节能节电措施范文
时间:2023-12-15 17:35:38
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篇1
【关键词】节能评估;电气节能措施;“节能降耗”
0 前言
随着时代的发展,“节能降耗”作为我国的基本国策之一在工程设计中日益受到重视。节能评估,是指根据节能法规、标准,对投资项目的能源利用是否科学合理进行分析评估。根据国家节能中心相关要求,年综合能源消费量3000吨标准煤以上(含3000吨标准煤,电力折算系数按当量值),或年电力消费量500万千瓦时以上,或年石油消费量1000吨以上,或年天然气消费量100万立方米以上的固定资产投资项目,应单独编制节能评估报告书。某新项目估算年用电量为907.3万kW・h,可行性研究报告需要进行节能评估。
1 工程概况
本项目为市公安局局机关及部分直属单位搬迁工程项目, 位于观山湖区兴筑大道与210国道交汇处。该项目场地总用地面积98302.6m2,总建筑面积135631.9m2,地上建筑面积81868.9m2,其中业务技术用房建筑面积49056m2,地下总建筑面积53763m2。
2 电气节能措施评估
在项目的可研报告书中,设计方提出了下述电气节能措施:
1)采用节能干变,做到三相负荷平衡,对功率因数采取自动补偿措施。对部分非线性负荷采取就地补偿原则,有效抑制谐波。
2)充分考虑电压降影响,利用负荷中心设计思路使线路损失尽可能降低,充分满足规范对电动机负荷、照明负荷、应急照明负荷的要求。
3)公共区域照明满足建筑照明节能要求,采用节能型灯具或配用节能型电子补偿对荧光灯、气体发光灯进行就地补偿。
结合本项目的实际情况,上述措施过于简单且针对性不强。在编制评估报告书的过程中,我们要求设计方对电气节能措施进行了修改和完善如下:
1)提高用电设备的功率因数,以减少无功损耗。如采用电容器补偿。
2)对大功率设备进行专项计量,如加装电参数表。
3)对光源如荧光灯采用细或超细管,并采用高效电子镇流器以节能。
4)设计电量管理系统,及时掌握用电情况,如负荷率,用电高,低峰值,功率因数值等等数据,采取合理有效的管理以达到节能的效果。
5)设计楼宇自控系统,对空调系统,动力系统,照明系统等进行有效监控以达到节能的效果。
6)尽可能就近负荷中心配电,以减少电量损耗。
其中1)、3)、6)项为在原说明基础上修改内容,2)、4)、5)项为补充内容。
此外还对电气设备选择的补充了一些具体要求:
1)光源和灯具的选择,要求照明灯具全部采用T5荧光灯和紧凑型节能灯。选用长支三基色高效能T5荧光灯光效大于70Lm/W,对照《普通照明用双端荧光灯管能效限定值及能效等级》GB19043-2003,均高于能效限定值及能效等级值要求,能效等级达1级,节能评价值为国内先进水平。节能灯与白炽灯相比可节电约70%~80%。整流器选用电子整流器,能效因数不小于2.4,其与传统电感整流器相比可节电约90%以上,每套荧光灯可节电3~4W(28w荧光灯),达到国内先进水平。
2)变压器的选择,要求采用SCB11-10/0.4kV及以上型环氧树脂干式变压器,该变压器空载损耗低、负载损耗低,噪音小。以SCB11-10/0.4kV型1000kVA变压器为例,其空载损耗为1547W、负载损耗为8126W(120C),根据《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》GB20052-2006要求:1000KVA干式变压器能效限定值及节能评价值要求空载损耗为1770W、负载损耗为8130W(120C)。下表为SCB系列变压器在F120℃下对标表:
变压器能效限定值及节能评价值要求,达到国内先进水平。
