供电节能措施范文

时间:2023-12-07 18:02:14

导语:如何才能写好一篇供电节能措施,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

供电节能措施

篇1

【关键词】供电系统;电解铝企业;节能措施

在通常情况下,电解铝企业供电系统的设备配置有220kV或110kV的高压配电室、整流机组、整流柜、动力变、套滤波装置及下设N座10kV配电系统等。以年产20T吨的电解铝企业为例,年用电量大约为32亿kW・h左右,占总成本40%以上,如何在保持生产高效运转的安全经济前提下,开展好对供电系统的节能工降耗,取得企业经济效益最大化,以下提出的建议供同行交流、切磋。

一、降低稳流系统的用电工作深度,提高整流效率

在电解铝企业中,油循环风冷却系统是一个消耗电能大的环节,其主要的供电设备整流机组是每台机组通常配置有8组冷却器,每组冷却器平均用电量为10kw・h左右。虽然采用了自动化系统的遥测变压器运行温度,但在实际生产中发现,变压器温度控制器的温度变送器运行可靠度较差,向监控管理人员反馈的遥测温度数据与实际温度误差常在十几度左右,常常造成监控判断失误,无法及时了解到变压器真实的运行温度,有些企业就采用传统的人工去定时巡视回报油温来调整冷却器运行组数,结果造成油温掌控不好,时而低,导致运行组数多,大量的电能被不必要的消耗掉。时而变压器温度较高,又导致因未能及时加开冷却器散热,加速绝缘老化,影响到用电设备使用寿命。解决这一问题的措施是采用温度变送器经PLC上传遥测温度,达到测量精度的要求,同时利用综合自动化系统的软件,将变压器温度监视设为上限60℃、下限55℃报警,根据变压器绝缘工作温度与使用年限“八”度原则,由运行值班人员再结合其它主变的运行温度,综合判断决定风冷系统的运行组数,并依据不同季节和昼夜温度变化情况调机。这样如按照每台整流机组8组油风冷却系统,每组功率8.3kW计算,实际运行年可节约用电量4万kW・h左右,同时可以保证变压器的温度长期运行在合理范围。

二、加强对重点用电设备的合理设计,降低不必要的损耗

针对电解铝供电系统的重点用电设备,应在满足生产同时充分考虑实际经济效益,节省无谓消耗的能量。一是在器件的选择上,以满足安全性能为前提,可选择正向压降和反向漏流都小的整流元件。二是连接变压器、整流器和开关类设备载体的母线类损耗,特别是变压器二次母线流经的电流比较大,要选用合理的导线截面积,损耗是电流与导体的截面积成反比的。在满足安全和检修的前提下,尽量紧密连接整流所,尽可能地缩小各设备之间的距离。对连接方式一般采用相同材质,即铝和铝相连接,铜和铜相连接。如必须是不同材质相连,则在连接处要涂导电膏,并且要加强检修质量和日常巡视,发现温度上升就应该立即处理。三是变压器的空载与有载损耗,针对特别是铁心的这部分损耗,可要求变压器在制造时采用高导磁的冷轧硅钢片,并在装配结构时采取“取向”处理,使硅钢片的磁场方向接近一致,减小铁心的涡流损耗。在叠片过程中采用斜接缝处理,使接缝密合性好,可减少漏磁的损耗。同时针对变压器的有载损耗,选用优质的无氧铜线,使单位导电体的电阻在最小的范围内,这样可以减小损耗。

三、加强对用电设备采购、巡视及维护,确保设备的高效运转

对电解铝企业各环节所需的用电设备,建立健全设备采购制度,制定详细条例,严格把控质量关口,切忌贪图便宜或以次充好采购不合格的用电设备投入到生产中去,确保所有采购的用电设备都必须合格方投入生产使用。对作业片区划分责任区,专人分工负责,形成绩效考核体系,确保检查到位,不留死角;而在设备维护方面树立维护保养重于检修思想,根据日常工作中普遍存在的问题,成立专责区负责人、工作负责人(班长)及单位管理人员的三级验收制度,确保设备运行质量。做好过程监督控制,在充分针对工作特点,结合实际工作情况下,制定详细的验收标准,编写“运行作业包”和“检修作业包”,用于指导班组工作。其中,“检修作业单”包括检修所用工器具、备品备件、注意事项、人员分工、检修程序等;“运行作业包”针对规定操作的安全措施、报警内容、使用工器具、注意事项等。根据操作规程严格按标准化程序作业,尤其是系列复杂的操作,做到心中有数、忙而不乱。

四、结语

电解铝这一高耗能行业在面对快速扩张,只有借助不断发展的科学技术水平,深挖设备的潜力行技术和设备改造,充分发挥企业员工的聪明才智,积极献计献策,才能将这项工作扎扎实实的推进做好,共同为建设节约型的社会做出贡献。

篇2

【关键词】电力工程;供配电;设计;节能

当前,根据有关资料,全国电网的损耗约占总发电率的5.32% ,因此如何尽量降低供配电环节的电能损耗具有重要的意义。《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》在能效目标上明确提出:要确保到2010年,单位国内生产总值能源消耗降20%。节能应涵盖建筑、结构、设备和使用等方方面面。在此分析了供配电设计中的一些节能措施,仅供参考。

1 供配电系统总体规划方面的节能措施

供配电系统总体的规划设计,应充分考虑负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素,做到系统尽量简单可靠,操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径,减少线路损耗。合理选择变压器的容量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行,减少由于轻载运行造成的不必要的电能损耗。

1.1 供电电压等级与节能

根据负荷容量、供电距离及用电设备等因素,合理设计供配电系统和选择供电电压等级。供电电压越高则线路电流越小,线路上损耗的电能就越少。

变电所应尽量靠近负荷中心以缩短供电半径、减少线路损失,在供电电压的范围内提高供电电压的等级,可以达到节能的目的,但却要增加投资。对此,必须进行方案的经济比较。供电电压与负荷大小、输送距离有一定关系。

1.2 线路设计的选择与节能

输电线路有架空线路与电缆线路两种,导线电缆的截面选择过大,虽然可以达到节能的目的,但却会增加投资;选择太小又会影响可靠运行,缩短使用寿命,带来安全隐患及经济损失。

设计时架空导线截面应按经济电流密度合理选择,较长距离的大电流回路或35kV以上的高压电缆,应选择经济截面。

线路设计时应遵循减少线路损耗的原则。配电线路有电阻,有电流通过时会产生功率损耗,其公式为:

式中: ―――三相输电线路的功率损耗(kW);

―――线电流(A);

―――线路相电阻(Ω)。

其中,“ ”线路电阻在通过电流不变时,线路长度越长则电阻值越大。如果一个工程线路上下纵横交错,对于一般工程线路总长不下万米,大工程更长,造成的电能损耗是相当可观的。所以,减少线路能耗必须引起设计人员的足够重视。在具体工程中,线路上电流一般是不变的,要减少线损,只能尽量减少线路电阻。线路的电阻 ,即与导线电阻率 、导线长度 成正比,与导线截面 成反比。因此,要减少电阻值应从以下几个方面考虑:

1.2.1 尽量选用电阻率 较小的导线,如铜芯导线较佳,铝线次之;

1.2.2 尽可能减少导线长度。在设计中线路应尽量走直线少走弯路,在低压配电中尽可能不走或少走回头路,变电所应尽可能靠近负荷中心;

1.2.3 增大导线截面积。对于较长的线路,在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下,在选定线截面时要加大一级线截面。这样虽增加了线路费用,却因节约能耗而减少了年运行费用,综合考虑节能经济时还是合算的。

2 变配电设计方面的节能措施

2.1 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。据估计,目前在电网上运行的10 kV 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、S11系列,目前广东佛山最低配置用到S11的变压器。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(SG10、SG11、SC6 等系列) 。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。

