止发生以改变抄表周期而降损的现象。确保准确率,防止由于误抄误收而发生的电量损失。加大反违章用电力度。加强表计管理,运行的表计及安装箱都要使用统一的封印,尽量使用具有防撬、防伪功能的封印,并对安装箱加锁,严肃处理违章用电现象,经常性开展用电检查工作,对违章用电行为的要严肃依据相关法律、法规或条例、规定的相关条款严肃查处。
4.3加强降损日常管理工作
科学合理确定各电压等级、各线路、各低压台区的线损指标,并制定严格考核奖惩细则,规范考核奖惩行为,层层落实线损指标,分级考核,将指标落实到人头,调动员工降损的积极性。
总之,农网的降低线损,节约电能是供电单位提高管理水平的重要指标,必须从科技创新和管理创新统筹兼顾,协调进行,最终实现降低线损节约电能的目标。
参考文献
[1]关汝杰.县级供电企业节能降损措施应用.硅谷,2011年
[2]王建辉,吴志功.强化线损管理工作,提高供电企业经济效益.黑龙江电力,2003年
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关键词:智能建筑;电气保护与接地;有效方法
给用户以及建筑本身提供安全保障,并确保设施的持续运行,是接地的基本功能。在供电设计中,会对所有形式的建筑物针对其不同型号规格而配备相应的接地系统设计。然而,建筑设备的功能选型由于不同的建筑内部所用于的不同的自身需求,对其做出相应的调整,所以对施工单位而言,务必要安排好全面施工方案。根据实践经验,笔者具体阐述了现代智能化建筑选择的接地系统、电气保护方式等。
1 智能建筑电气接地防护
1.1 TN-C系统
三相四线系统也就是TN-C系统,此系统保护接地PE与中性线N之间相互融合,又叫做PEN线。在此类接地系统中,由于其具有简单的线路连接的特点,三相负荷较平衡等方面有着广发的运用。在智能化大楼内需要消耗的符合比例达,无法保持正常的三相负荷平衡,PEN线的不平衡电流加上线路的荧光灯、晶闸管等会导致高次谐波电流。在不出现意外的情况下,将会使中性线N上叠加,中性线N电压波动,造成电流变化过程中电流的不稳定性,最终无法完成中性点接地电位的稳定。由于这些现象而导致的危害有很多:引起设备外壳带电,危害人身安全,对于确切的电位基准点的确定有一定困难,妨碍了电子设备的正常运行以及操作。由此得出,TN-C接地系统可以看作是一个是智能化建筑的接地系统(见图1)。
1.2 TN-S系统
TN-S接地系统属于三相四线加PE线系统,对应的配电设备都会设置在建筑内部。这类系统的特点在于,中性线N与保护接地线PE只会在变压器内部实现接地,而对于其它位置则不会出现电气连接。中性线N属于带电体,而PE线则不会带有电荷。该接地系统自身则带有了相应的电位基础,能够保持整个系统的有序运行。若对于TN-C-S接地系统则要配合相应的操作技术,TN-S系统能够运用在智能建筑物的接地系统。经过使用计算机系统来完成操作后,我们可以根据标准设计对接地进行改善,一般情况下,都会利用TN-S接地系统(见图2)。
1.3 TN-C-S系统
TN-C系统和TN-S系统共同构成了TN-C-S系统,二者的分界面是连接在N线与PE线之间的连接点。在建筑物的供电区域以及变电所转变的场所,这类系统的使用频率较高, TN-C系统在进户之前使用,在进户处采取重复接地的方法,TN-S系统在进户后转换而成。对TN-C系统经过分析之后,得出了最后的操作流程来满足系统性能的要求。而TN-S系统的特性:中性线N与保护接地线PE在进户过程实施了共同接地后,不会出现其它的电气连接。这类系统里的中性线N常会带电,保护接地线PE不会出现带电的影响。当整个接地系统在正常运行过程中,其通常会出现各种结构变化,但系统内部基本上都不带电。所以,TN-S接地系统建筑物及人自身的安全性能的提升方面其到了有效的作用。就其他方面而言,如有接地引线的需要,须有效调整所有的接地部分,确保接地电阻值,以正常的状态运行各项电子设备,而智能型建筑物切实可行的接地系统就是TN-C-S系统。