3)水泵、风机及电梯所选用的电动机均采用YX2-280S-4型2.2kW-90kW系列高效节能型电动机,YX2-280S-4型具有效率高、体积小、重量轻、噪音低、震动小、温升裕度大、寿命长等优点,以YX2-280S-4/75kW电动机为例,其额定效率为94.7%、额定功率因数为0.88,高于《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值》GB18613-2006要求:3级能效限定值93.6%,满足2级目标能效限定值94.7%要求。YX2-280S-4型高效节能型电动机其与普通标准电动机相比可节电约10%以上。
3 结语
通过节能评估,本项目在电气节能措施上采取了楼宇控制系统,对建筑物内的建筑设备系统(空调、给排水、供配电等)进行管理,使各系统安全地、经济地、高效地及节省能源地运作。设置了能耗监测系统,分别对电量、水耗量、燃气量、集中供热耗热量、集中供冷耗冷量以及其它能源应用量能耗数据采集,其中电量按节能分项要求分别为照明插座用电、空调用电、动力用电和特殊用电进行数据采集,通过数据中转站接收并缓存其管理区域内监测建筑的能耗数据,并上传到数据中心,数据中心接收并存储其管理区域内监测建筑和数据中转站上传的数据,并对其管理区域内的能耗数据进行处理、分析、展示和。
本项目按照公共建筑进行节能设计并执行《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005,与未采取相应节能措施前相比,全年供暖、通风、空气调节和照明的总能耗减少53.4%。对初步设计、施工图设计以及建筑物建成后的被动式节能起了很好的指导作用。
【参考文献】
篇2
关键词:建筑节能、现状、可行性措施
能源问题已经成为一个国际性的话题。目前,我国是世界上第二大能源生产国和能源消耗国,能源问题已经成了社会经济可持续发展一个刚性约束问题。在能源消耗项目中,建筑能耗占一国总能耗的30%~40%左右。
1、建筑节能
建筑节能是指在建筑材料生产、房屋的规划、设计、建筑改造及使用过程中,保证提高建筑舒适性的条件下,尽可能降低能耗,提高能源利用效率。
建筑节能主要技术途径就是减少能源总需求量和探索、利用新能源两大方面。在设计、建设、改造和使用建筑的时候,要执行节能标准,采用节能型的技术、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率。同时,利用可再生资源,在保证建筑物舒适性的前提下,减少能源消耗。
2、我国目前建筑电气能耗现状
中国是一个发展中国家,又是一个建筑大国。从改革开放之后,国家城市建设高度发展,每年新建房屋面积高达17-18亿平方米,超过所有发达国家每年建成建筑面积的总和。新建和改建建筑每年需要消耗几十亿吨树、砖石和矿物材料,造成森林的过度砍伐,自然环境的破坏。而建筑物需要采暖、空调、照明和家用电器等设施消耗占全球三分之一能源。与国外发达国家相比,我国我国建筑用能浪费极其严重,而且建筑能耗增长的速度远远超过我国能源生产可能增长的速度。目前,我国每年从国外进口大量石油和天然气。面对这种现状,国家部门及相关人员必须研究建筑电器节能的措施,缓解资源紧张。
建筑电气节能是指在建筑材料生产、房屋的规划、设计、建筑改造及使用过程中,对电气的生产、使用和传输进行技术开发和改善,减少电气能源的损耗。多年以来,我国政府、各企业单位及个人节能意识薄弱,忽视了优选节能设施和日常的节电教育。而电气人员一直按照前人的经验来选照明、动力和电源等设备,从而造成能源使用的严重浪费。近几年,许多城市随着季节性的变化出现拉闸限电的现象,甚至断电断气,严重阻碍了国民经济的发展和人民生活水平的提高。
3、建筑电气节能措施
建筑电气节能措施要遵循满足建筑物本身的功能,充分考虑实际经济效益和利用先进技术三个原则。
3.1充分利用自然光源
天然光源是取之不尽用之不竭的能源,充分利用天然光源是实现电气节能最好的方法。太阳能照明技术的开发利用,可节省资源,减少废气排放,减少对地球资源的使用和破坏,保护地球环境。目前,建筑利用自然光源主要应用于太阳能照明、太阳能采暖、太阳能空调和太阳能热水器等领域。