2.2 多采用变频设备

变频器节电可以从4个方面节电:第一,软启动,一般交流电动机的启动电流为电动机额定电流的6~7倍,变频调速启动电流不超过电动机的额定电流。第二,节省设计冗余,一般设计都按照使用时的极端条件,因而都留有设计冗余,有的余量很大,形成大马拉小车。变频调速可以把这部分冗余节省下来。即负载变化时,变频器进行调速,电动机输出的轴功率相应变化。第三,调速节电,电动机轴上的输出功率和转速及负载转矩之间的关系如下式:

式中: 为电动机轴上的输出功率; 为负载转矩; 为电动机转速。转矩按平方降低特性的电动机如风机泵类, ,由此可知,转速下降,轴功率变小,这是变频调速的主要节电原理。以一台75kW的锅炉引风机为例,采用变频器后,节电相当可观。数据表明:应用变频调速装置其节电率可达到50%左右,并且风机所需风量越低,应用变频调速节电效果越好。第四,功率因数高,一般在0.95以上,节省无功,减轻了变压器的负担。

由于变频器的优异性能,许多以往采用电磁调速电机的设备都改为变频调速,在实际工作中改造采用变频器调速,既节省了电能,又优化了工艺。变频调速确实是节能降耗的好技术,已被许多企业认可并采用。

2.3 提高供配电系统的功率因数

功率因数提高了, 可以减少线路无功功率的损耗,从而达到节能的目的。前面提到的输电线路损耗P 中包含了线路传输有功功率时引起的线损和线路传输无功功率时引起的线损。传输有功功率是为了满足设备功能所必须的,是不变的。而在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器等都具有电感性,会产生滞后的无功电流,它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端,无形中又增加了线路的功率损耗。然而,这部分损耗是可以避免的, 可以通过以下两种方法来降低损耗:

2.3.1 减少用电设备无功损耗,提高用电设备的功率因数。在设计中, 应尽可能采用功率因数高的用电设备,如同步电动机等,电感性用电设备可选用有补偿电容器的用电设备(如配有电容补偿的荧光灯) 等。

2.3.2 用静电电容器进行无功补偿。电容器可产生超前无功电流以抵消用电设备的滞后无功电流,从而提高功率因数。同时减少整体无功电流在具体设计时可采用高压集中补偿、低压分散补偿和低压成组补偿等方式,可根据具体情况选择补偿方式。

3 照明设计方面的节能措施

照明节能设计应提倡绿色照明。绿色照明并不只是照明节能,而是在有益于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量,保护身心健康的基础上达到节约能源、保护环境的目的。因此,照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下,力求减少照明系统中光能的损失,从而最大限度的利用光能。通常照明的节能措施有以下几种:

3.1 充分利用自然光,这是照明节能的重要途径之一。在设计中,电气设计人员应多与建筑专业配合,做到充分合理地利用自然光,使之与室内人工照明有机地结合,从而大大节约人工照明电能。

3.2 《照明设计规范》规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等。照度标准是不可随意降低的,也不宜随便提高。要有效地控制单位面积灯具安装功率, 在满足照明质量的前提下一般房间(场所) 应优先采用高效发光的荧光灯(如T5、T8 管) 及紧凑型荧光灯;高大车间、厂房及室外照明等宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。

3.3 推广使用低能耗、性能优的光源用电附件,如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等,公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具,紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器,气体放电灯宜采用电子触发器。

3.4 改进灯具控制方式, 采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯或适当增加照明开关点。卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关;高级客房采用节电钥匙开关;公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关;走道、楼梯人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。

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关键词:供电工程节能措施配电系统

中图分类号: U223 文献标识码: A

前言:

现在,由于社会生活的高速发展,供用电工程技术的发展速度就越来越快,电力消耗量也逐年增加。在节能转变为现今的潮流,在供用电工程设计中展开节能方法就变成了工程建设的关键问题。但是,节能是一个程序化而繁杂的过程,要从新原料、新科技和新手段等角度来考虑。因此,下面对供用电工程设计中的节能手段展开解析,对实践工作具有一定的参考价值。

节能,是我国能源利用方面正在面临的一个新的挑战,更是供用电工程行业的一个新的问题。节能对于供用电工程来说是及其关键的,由于节能主要用来增大能源的利用率,另外减少能源浪费的同时还要降低对环境的危害。这不仅对供用电工程重要,更是被整个社会所重视,为了建设和谐、绿色的社会 ,我们就应该做好有效的节能措施。

随着我国市场经济的高速发展,供用电工程行业的需求也在快速的增加,能源缺乏的问题也一个个的呈现出来。因此,节能至关重要,关乎社会的高速发展,关乎生产力的进步。

一 关于节能

节能是说在尽可能地降低能源浪费的条件下,来获得最大化、最优化的成效;换句话话说在一样多的能源消耗下,获得出更多、更优的产品。上个世纪末,世界能源委员会进行定义,节能就是应用技术可行、经济恰当及社会、环境能负担的任何措施,增大能源的应用效率。

由于人类社会生活的进步和科学技术的高速发展,人们日益注意资源的浪费、缺少及环境的转化。在现在时代状况之下,能源问题是人类一块儿应对的关键问题,节能已转变成社会发展的需要和贯彻科学发展观的前提。最近几年,人们在减少能源浪费技术研究方面获得了很大的成效,并进行了大范围的应用,降低能源消耗理念也一步步地深入人心。在科学发展观思想的影响下,节能已转变成我国的根本国策,“十二五”规划中更是把节能当做我国科学发展的一个长期战略。2007 年,我国修改并通过了《中华人民共和国节约能源法》,对能源合理利用、节能技术、节能措施、节能管理等都进行了法律性的规范。总之,现阶段,我国政府正通过法律、经济和必要的行政手段来合理配置资源,提升能源的利用效率,来促使资源节约型、环境友好型社会的建设,有助于我国经济更好更快地发展。

供用电工程是我国工程建设的重要组成部分,也是电力资源消耗的重要方面。作为节能的重要组成部分,电力节能占有重要地位,而这其中,供用电工程设计中的节能又占有极大比例。因此,在供用电工程设计中实施节能措施,对我国社会经济的建设和人民生活的稳定发展具有重要意义。

二 供用电工程设计中的节能方法

1 计量方式的适当化

在供用电工程设计中,尤其是在建筑电气设计中,计量方式的合理化非常重要,应引起高度重视。计量可以有效地对工程建筑能耗进行数据统计,以便了解各用电设备的具体能耗。因此,需要一个科学合理的计算方案,在设计中具体地分功能、分区域对不同类设备进行用电消耗计量,并通过其科学准确的能耗统计,更直观地反映工程建筑能耗的具体额度。

建筑电气能源消耗结构如图 1 所示,由图可知,可以分别计量照明、电梯、空调等具体设备的能耗,进而通过行政措施或检测软件对其进行有效控制,以减少不必要的电力消耗,从而降低能耗,减少能源浪费,达到节能的目的。

2 配电系统设计的科学化

电源或输电网将获得的电能构建成多层次化的网络,即为配电网。配电网可以把电力降压成适合用户的供电资源,并形成逐级使用、分配的模式。对于中压式配电网,应根据其特点采取适当的节能措施,即优化配电网架构和采用节能变压器等。而某些项目工程也可以使用中压电动机,这不仅可以降低基本电价和维修等费用,还可以减少配电及降压环节,从而减少不必要的能源损耗,达到节能的目的。

配电系统设计的科学化是电力节能的根本要素。其中,工程用电的容量估计更是决定着供电方案的科学化与合理化。传统意义上,这个环节总是根据通入运行后用电量的增加而改建扩充,这就造成了大量的重建、重投资,从而浪费了资源。配电系统的科学设计是工程节能是否成功的重要元素,在现实实践中,工作人员要展开广泛的实践调查和分析,进而为具体设计提供科学、准确的信息资料。因此,要做好调查工作,并合理评估工程用电容量。除此之外,变配电站还需进行合理化的选址和设置。