1.4 TT系统
所谓的TT系统,就是系统中的一种三相四线接地系统,此种系统广泛应用于建筑内部的公共电网位置。保护接地线PE与中性线N之间没有任何电气连接,成为TT系统的主要特征,简单地说,就是中性点接地与PE线接地之间不存在关联问题。此系统常规运行状态下未出现负荷失衡状况,而在中性线N带电状况下,PE线都是出于失电状况。若遇到单相接地故障后,常会因为接地系统内部结构出现变化,造成了整体电力系统难以按照正常状况运用,外部设备金属层上会出现带电状况。常规状态下,TT系统类似于TN-S系统,可以得到相适应的基准接地电位。随着电力技术的不断发展,大容量的漏电保护器日益出现,且广泛运用于智能型建筑。如果考虑到实际情况,该系统由于达到公共电网的电源质量标准有些困难,其在智能建筑的运用中就会有很多问题出现,所以在全面推广该系统的问题上就存在一定困难。
2 智能建筑需实施的接地方法
2.1工作接地方法
直接或间接地将存在于电力系统内部的一点,连接到大地上,就是工作接地的主要方法。工作接地过程中,利用铜芯绝缘线作为N线,其大部分是中性线接地或变压器中性点。在配电中会出现辅助等电位接线端子,其基本上都位于箱柜内。需要强调的是这类端子不得外露;必须与别的接地系统相互隔离,如直流接地、屏蔽接地等;禁止和PE线连接。就高压系统而言,应该利用中性点接地,其作用在于则种办法使有效运行接地继电保护动作得以保障,以防过电压问题在其内部造成不利影响。运用中性点接地对于低压系统的正常运行起到了有效的维护作用,对于零序电压偏移问题可以有效阻止,使三相电压状态保持平衡。
2.2安全接地方法
在这种接地工作中,有效的把电气设备不带电的金属部分与接地体的金属连接起来,一般情况下,要连接大楼内的用电设备与其它金属构件在一起,并用PE线加以连接调整,所以在对接地进行调整时,就需要连接PE线与N线。而智能化楼宇中,对安全保护接地的设备提出了严格的安装要求,且与别的电力设备之间的搭配也较为多见。在未采取安全保护接地的电气设备的绝缘损坏过程中,这种接地设备的外壳会处于带电状况,如果触及到该电气设备,将会不同程度的危害人身安全。对于这些情况,施工人员须密切关注智能建筑施工,在全面提高施工效率方面采取必要的防护手段。
2.3防雷接地方法
基于各项组成分布在智能化建筑内部,建筑内部分布了多种与配电系统相关的设施,所以对于整个防雷接地而言,其更加具有挑战性。考虑到雷电对建筑造成的危害,通过防雷接地可以将雷电流引进大地,这种处理方式就成为防雷接地。智能化建筑内部的电子设备与布线系统十分复杂,如:通信自动化系统、火灾报警、消防联动控制系统、楼宇自动化系统等。这些结构在运行过程中会受到不同程度的雷击,以此给建筑结构的性能造成损害。这些电子设备及布线系统通常都是等级较低的结构,对于整体耐压级别的要求较高,一旦受到雷电系统则会出现很大的损坏。这就需要技术人员在安排防雷接地时严密、可靠。避雷带选择25×4(mm)镀锌扁钢在屋顶构成≤10×10(m)的网格,该网格与屋面金属构件作电气连接,与大楼柱头钢筋作电气连接,同时结合其它相关的设施构成防雷待。利用这样的结构形式,对于雷击损坏等问题的避免,以及外界因素给建筑内部造成的干扰等一系列问题起到了积极有效的作用。
4总结
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