3.1.1太阳能照明
用导光管照明。导光照明系统即是自然光线系统,通过采光部分接收光线,然后,通过导光系统进行导光,最后采用特殊制作的漫射器,使自然光进入室内更加均匀柔和,光损耗小、利用率高且便于制造模具。
3.1.2太阳能采暖
是用集热器、蓄热器、管道、风机及泵等设备来收集、蓄存及输配太阳能的系统,系统中的各部分均可控制而达到需要的室温。比如,由太阳能集热器加热的热水或空气直接被用来供暖,或者用集热器加热的热水温度通过热泵提高后再供暖。
3.1.3太阳能空调
利用先进的超导传热贮能技术,集成了太阳能,生物质能,超导地源制冷系统的优点,高效节能。
3.1.4太阳能热水器
是利用集热管把太阳能转换成热能,将水从低温度加热到高温度。
3.2在建筑电气设备上进行节能
建筑物内的用电设备基本上分为照明灯具、电热用具及各类电动机。
3.2.1选择节能的照明灯具
照明用电量占我国用电总量10%%左右,建筑照明在其中又占有相当大的比例。所以,要选择高效节能的灯具,比如使用细管径荧光灯和紧凑型荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯、冷反射单端照明卤化物、混光灯以及LED、发光光纤、太阳能灯具等新型光源,尽量少用一般照明。
3.2.2合理使用变压器
选择节能型的变压器,以减少铁芯的涡流损耗和漏磁损耗。选择节能型变压器主要依据有:可采用S9,SL9,SC8型变压器,降低空载损耗;采用铜芯变压器,缩小绕组阻值;从理论上来说,β=50%时,变压器的能耗最小,由于Po值是固定的,因此此时减少的是PK值,实践证明,80%的负载率最经济节能。
3.2.3其他设备选择
对于变流装置,采用硅整流或晶闸管整流装置,取代变流机组、汞弧整流器等直流电源设备;对空载率大于50%的电动机和电焊机, 安装空载断电装置,对大、中型连续运行的胶带运输系统,可采用空载自停控制装置;对大型非连续运转的异步笼型风机、泵类电动机,宜采用电动调节风量、流量的自动控制方式,以减少能耗。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。
3.3降低电气的损耗
3.3.1减少线路的功能损耗
功率损耗的公式为P=3IΦ2R×10-3KW),其中IΦ――相电流(A),R――线路电阻(Ω)。要减少线路损耗,就要减小线路电阻。其方法有:在线路设计中尽量减少导线的长度,使用直线,少用或者不用回头线,要尽可能把配电箱放置负荷中心。按照正常需求的截面,加大一级导线截面,既能减少功能损耗,又能延长使用寿命,并且还能提高用电的安全性。
3.3.2减少电机轻载和空载运行
采用用变频调速器,调节水泵流量,当流量变小时,水泵转速降低时,其电动机的所需功率按转速的三次方下降,从而 减少电机轻载和空载运行。
3.3.3合理使用电气设备
在公共走廊和楼梯间采用声控灯;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;室外道路、景观照明采用光控、时控方式;采用光电控制的自动调光装置以随天然光的变化而自动地调节电器照明的强弱,保证室内照明的稳定。
对于空调,采用楼宇自控系统,根据室外温湿度和季节变化的情况,改变室内温度的设定。通过对空调设备的最佳启/停时间的计算和控制,缩短空调启/停时间,达到节能的目的。
4、结语
目前,我国能源利用效率与世界先进水平相比,存在很大的差距,但是这些差距也说明我国爱节能上存在巨大潜力,建筑电气节能也是其中重要组成部分。本文主要对建筑电气节能措施进行论述,积极响应国家节能减排的号召,实现的可持续发展。
参考文献
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篇3
【关键词】建筑电气节能;问题;节能;途径
0.引言