这是一个系统、复杂的综合工程,该环节的成功与否直接关系到工程建设的速度、安全性以及经济可行性等。由实践可知,配电变压器的选址尤为关键,应首选负荷中心位置,并综合考虑供电半径范围内负荷的分布比重,适当把配电变压器的安装位置向负荷较重的区域偏移。选址的不合理会造成部分用户供电半径过长,电能损耗过大,从而导致末端用户电能质量较差。

大量实践证明,只有重视了工程的前期准备工作,将变配电站的选址和设置工作做好,才能真正达到投入少、建设效率高且经济效益好的功效。反之则不但影响运作,还会造成极大的浪费和损失。同时,我们还应对工程内部的配电系统进行合理化设计。在设计中,应尽量减少不必要的环节,只有这样才能尽量降低故障出现的风险性,从而减少资源材料的浪费。环节过多会使线缆不必要地拉长,造成供电质量降低,从而不利于节能。因此,在条件允许的情况下,设计时应采用隔离开关替代断路器,减少配电级数,同时还应与设计师协调并优化设计方案,以减少设置不合理引发的后患。

3 节能设备、技术的合理应用

在节能措施中,节能设备的合理选取也是非常重要的。随着社会经济和科技的深入发展,节能设备也取得了巨大的发展,从而极大地开拓了节能空间。在配电工程中,应逐步淘汰落后的高损耗设备,采用新型的低耗设备,以减少变压和分配环节的电能损耗。还有,把线路转变成高载流率的铜芯材料,能够在一定程度上减小电力线路在配送过期间的热损耗。虽然这些措施会使得前期投资成本增加,但一旦建成投产,将会大大降低能耗。从长远考虑,减少了运行成本,就可以增大经济效益。

另外,节能技术也是现代社会进步的重要标志,是节能措施在供用电工程设计中的重要表现。节能技术通常宝库奥下面几种:(1)积极推进清洁化天然气发电技术并加以运用。天然气具有高效率、低污染的特点,符合我国能源结构合理优化配置的要求,且适合人们日常生活使用。(2)积极运用市场价格杠杆,深化需求侧管理。在市场经济的今天,社会生活对电力资源的需求越来越大,应通过价格杠杆合理加以调控,及时化解供需矛盾,维护市场稳定。(3)深化新技术、新能源的探索和开发。只有不断进步的技术才可以满足人们与社会日益发展的需求,才能推动节能型社会的建设。

结语:

由于电力供需问题越来越严重,人们节能意识的逐渐得到增强,供用电工程设计中节能方法的应用会得到进一步的推广。现在,时展对环保、节能的迫切要求让节能得到了前所未有的发展。现阶段,供用电工程设计中的节能方法多种多样,并且均具有超强的发展潜力,我们需在设计中仔细思考、合理规划、积极运用节能措施,并对其加以创新和发展,进而更好地达到我国科学发展的根本目标,促使节能的进一步发展。

参考文献:

[1]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(02)

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关键词:供电系统;节能;降耗;措施

1前言

能源问题是近年来的社会热点问题,供电系统作为能源消耗的大户,其节能降耗成为衡量企业经济效益和社会效益的指标。一个供电企业的节能降耗水平直接反应其科学化管理水平、技术水平、电网运行水平等。在我国当前情况下,供电系统节能减耗具有重要意义。

2降低传输线损

传输线路的能耗损失是供电系统能耗的重要来源,因此要重点关注降低传输线损。要加强对传输线路的统筹规划,综合考虑线路的空间跨度、格局排列、负荷情况、输电量等指标,优化整体布局结构。减少迂回布线、冗余布线和重叠布线等问题。一般可以在负荷中心的位置安装配变装置,从而实现低压线路的多路输出,一方面可以降低低压线损,另一方面还能够提高高压供电质量。在布线时要因地制宜,有效协调不同等级的电压。此外还可以积极发展110kV网架,以及110kV直降10kV的措施进行发电。

3降低供电系统本身能量损耗

3.1降低电力变压器能耗

电力变压器是供电系统中重要的设备,具有数量多、容量大、总能耗量大等特点。尽管近年来电力变压器本身的工作效率不断提升,但总体能耗仍然非常巨大。经测算,在电力变压器处于无功状态下,其能耗仍然占供电系统整体能耗的20%。因此,降低电力变压器的能耗具有重要意义。

3.1.1科学选择型号和容量

在供电系统建设中要科学选择电力变压器的型号和能量,一些国家已经明确淘汰的型号,例如SL7、S7等,禁止使用。要尽量选用能耗低、效率高的型号,例如S9、S10等。此外,还要科学的筛选电力变压器的容量,并不是容量越大越好,而是要根据供电任务负荷的大小进行合理的容量选择。

3.1.2调整变压器运行方式

根据以往的研究和分析结论显示,电力变压器负荷情况在75%的程度时,其能量损耗为最小,因此在实际运行过程中,应当科学、合理的调整电力变压器的运行方式,尽量使每台变压器都处于最经济、高效的运行状态。例如如果发现1台变压器的供电量不足时,要及时增加第2台并行设备;而2台变压器同时供电负荷过小时,要及时撤销1台。

3.2功率因数补偿

要尽量提高供电系统中各个组成部分的功率因数,常用的方法为无功补偿。可采用并联电容、电抗,或使用同步调相机等方式进行无功补偿。目前,我国绝大部分供电企业采用的还是并联电力电容器的方式。当电容器安置在高压母线上时,电容器可以对其上的无功功率进行补偿,但对于厂区方向的线路上所产生的无功功率并没有作用。而将电容器直接安置在低压母线的方法,可以补偿低压母线之前的全部无功功率,因此适用范围更广。

3.3使用变频装置

在供电系统中可以积极采用变频调速的装置,从根本上实现节能降耗。例如,在风机水泵中使用调速阀门,与传统的使用定频阀门、风门进行调节相比,能够节省超过40%的用电。在风机、水泵等其他位置也可采用变频调速的装置,从而实现供电系统整体的节能降耗。

4采用新型节能技术

4.1分布式供电

分布式供电将是发电系统分散成多个规模较小的子系统分别部署来实现供电,各个子系统能够独立的完成输电以及冷热能的供应。与传统的集中供电方式相比,独立、分散的子系统可以根据周边用户的需求量动态调整供电,从而保证部分系统能够保持较低的损耗。此外,分布式供电系统可以根据具置的情况有效利用可再生能源进行发电,从而大大节约能源。

4.2电力蓄能

电力蓄能技术是一种新兴技术,主要方式有中央空调余热回收、调蓄、空气源蓄热、电锅炉蓄热等。主要目的是将电能转化为其他的能量方式储存起来,在用电高峰期时,可以通过使用蓄电的方式来减少整体电能的需求量。这种方式能够有效利用能源,同时避免了资源的浪费,能够最大限度的提升供电系统中相关设备的利用率。

5优化调度模式

优化调度是指从宏观角度对供电系统中的各条线路、设备进行统筹规划。保证供电系统全网的安全、稳定运行是调度方案设计的首要原则。在此基础上首先应当考虑使用低能耗的设备进行发电,优先利用可再生的能源等。此外,从国家政治层面优先调用低能耗设备,也能够给予供电企业良好的导向,引导企业积极购置低能耗设备。

6结语

在供电系统中推广应用节能降耗的措施,可以提高设备的有效利用率,从而使企业获得更好的社会效益和经济效益。此外可以大大节约自然资源,对于缓解我国目前的能源短缺问题、促进国民经济可持续发展都有着重要意义。

参考文献:

[1]左丽君.煤矿供配电系统节能降耗措施探讨[J].现代商贸工业,2016(16):184~185.

[2]张勇.供电企业实现电网节能降耗的措施分析[J].通讯世界,2015(02):150.

[3]赵欣欣.煤矿供电系统常用节能降耗技术措施探讨[J].科技与企业,2012(08):149.