建筑电气是建筑中的重要组成部分,也是建筑能够正常使用的基础保障,同时建筑电气的运行也会带来较大的能源消耗。在我国积极的倡导节能减排的政策号召下,建筑电气节能已经被提上日程,并且成为建筑电气设计的任务之一。对电气的运行方式、运行理念进行改善,可以大大的降低对能源的消耗,同时减少对环境造成的污染。建筑电气节能措施的应用,推动了我国建筑业的发展,同时为生态建筑的发展创造了有利的条件。
1.当前我国建筑电气节能中存在的问题
建筑电气设计的是否合理,直接影响到运行的效率与能量的消耗状况。目前在我国的建筑电气设计中,还存在诸多的问题,影响到节能效果,造成浪费,主要表现在如下方面。
(1)供电线路是保证建筑用电的基础保障,在进行线路铺设时,经常会出现迂回铺设的情况,不仅造成了线路的浪费,同时密集的线路还存在诸多的安全隐患。
(2)变压器是保证供电稳定运行的主要设备,根据建筑规模的大小,使用性质合理的确定变压器的型号以及安放的位置非常重要。但是在实际运行中没有对用电负荷进行计算,并且变压器与负荷中心的距离过大,造成能量的损耗。
(3)对于电气设备的选型不合理,买有对实际运行环境进行分析,并且缺乏自动控制功能,导致设备的长久运行,消耗大量的能量,效率低下。对于电梯以及照明设施没有进行合理的节能控制模式,造成无谓的浪费。
2.实现建筑电气节能的途径
2.1电源节能
在输送电能的过程中,需要经过较长的线路和变压器的转换,期间会造成很多的能量损耗,这是我国输送电中一直都存在的问题,与电网输送和分配电能的效率有直接的关系。线路损耗一直都是困扰电力企业的重要难题,所以如果能够降低线损,将会节省很大的成本,有效的提高电能的运行效率,尤其是在建筑电气线路损耗方面,对于线路和变压器进行节能降损,是两个非常重要的环节。
(1)影响线损的因素是多方面,主要可以从以下几个方面来实现节能降损:第一,降低线路电阻,选择电阻率小的优质导线材料,增大导线的横截面;第二,根据建筑的用电需求,合理规划电网的铺设,减少线路铺设的浪费;第三,在保证绝缘功能的基础上,对电压进行升级改造,简化变压的频率,减少能量的损耗;第四,根据用电负荷中心的位置合理安放变压器,并且安放并联补偿电容器,减少无功线路损耗,提高功率因数。
(2)降低变压器损耗的途径有以下几种:选择合理的变压器,如油浸变压器或干式变压器,减少铁损和铜损,也可以选用调容变压器,根据负荷的变化调整变压器容量,避免过载或负载率低, 使变压器的实际负荷接近设计的最佳负荷;从材料和生产工艺方面着手, 改造现有的高能耗变压器;通过削峰填谷的方式调整负荷, 合理安排不同用户的用电时间,减少空载损耗,提高变压器的负荷率;采用变压器损耗最小的运行方式,同一变电站的多台变压器需并联运行,可以合理分配负荷,安全持续使用。
2.2动力节能
目前在我国电动机应用的较为广泛,电动机的耗电量较大,占总发电量的较大一部分,特别是交流电动机对电能的耗费更是惊人的,所以在当前建筑节能中动力节能是非常关键的,其潜力很大。动力节能的关键在于对电动机及其它机械设备的改造,从而使设备得以优化。其具体的节能措施如下:
(1)提高电动机的有效使用率。电动机的使用越来越广泛,对其进行节能改造,需要抓住其节能的要盐类,根据不同的场合选择适宜的电动机,同时改进其控制方式。
(2)电动机在运行过程中,其铜损和铁损的损耗特点是不同的,所以应采取有针对性的措施,从而使其降低损耗,提高电动机的寿命。另外,低噪声节电型电动机节能效果也十分突出,所以为了节能的需求,可以选择此类电动机。
(3)在风机、水泵、电梯和空调等设备中应用变频器,这样不仅能使电动机实现节能,同时还能使其控制能力有很大程度的提高。
2.3照明节能
照明是建筑中的基本需求,也是电能损耗较为严重的环节。照明的效果如何不仅与电气设备的安装有关,同时与建筑的设计有很大的关系。因为在白天,主要是以自然光照为主要的照明方式,所以应该加强建筑设计的节能技术。此外,照明方式、照明设备以及维护管理方式等都对照明节能有很大的影响。高效的照明不仅为人们提供了基本的需求,而且还会创造一个健康舒适的生活环境,在照明节能措施中,主要表现在如下几个方面。