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【关键词】 新时期 工业电气 节能措施

上个世纪我国工业的发展中心是资源性经济发展,然而在经济得到发展的同时,资源也在不断的减少。我们赖以生存的环境正在遭受破坏,而能源也不是可以无限开采的,基于这一现状,我国提出了以节约型发展经济的新口号。工业电气的生产作为消耗能源最大的产业,必须坚持节约型经济发展。只有做好相应的节能措施,工业发展才能在带来经济效益的同时实现可持续发展。

1 我国工业电气节能现状

工业电气节能在发达国家早就引起了关注,欧洲一些国家在上世纪六、七十年代就制定了有关工业电气节能方面的法律法规。我国在1998年也颁布了相关的法律文献,《中华人民共和国节约能源法》的实施,是我国利用法律的手段进行能源节约的标志。目前,节能在很多方面都得到了应用,但在工业电气方面还没有应用的很好。主要原因是因为各种工业生产之间的工艺有很大区别,难以用统一的标准衡量。另外工业生产主要从经济实用方面考虑,业主普遍考虑把有限的资金投入到先期工程中以创造价值,而不考虑长远的利益。导致节能在工业电气方面的推广不如民用方面。节能对于工业电气生产具有重大的意义,以长远发展的眼光来看,节能设计在前期虽然资金投入较大,但短时间之内就能收回成本,长期发展的前景很可观。

2 工业电气节能的技术要点

2.1 供配电系统技术

供配电系统的环节应尽量简单可靠,不宜过多。设备的供电压水平也要进行合理的选择,在相同情况下,电压水平越高,相对消耗越小。如目前使用较多的10kv供电的压缩机、大型循环水泵以及高压电机,既能减小供电线路的电流达到经济效益,又能降低料损耗减少了资源浪费。

2.2 变电所节能技术

工业企业内使用的负荷电压大多数是308v的低压电流,如果要远距离输电就需要增加电缆的截面来进行,且压降较大,这样就会造成铜材料资源的浪费。因而,在规模较大的厂区进行供电设计时,为缩短线路间的距离可以多设计几个变配电装置,以减少资源浪费。

2.3 功率补偿因数节能技术

大多数工业企业采用电负荷机泵,功率因数因此会降低,在不进行补偿的情况下会造成变压器的损耗和线路的损耗。目前多数工业企业取消了低压补偿,补偿只设置在6/10kv侧,这种方法并不合理,在负荷较大时只能通过增加变压器的数量和容量来进行调节,造成了电能资源的浪费。因此,应采用就地补偿的方法进行功率补偿,即从变压器低压侧进行补偿,从设计上保证节能,使变压器在同样负荷率的情况下提高效率。

3 工业电气中节能的措施

3.1 照明系统节能

照明系统的节能措施主要分为三个方面。首先是光源的选择,在设计照明系统时应选择较为高效的光源,如气体放电灯就是较为理想的选择。此外,照明系统在设计的过程中要考虑到建筑环境。例如,高大的建筑适合使用大功率LED灯,而高度较小的建筑更适合日光灯。紧凑型荧光灯在提高照明效果又可以起到节能的作用,是大多数没有特殊要求建筑的最佳选择,虽然成本较其他灯要高,但是长远的看,其后期节能所省下的费用更为可观。其次是照明灯的选择,在设计照明系统时应选择带有高校节能镇流器的灯具。例如,在民用建筑中应该选用电能利用率和照明效率都高的照明灯,如果仅从外观上考虑,不仅不能起到很好的照明效果,还会形成资源的浪费。最后是控制系统的选择,在设计照明系统时应设计合理的控制系统。例如,在民用建筑中的楼梯和走廊采用光控和声控结合的控制系统,充分利用自然光进行照明,达到节能的效果。

3.2 供电设施节能

电气设备在工业生产中具有非常重要的作用,设备的性能优良才能更好的实现工业的节能。变压器的选择很关键,选择节能型的变压器一定要在选择前阅读好说明书,对选择的变压器进行检验,合格后方可投入使用。变压器容量必须选择额定容量能满足所有负载的变压器,在变压器的使用过程中,不可以使变压器处于长期过负载状态。变压器在运行时如果超过负载量,会使变压器损耗成非线形增大,为了避免这种情况的发生,应保证在运行的过程中负载不超过变压器额定容量的70%。在生产过程中,可以通过提高功率因数来减少无用功的损耗,提高变压器的效率,最终实现节能的要求。主要通过电容补偿的方式来提高功率因数。

3.3 输电线路节能

由于大多数人对输电线路没有足够的了解,认为低压电缆只能运输较小的电流,在选择线路时经常根据经济电流的原则进行选择,导致最后选择的电缆比实际需要的截面要偏大。在实际输电线路的选择中,应依据输电线路的长短及低压电缆导线截面发热的条件来进行选择。为了防止电缆发生火灾等危险,保证电路运输的安全,必须选择低压电缆进行运输。同时,在设置变压系统时必须选择远离可能发生火灾的地区。

4 结语

工业电气节能是一项长期发展的复杂工程,必须采取全方面的措施多角度进行节能处理。除大力推广可行的节能措施外,还应不断提高工业企业对电气节能的觉悟和意识,加强管理生产用电,健全和完善耗电的考核分析制度以及奖惩办法。鼓励支持有条件的企业发展热电生产,如余压发电、余热发电、垃圾发电等方法充分利用自身资源发电节能。支持大量消耗能源的企业建设能源管控中心,对企业能源生产、输送和消耗进行动态的监控和管理,通过智能化的管理使企业节能技术上一台阶。

参考文献:

[1]侯瑞.基于可拓理论的建筑电气节能研究[J].西安建筑科技大学,2012,10(5):13.

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关键词:供配电;节能技术;措施

引言

随着各种新能源的开发,对供电企业构成了极大的威胁,为了减少供电企业的经营成本,提高供电企业的经济效益,进行节能降耗是供电企业发展的根本。在供配电运行的过程中,线路损耗直接影响到供电企业的经济效益,是造成浪费的主要因素。所以应该不断的开发新技术,提高配电运行管理,实现集约化经营的手段,为我国供电企业的发展创造有利的条件。

1 当前电网供配电的现状

现阶段,我国的10kv供配电系统中普遍采用放射式和树干式的配电系统,除了一些大型企业、重要用户等是以单独回路放射式供电外,其余多数企业是以树干式供电为主。这种系统模式存在缺点是一旦发生故障需要检修时,影响范围较广,停电时间较长,严重的影响到生产生活用电。其中的开关设备主要是以断路器为主,还没有大范围的使用负荷开关,增加了变电所的投资。随着城市化进程的加快,建筑物兴建的速度不断提高,此时对于敷设新的电网具有一定的难度,并且很多的一・二级负荷已经无法保证双回路供电,所以说这种配电系统模式以及无法适应城市发展的现状。为了保证城市用电需求,需要对配电系统模式进行改革,采用环形供配电模式。这种模式减少了线路走廊,使之更加简便,并且便于系统改造,操作简便,投入成本低,安全可靠,具有众多的优点,是城市供配电系统发展的必然趋势。

2 选择及合理使用节电干式变压器

干式变压器以其节约能源、可靠性高、容量可大可小、功能可以随意组合、应用领域广泛而逐渐得到了越来越多的供配电企业的认可,被应用到越来越多的供配电系统中。与传统的油浸式变压器相比更安全、更可靠、更节能、更绿色、更环保。其主要的特点兹说明如下:

2.1 抗短路性、抗冲击性、抗过载性好。其铁芯的优质硅钢片为45度角卷绕一体成型,因此其抗短路、抗冲击、抗过载的有力比以前的油浸式要好得多。

2.2 降低无功损耗,节能性好。干式变压器的降低无功损耗与节能性是由其制造方式决定的。在制造干式变压器的过程中。其卷成一体的优质硅钢片比传统的油浸式层叠硅钢片式的变压器降低能耗70%,这真是一个可怕的数字。

2.3 噪声低,环保性好。传统的油浸式变压器的噪声很高,其噪声来自于硅钢片的接缝片。但是由于干式变压器的无缝卷绕一体成型的方式,致使干式变压器的噪音极低,并且还没有有害气体产生,故此这种干式变压器的环保性极好。

2.4 阻燃抗裂的芳族取酰胺纤维的应用增加的干式变压器的可靠性。干式变压器由于在其每一层之间、每一匝之间都使用了最先进的阻燃抗裂的芳族聚酰胺纤维,因此极大的保证了干式变压器的可靠、稳定、安全的运行。

3 有效减少线损

线路损耗是供配电系统产生浪费的主要因素,所以在节能降损方面可以针对线路传输中的浪费进行改造。由于输电线的覆盖面积大,延伸里程长,所以产生的浪费直接影响到供电企业的经济效益。在输电线路中,进行科学合理的节能设计,提高用电效率,是目前供配电系统节能的有效措施之一。减少线路损耗主要有以下几方面的措施。

3.1 线路损耗与线路的长短是成正比的,所以说线路越长,所产生的浪费就越大。针对这方面可以在设计阶段,缩短线路的总长度,将变压器等集线设备放置在距离所有用户相等的位置,此时可以减少总线路的长度,不仅在资金投入上有所减少,并且降低了线路损耗,节约大量的成本。

3.2 线路在运行的过程中,会产生一定的阻抗,而阻抗与导线的截面积成反比关系,所以在线路缩短的基础上,适当的增加导线的截面积,将会大大的降低损耗。大线径的导线在初期需要较大的投资,对于有些供电企业来讲是一笔巨大的开支,但是在后期运行的过程中所节省的电能,将会超出初期的投资。从这个角度来讲,增加导线截面积是降损节能的有效措施之一。

3.3 在供配电系统运行中,根据不同的用电需求,对于用电负荷有不同的分类,根据用电负荷不同对其进行分类。因为消防设备具有特殊性,所以要提供专缆供电。对于其他不同的用电设备,根据分类,将具有相同属性的电缆归类,共用一条电缆。在出现消防危险时,消防人员可以一次性关闭无用的用电设备,操作简便。而将多条电缆并用,减少了线路的损耗。

4 提高功率因数

提高用电设备功率因数,实现变电设备的无功功率补偿,是改善电能传输质量,进一步提高供电能力是完成供配电系统节电任务的又一有效手段,当功率因数由0.7上升到0.9时,线路损耗可减少大约40%。提升功率因数的方式主要有改进提高变压设备,减少供变电设备自身对电网功率因数的影响,同时保障电气设备的满载运行,运用集中补偿与就地补偿的方式对供配电系统进行无功功率补偿,是提高功率因数的主要方式。

5 平衡三相负荷

在低压线路中,由于存在单相以及高次谐波的影响,使三相负荷不平衡。三相电压或三相电流不平衡会对供配电网络造成一系列的危害。主要有:a.引起供配电网络相线及零线电能损耗加大。b.影响计算机正常工作。引起照明灯寿命缩短(电压过高)或照度偏低(电压过低1以及电视机的损坏等。c.增大对通信系统的干扰,影响正常的通信质量。为了减少三相负荷不平衡造成的能耗,应及时调整三相负荷。要解决三相电压或三相电流的不平衡度,首先设计时尽量使三相负荷平衡;同时可以采用调节单相电压及采用滤波器抑制谐波的方法。最好的方法是采用省电装置来平衡三相电压或三相电流。

6 结束语

供配电系统是保证工业生产和居民生活用电的基础,是保证经济建设稳定发展必要条件,降低供配电系统运行成本,提高运行效率是目前供电企业发展的根本理念。在供配电系统中,有多项因素影响到电能的损耗,所以要对其进行科学的分析,然后有针对性的提出解决的对策,文中对此已经作出了相关阐述。除了在技术性方面有所改革外,还要加强工作人员的管理,提高节能意识,不断学习新的技术和理论知识,在供配电运行中不断的总结经验,改革创新,为节能降耗贡献更大的力量,提高供电企业的经济效益。加大对供配电系统的科学管理,依据科学的方法计算供配电系统电能浪费情况,不断探索新的合理的解决供配电系统电能浪费现象的方法,是当前供配电系统节电工作的重要内容。

参考文献

[1]周杰.浅析供配电系统节电技术措施[J].民营科技,2009(4):196.

[2]傅经纬.供配电系统的电能浪费的计算和节电[J].应用能源技术2007,7

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关键词:高层建筑;供配电;节能;要求;设计要点

中图分类号:TU97文献标识码: A

针对当前建筑电能的消耗,采取供配电节能的措施是非常必要的。高层建筑供配电设计中涉及到很多方面,确保其供配电安全性、经济性、可靠性,在各个环节中进行有效的节能降耗,真正发挥建筑智能化的重要作用,是当前建筑智能化设计的主要内容。

1高层建筑的供配电系统节能设计内容

在保证供配电系统设计安全的前提下,要注重高层楼宇建筑供配电系统节能设计。节能设计主要涵盖如下几个方而内容:

1.1高层建筑供电系统的节能设计。这种节能设计主要有:系统用电负荷的统计与计算、系统无功动态补偿方法、系统谐波的综合治理方案设计、系统中实际用电设备供电方案的优化节能设计等。

1.2高层建筑的照明系统节能优化设计。主要有照明供电系统、照明灯具节能、照明控制系统、照明联动操控的节能控制等方而的优化设计。

1.3高层建筑电气设备用电方案方面的节能设计。主要有电机拖动系统、空调系统变频调速、给排水系统、深井电梯的回馈等诸多方而的优化节能设计。

1.4高层建筑在新能源使用方面的优化节能设计。主要包括:太阳能、风力发电与冰蓄制冷、水源热泵以及热、电、冷联供系统的节能设计。

2高层建筑物对配电系统的基本要求

当前我国对于高层建筑物的规定是:单层民用建筑超过24米或者10层以及10层以上的民用住宅项目被称为高层建筑物。我们所讲的高层建筑在配电上要求供电需要具备连续性、安全性、可靠性、技术先进性以及经济合理性等重要特性。高层建筑物用电还具备:用电负荷大、一级负荷多的特点。供配电系统直接关系到水泵、消防、防排烟系统、电梯、照明与污水处理等各个设备系统的正常运行,以上各系统要求供电连续性要强。通常会使用双电源的供电运行方式,常用树干式与放射式相结合的供电模式,这样可以较好地保证供电的连续性,确保供电电源具有较高的可靠性能。

3高层建筑物中常用的配电系统

3.1各自独立地双电源系统通常在一类高层建筑物上适合于此类系统。在高层建筑物的外部要具备两个独立的电源,这样才能较好地满足高层建筑在消防方面的负荷要求。这种系统要配有自动投入装置,电源要采用专用馈电线路。这种系统从变压器低压端出线之后,直接通过自动开关将消防与非消防负荷自动分开。如遇到火灾,会自行将非消防电源切断,可以有效地保证消防负荷供电的持续性和稳定性。

3.2应急发电机组系统的设计高层建筑必须配有应急发电和供电系统,这种系统需要具备可靠性与快速自动启动性。一般情况下,应急发电机组要满足中断供电时长在15~30s之间的正常供电。但要保证由电网供电至切换箱的两路配电线路当中,任一回路发生故障时,要做到备用应急发电机不能自动启动,消防负荷仍将断电。如果发电机出线回路出现故障,即使发电机启动送电,却无法保证正常用电,此时消防负荷会断电。

3.3配有不间断电源的装置是消防室建筑物安全运行的重要保证。为了有效保证消防用电的可靠性,高层建筑会在配有发电系统的前提下,配有不间断电源装置对于特别重要的消防负荷加以保证。这种装置适用于必须保证连续供电或者中断供电时间仅为毫秒的相关设备。而应急电源装置比较适合于中断供电仅为毫秒级的应急照明供电系统。

3.4现在高层建筑中较少使用大容量的变压器,虽然大容量变压器有较高的使用效率,但是在使用过程中其所涉及的负荷面较大。这就需要我们根据实际情况科学选用变压器的单机容量与使用台数,最终很好地实现经济上的收益。

5高层建筑供配电系统节能设计要点

5.1高层建筑的配电变压器的节能选型设计在实际工作中,为了实现变压器的节能目的,需要对投资与年耗电量等诸多因素进行综合性考虑。通过实践我们知道,经济合理的配电变压器,在选型和设计时要根据配电变压器的投资回收年限来最终确定具体型号。一般采用变压器投资费用价差和年耗电的电费价差来获取。对于配电变压器节能优化选型,需要依据高层建筑所需的实际电负荷要求,通常要稍高于变压器最佳负荷来选择型号。达到变压器负荷率保持在70%左右具有最高的经济性。选择相应型号时,需要首选空载损耗与负载损耗等方面较小的节能型变压器。例如:在选择315kVA的l 0kV配电变压器时,一般选择S13节能型配电变压器,这种变压器与传统变压器对比可以大大降低负载损耗与空载损耗。对于配电变压器的优化选型设计,通常首选三角形的立体卷铁芯高效节能经济型配电变压器,这种变压器已开始逐步取代常规插片式高能耗的配电变压器。该变压器可以很好地提高建筑供配电系统的电能转换效率,还可以有效降低配电变压器运行能耗。此外,还能够延长配电变压器的使用寿命。

5.2高层建筑照明系统的优化节能设计在荧光灯与高强度气体放电灯进行优化与选型设计中需要满足GB50034-2013《建筑照明设计标准》中的相关技术规定。同时,需严格控制照明系统的相关节能指标。通常在高层建筑照明系统中采用智能化自动控制系统。一旦将智能化控制系统和高层建筑照明性能有效结合,就可大幅提高系统的照明质量,有效的提高照明的人性化服务水平。同时,智能照明系统能有效根据具体环境中的温湿度与自然光照情况,通过科学分析后制定出节能效果明显的控制方案。从而使照明系统的控制更为准确、更加精细。并且能够很好地提高建筑照明系统电能转换效率最终实现节能设计目标。

5.3高层建筑中电机拖动系统的节能设计,通常电机拖动系统产生的能耗占所有电器能耗90%以上。并且多数拖动系统电能转换利用效率很低。实现节能降耗可以在电机拖动系统中多做文章。一般对于200kW以下选择低压电机可以大大降低投资。而355kW或者以上功率的电机必须选择高压电。而在200~355kW范围之间的,需要综合考虑技术、投资与运行节能的经济性等诸多因素。最终确定更为节能的电机实际功率。这就需要结合建筑电机拖动系统具体情况,选用适用的变频调速与软启动等先进控制方案。做到对电机拖动系统控制模式的科学优化设计,最终实现该系统运行的高效与节能。

6高层建筑供配电系统总体规划节能设计方案

高层建筑供配电系统总体规划设计时要考虑到如下方而:第一,有效地对建筑内容用电负荷类型与相关的容量做好数据信息统计工作。进行科学的用电等级划分与整理后,还需充分考虑整个供电方案与实际的供电距离等众多因素。第二,当确定高层建筑供配电方案时,必须保证供电方案具有操作简单、维护方便等基本特点。总变配所的位置宜尽量靠近用电负荷的中心部分,这样可以很好提高供电的可靠性,有效提高供电质量,很好地控制能耗。第三,结合实际的用电负荷总量与供配电方案等对变压器的容量、台数以及型号和供电线路的型号、敷设方式以及截面等进行更为详细的优化选型设计。这样设计出的系统可以很好地根据季节产生的负荷变化进行相关的动态调节方案。

7结束语

综上所述,符合相应的技术规范标准,实现预定的功能是供配电系统设计的基本原则。在相关设计工作中要力求避免出现漏电和断电情况的出现。当相关变压器和柴油发电机组安装完毕后,要根据规范做好供电线路的布线工作,确保线路的安全可靠性,还要保证电能传输中的电压稳定,真正保证用电质量与用电安全。

参考文献:

[1]张建涛,田志坡.浅析建筑电气中供配电设计[J].建材发展导向(h7,2011,3.

[2]黄毓辉浅析高层建筑电气中供配电设计研究[J].城市建设理论研究(电子牌,2012,12.

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关键词:输变电工程;工程设计;节能技术;节能措施;节能减排

我国社会经济的发展使得人们的生活水平不断升高,但是也带来了严重的环境污染和资源消耗,人们已经开始重视绿色环保等观念,各个行业都应该加强节能减排相关措施,尽量减少能源的消耗,提高能源的利用率,并加强节能技术的相关研究,使得节能技术能够更加完善地应用到各个行业中。鉴于此,应该加强输变电工程设计中的节能技术的研究,使得节能技术能够更好地应用到输变电工程设计中。

1输变电工程设计中技能技术的原则

在输变电工程设计的节能技术应用过程中,应该遵守以下原则:

1.1功能原则

节能技术不能不管不顾地应用到输变电工程设计中,应该保证能够有效地提高整个输变电工程的质量,保证能够融入到系统结构中,保证输变电工程设计具有合理性和科学性。

1.2经济原则

节能技术在输变电工程设计的落实过程中,应该加强对节能效果和经济效益两方面的关注,应该调整节能技术在输变电工程中的应用程度,从而能够保证输变电工程的经济效益,不但能够增加输变电工程的技术效果,而且能够取得一定的投资回报,从而能够使得节能技术在输变电工程中得到更好的应用。

1.3先进原则

既然是节能技术的应用,就应该保证当前需要应用的节能技术相对于以前的节能技术更具有优势,能够以耗费更小的代价来达到最好的节能效果。在进行输变工程设计的节能技术应用时,应该在坚持上述三个原则的基础上来选择先进的节能技术,有效地提高节能效果。

2输变电工程设计中的节能措施

2.1系统节能措施

输变电工程的节能措施应该从系统规划阶段来开始分析研究,系统规划是输变电工程的基础,只有保证输变电工程的系统规划设计的合理性,才能有效地保证输变电工程的节能效果。输变电工程系统规划设计时,应该做好输变电工程的拟建工作,防止当地电网出现供电能力不足的情况。除此之外,应该对建设该输变电工程的节能措施的效益进行计算,对投产年网损差额进行相应的计算,对当地电网最大负荷损耗和利用的小时数进行分析,从而对该工程建设节能措施的节电量进行计算。如果节能技术在输变电工程中能够使得当地电网的供电能力和可靠性有着明显的改善,能够减少电网的损耗,能够减少当地电网的用电量不足等情况,那么采取这种节能技术就是必要的。

2.2变电站节能措施

首先是从优化设计方案来降低能源的消耗。应该对变电站的建设规模进行一定的研究分析,包括分析变电站总平面布置方案、设备的选型和专业技术方案等,确保技术方案、设备和材料等选择的合理性,减少不必要的消耗与浪费。在确定电气设备安装的安全性、可施工性和维护便捷性之后,减少电气设备安装的材料的消耗,合理地使用不同性质的材料,尽量选择一些制造能耗较少的材料。电缆在变电站中有着大量的应用,主要应用在监控和保护系统信息传输方面。电缆的使用必定会消耗大量的有色金属,应该加强对监控设备、电缆路由等设计方案的优化,尽量减少有色金属的使用,从而能够减少材料的损耗。其次是主变压器的节能设计。主变压器是变电站中能耗最大的设备,空载损耗和负载损耗是变压器的主要电能损耗。因此为了实现变压器的节能降耗,应该选择一些空载损耗较少的变压器型号,并采取相应的措施减少变压器的负载损耗。与此同时,应该加强对系统的优化设计,通过降低变压器的阻抗值来减少电能的损失。另外,变压器的冷却方式会消耗一些能量,随着科学技术的发展,当前不少厂家开始制造一些能够自冷的变压器,这种自冷变压器相对于风冷和强油循环冷却的方式,能够降低一定的能耗,所以不少变电站已经开始使用ONAN自冷却方式的变压器。合理地选择一些低损耗的站用变压器也是很必要的。站用变压器的负荷应该与变电站的实际用电负荷综合考虑分析,通过对站用变电器容量的合理选择能够减少不必要的能耗。站用变压器的空载损耗和负载损耗都应该尽可能降低,在进行招标采购时还应该对其他方面的节能要求进行明确的规定,在情况允许的情况下尽量选择非晶合金站用变压器。变电站中不少的经常性负荷比如各类继电器、户外端子箱、控制室空调以及夜间照明等,用电量都比较大。控制室的空调除了能够改善运行人员的工作环境,还要能保证众多微电子设备需要的工作环境,所以应该选择一些对环境温度和湿度适应能力较高的室内设备,对设备的正常工作条件要求进行详细的了解,了解室内环境对设备的影响情况,而在空调设备方面,可以选择变频空调,根据情况来对空调的容量进行选择,从而能够减少能耗。对于户外设备,应该加强防露干燥和加热,通过对温湿度的自动控制系统来降低长期的能耗。在照明方面,变电站的夜间照明在进行巡视的时候可以采用低强度光照射,而在进行设备维修的时候可以采用高强度光进行照射。为了进一步降低照明设备的能耗,应该选择一些高光效和高效率的光源和灯具。变电站的照明设计应该对照明的系统和产品型号进行合理的选型,然后进行合理的分类分区,保证照明设施的合理运行,最后还要对供电方式进行控制,对低压配电线路进行合理的布置与负荷分配。变电站的导线和金具也需要进行合理选择使用。在导线方面,应该对导线的截面面积进行合理选择,通过对截面积的控制能够减少导线的投资和金属的消耗,而截面导线过小的话,就会增加电能和电压的损耗,不能保证良好的传输质量和传输经济性,因此应该合理地对导线的材料和截面积进行选择。在导线截面面积选择的时候,还应该对电网实际情况和电网运行方式进行考虑,对电流和电能损失进行控制。在金具方面,因为高压设备和导线周围电场分布复杂,不少金具都采用了相应的减少不均匀电场的设计,以降低电能损耗。另外,站内建筑物方面也有不少节能的措施,比如建筑物体型、建筑材料、屋顶和门窗等方面的节能措施。

2.3输电线路节能措施

在输电线路导线材质和构造方面,使用全铝合金绞线具有十分优越的机械性能,但是相对于钢芯铝绞线来说,价格高、导电率低、线损大,加上其配套的金具研制费较高,所以不建议使用全铝合金绞线。而钢芯铝绞线不但有着较高的导电率和能源利用率,而且线损非常小,所以为了降低线损,可以采用高导电率的钢芯铝绞线。在输电线路金具方面,通过使用铝合金材料的防晕线夹能够对电晕和涡流损失进行有效的控制;根据对不同电压等级输电线路的要求来选择防振锤产品;采用铝合金阻尼间隔棒来作为导线的间隔棒。上述这些金具有较为简单的构造,所以重量较轻,施工较为方便,在防振性、防电晕和抗锈蚀性等方面性能良好,能够长期有效地运行。减少对沿途生态环境的破坏,高压输电线沿途经常会经过林区,为了减少对当地植被、林木的破坏,应该尽量地使用高跨设计,除了生长速度较快的杨树林之外,可以根据树木自然增长的速度来确定跨树的高度。另外,在输电线路杆塔施工时,通过对林间空地的合理利用,能够减少树木的砍伐。

3结语

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[关键词]供配电系统;建筑;变压器

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)09-0195-01

一、科学合理计算优选供配电电压等级

在进行建筑电气供配电系统设计过程中,应根据建筑电气系统总用电量需求,科学合理的计算优选供配电电压等级。当建筑电气系统总用电量在250 kW及以上或配电变压器所需容量在160 kVA及以上时,设计过程中宜采用10(6)kV线路进行供电,以下则按照低压供电系统进行设计。对于单台大容量用电设备(如:给排水水泵、中央空调等)设备系统的供电电压优化节能选择时,宜根据建筑电气供电条件、电机起动控制方式、以及电机起停过程中对配电变压器的影响等因素来合理确定,通常以350 kW作为高、低压供电的设计分界点。在进行低压供电系统设计过程中,尤其对于照明负荷而言,当线路电流在40 A及以下时,宜采用220 V单相进行供电,而当线路电流大于40 A时,则宜采用380/220 V的三相供电模式。

二、电力变压器优化选型设计

1、优选节能型变压器

配电变压器种类选择,对于整个高层楼宇建筑供配电系统的节能尤为重要。配电变压器运行过程中的空载损耗(铁损)主要发生在变压器铁心叠片内部,是由于交变的磁力线经内部铁心产生磁滞及涡流进而产生损耗。优选铁心材料可以有效降低变压器空载损耗,非晶合金铁心是当前节能型变压器的主要铁心材料。另外,S11、S13、S15等型号的节能型配电变压器,其卷铁心结构改变常规S7、S9叠片式铁心结构,在很大程度上降低了磁阻,使配电变压器运行过程中的空载电流可以降低60%~80%,进而有效提高了变压器运行功率因数,减少了建筑供配电系统的线损,改善了建筑供配电系统的供电电能质量和供电可靠性,使变压器空载损耗降低20%~35%。

2、合理选择配电变压器容量与台数

从损耗、投资费用等方面进行综合考虑,为了确保设计悬着的配电变压器在使用期内能够预留适当的容量,建议变压器设计负载率在75%~85%较为合适,这样不仅可以获得较好的技术经济性,同时又能确保变压器容量能够满足后期一定程度的扩容需求,增加其使用寿命和技术经济性。

在配电变压器经济调度方案优化节能设计过程时,应结合负荷特性合理分配用电负荷、合理计算优选配电变压器容量与台数,即通过科学合理的设计方案,使配电变压器能够长时间运行在高效率情况下,有效降低变压器运行总损耗。为了降低供配电系统的电能损耗,达到最佳节能降耗效果,对于2台及以上配电变压器共同联合运行时,应根据系统负荷波动情况建立联合经济调度运行模式。2台及以上配电变压器损耗功率与负载波动间的关系为:当配电变压器负载小于或等于Sa时,则投运1台配电变压器较为节能经济;当负载大于Sa而小于Sb时,则投运2台配电变压器较为节能经济;当负载大于或等于Sb时,则投运3台配电变压器较为节能经济。也就是说在2台及以上配电变压器联络经济调度运行过程中,Sa、Sb等就称为系统经济调度运行的临界负荷。当配电负荷率低于30%时,应根据实际运行负荷需求切换到小容量变压器;当负荷率 超过80%并通过设计计算不利于经济调度运行时,则在容量选择过程中需要考虑放大一级容量来进行节能设计。当建筑电气系统运行负荷功率较为稳定时,在合理分配负荷的情况下,应尽可能减少变压器的设计台数,应优选大容量、节能型配电变压器。如建筑电气系统计算负荷在2000 kV.A左右时,宜优选2台1000 kV.A的变压器,不宜选4台500 kV.A的变压器,这样一方面便于两台变压器并联进行经济调度运行,另一方面,前者总运行损耗要比后者低,且其成本和运行经济效益较后者要优。

三、配电线路设计

耐热配线可用常用的绝缘导线或电缆穿钢管、硬质或半硬质塑料管暗敷,也可用耐热温度大于105℃的非延燃性材料绝缘的导线或电缆穿钢管或非延燃性的硬质或半硬质塑料管暗敷,且应满足其氧指数在30以上。若采用非延燃材料作护套的导线或电缆,在弱电专用竖井内敷设时,可不穿金属保护管。不同系统、不同电压、不同电流类型的线路不应共管敷设。当同一系统的不同电流类别或不同电压等级的线路置于同一配电箱内汇接时,应分别接在不同的接线端子板上,各端子板应有明显标志和隔离。建筑物内横向敷设的穿管线路,不同防火分区不应共管布线。若在公共走廊、大厅处的管线可以跨越一个防火分区。总线制信号线路可不受此限制。供电母线一般采用埋地电缆进入,楼负载较小时,可直接采用380V/220V低压母线供电。负载较大,则采用3000V~10000V高压母线供电,再通过变压器变压后配电。实验楼内负载种类多,且各种负载对电源及接地要求各不相同,设计时应考虑分路供电。照明线路中的荧光灯等一些非线性负荷,产生的谐波会影响电子设备的正常工作,应设计独立的供电回路,并且在回路内最好加设交流不间断电源,以防意外停电对设备的影响。又如实验设备用电线路、照明线路与火灾报警及消防联动系统、防盗报警系统用电线路因功能不同,应该分路供电,配电室位置应靠近用电量大的区域,以减少线路的电能损耗。

四、高层建筑供配电系统设计过程中对照明系统的节能设计

1、在对高层建筑的照明系统进行设计时应该充分借助自然光源

要实现电力资源的节约不仅仅要实现对照明系统的优化设计,还可以最大限度地利用自然光线,将自然光线与照明工具的使用结合起来。在设计时,可以将阳光引入高层建筑内,提高白天的光线使用率,也可以将光能先转化成电能,然后晚上使用储存下来的电能。高层建筑灯具可以使用太阳能灯具,可以减少电力资源的浪费。采用太阳能蓄电池技术,将白天的太阳能先储存在蓄电池内,晚上将储存的能量用于照明。

2、高层建筑要进行合理的照明方式的设计

要充分利用技术优势,实现小功率的照明方式,降低照明产生的能耗量。在设计时,可以使用反射能力比较强的饰面,将照明的范围进行限制,不同的照明范围会影响到照明的强度,所以,对于不同功能的房间,应该进行照明的合理划分,在客厅,应该采用比较强的光线,而在卧式,采用比较柔和的光线即可,既符合高层建筑的设计美学原理,又能节约电力资源。在厕所和楼梯处,可以设计智能开关,当人们发出声响时,灯具受到感应自动打开,当人们不使用灯具时,其可以自动地断电。在灯具上设计调节亮度的开关,人们可以根据自己的实际需要调节亮度,减少电力资源的浪费。

五、结语

综上,建筑供配电系统设计应综合全面考虑设计,不仅要考虑其可靠性、经济性,还要考虑安全性。高层建筑供配电系统还有许多特性,其设计还值得许多探讨研究,在设计过程中必须采取有效的对策,这对高层建筑发挥其高服务性能起着巨大的推动作用。

参考文献

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关键字:电力;工程设计;节能措施;研究

Abstract: with the constant progress of the times, the continuous improvement of living standards, people on electric engineering design of the increasingly high demand. Electric power engineering design should not only reasonable, energy saving is needed to meet the. In this paper, the power engineering energy saving measures in the design of the study, from the design of electric power construction energy saving and energy saving measures in two aspects in detail.

Keywords: power; engineering design; energy saving measures; research

[中图分类号] TU85[文献标识码]A[文章编号]

一、电力工程设计节能的基本要求

(一)积极运用价格机制,加强需求侧管理

根据目前市场经济的情况来看,价格是市场经济的枢纽,不管是对于企业来说,还是对于人民来说,其价格都是非常重要的。随着市场经济的发展,价格已经成为其调节供求关系的重要杠杆。所谓需求侧管理,其实质就是一种管理形式,需要注意的是,这种管理形式是受价值规律的所支配的。

(二)考虑实际经济效益

电力工程设计中的节能措施必须要考虑到实际中的经济效益,不能只从节能的角度来考虑问题,如果因为节能导致投资非常的大,那么是得不偿失的。

(三)节省无谓消耗的能量

电力工程设计中的节能措施节省无谓的消耗的能量。这也是节能措施应该遵守的基本原则。进行节能措施工作,首先要找出和电力工程设计中无关的能量,对此能量进行控制,这就属于节省无谓消耗的能量。

电力工程设计中的节能措施

(一)电力工程设计中的主要节能措施

1.在电力工程设计中,会出现各种各样的情况,其中电力短缺的情况是经常出现的。为了避免经常出现电力短缺的情况,其首要任务就是把电力资源的优化配置落实到位,其次,要对电力用户的最高负荷进行有效的控制。就现阶段的情况来说,我国并没有做出这种情况的控制措施,在控制电力用户的最高负荷中,只是恢复了供电工程的运作,但是其基本电价太低,这种情况就是我国电力工程所面临的困难。在电力工程设计中,其一直没有对高峰负荷做出相对应的措施,之所以出现这样的情况,还是因为我们前面提到的电价水平太低的缘故,造成电价制度出现不科学、不合理的情况。基于以上问题,电力工程设计一定要加强需求侧管理的节能技术,这样才能是电力工程设计发挥其真正的作用。

2.在电力工程设计节能措施中,“代替法”也是很有作用的。这里的“代替法”指的是用天燃气来代替电来发电。关于清洁天燃气发电技术的工作,我国正在进一步的研究中。用煤炭来发电,就可以达到降低能源消耗的目的,在一定程度上还可以减少温室气体的排放量。根据煤炭燃烧与天燃气燃烧所产生的能量来看,天燃气燃烧的能量明显比煤炭燃烧的能量大的多,因此采取天燃气发电技术不仅能达到电力工程设计中节能的目的,还对城市良好的环境有一定促进作用。3.要想把电力工程设计中的节能措施做好,就必须要研究和推广新的节能技术。节能新技术,就是科学的方法与高科技技术相结合的一种节能技术,不仅能做到节能,还能对产品的质量有一定的保障。下面我们来介绍一种新的技能技术,它叫做“锅炉少油点火助燃和等离子点火助燃技术”,听起来比较复杂,其实原理还是比较简单的。这种节能技术在很多企业中已经正式运用了,它的主要功能是减少锅炉在点火初期的污染排放量,以此达到降低发电机的耗油率。这种节能技术对于在锅炉进行点火工作时出现无法投入电除尘器的情况有一定的防御作用。

(二)电力工程设计中的节能措施管理

技能技术的实质是高新技术与先进技术的结合体,因此,进行有效的节能措施管理对电力企业的效益是有一定的帮助的,帮助电力企业提高产品的质量以及其技术的含量。对于电力企业来说,要想达到电力工程设计的节能目的,只拥有节能技术是远远不够的,其节能措施管理也是非常重要的,这有这两者相互结合,其工作才会做好。电力工程设计中的节能措施管理需要注意的地方很多,笔者把需要注意的事项进行了归纳工作,其主要内容如下。首先要制定一系列灵活的节能管理制度,这项制度要要与发电环节竞价相适应。其次,在实践中严格遵守这项制度,如果出现违反这项制度的某项规则情况,要给予一定的惩罚。总而言之,严格按照节能措施管理制度执行,使电力工程设计中的节能措施进行的更加彻底。

三、结束语

总而言之,节能技术已经成为人们生活中不可分开的一部份了。电力工程设计中的节能潜力是非常大的,作为电力工程设计中主要的工作人员,在进行电力工程设计中的节能工作时,一定要考虑周全,除了要达到主要目的节能外,安全性也是需要考虑的首要因素。电力工程设计人员要认真实施以上节能措施,把电力工程设计中的节能工作做到最好,为社会的可持续发展做出贡献。其节约性社会是需要大力提倡的。

参考文献:

[1]陈新艺,张茜媛.电气节能技术在工程设计中的研究与应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊). 2011(09)

[2]耿建,高宗和,张显,文福拴,杨争林,曹荣章,严小文,姚建国.节能电力市场设计初探[J].电力系统自动化.2007(19)