对于建筑的应用大部分都集中在白天时间,所以要充分的利用自然光源,提高在建筑设计时的技术,根据当地的光照特点,建筑物的使用性质以及光照需求,合理的设计,保证自然光源利用的最大化,同时将自然光与照明有机的结合,提高照明效率。在市场中的照明灯具种类繁多,要根据建筑的照明需求,尽量选择节能型灯具,不仅可以满足照明需求,还可以实现节能。合理控制照明方式,可使用声控、定时控或者远程控制等方式,根据实际的需求状况合理设置。加强对照明设备的日常维护管理,做好线路检修和设备的清洁,延长照明设备的使用寿命,提高照明效率,从而达到节能的目的。
2.4建筑设备监控系统
目前随着科学技术的发展,集现代化先进技术于一体的建筑设备监控系统对于建筑电气节能的实现起到非常重要的作用,其可以通过对建筑物中各种设备的控制,保证满足建筑功能的前提下,实现最大程度的节能。
2.4.1供配电监控系统
供配电监控系统基于现场总线技术,由计算机、通信网络和控制设备组成。 通信网络将计算机、 控制设备和供配电系统中带有通信接口的开关连接起来,可检测电压、电流、有功功率、功率因数以及设备是否运行良好等, 最终由工作人员在计算机上进行操作和管理,确保了供配电系统的节能和安全运行。
2.4.2照明监控系统
在一些大型公共建筑中,尽管照明产生的耗电量极大,但是为了满足建筑功能,不能片面地为了节能而减少照明,而应该采取科学的节能方法,照明监控系统的出现就很好地解决了这一问题。 照明监控系统将不同时间和不同地点的照度转换为数字形式的预设参数并存储在EPROM 中,通过设定值和实际值的比较,控制照明,达到节能的目的。
3.结束语
建筑电气节能是一项长期的系统的工程,需要我们的不懈努力,不断的改进和创新,始终坚持节能理念,将节能目标真正的落实。在科学技术快速发展的形势下,在建筑电气节能方面还会不断的创新,自动化、智能化将会是建筑电气节能发展的主要方向,为建筑电气节能开创新的篇章。■
【参考文献】
篇4
关键词电力;输变电;节能;措施
中图分类号:F407文献标识码: A
一、前言
电力系统的输变电设备众多,虽然很小的一部分设备,其对电力的损耗是可以忽略的,但是积少成多,整个电力系统说有设备对电力的损耗就是巨大的。在倡导节能减排的今天,尤其是电能匮乏的时代,我们对电力的需求和相对电力的输出是成反比的。我们要的越多,相对的电能产量就越不足。所以节约用电不仅仅要从点滴做起,更要从电力设备的损耗做起,减少设备的损耗,也就可以节约大量的电力能源。
二、电力系统输变电降损节能措施
1、通过电网使电能损耗降低的方法
(一)运行措施的加强
做好地方电厂的发电计划和出力曲线工作,对分区分层有功和无功功率平衡做好合理的处理,最好不要让潮流长距离和多电压等级之间交换。输送对线损计算进行分析,对供电方式进行优化潮流和线损分析使用在地区电网中两回以上。包括两回的供电线路以及存在多种供电方式的情况计算几种比较可能的供电方式,要想对运行方式进行综合性的判定并实现线损的最低化,就要同时考虑可靠性和能满足要求的自动装置对临时运行方式进行有效的处理,完善停电检修计划,避免重复停电现象的发生。比如优化停电计划,缩短输变电设备时间以及避免重复停电,要想实现停电操作次数在最大程度上减少,使供电可靠性有所增高以及降低线损等目的,可以实施完善月度停电检修计划,对周停电计划进行进一步的预先确定和优化,对临时停电计划的工程程序进行严峻的审批。
(二)改善电网设备
增加导线的截面面积和减少线路长度是实现减少线路电阻的重要,方法所以要合理的在电网规划设计与改造中,对输电线路的导线截面和路径进行选择使负荷中心位置出现变电站实现缩短供电半径,能够对线路线损降低起作用的措施是使用低电阻材料的导线等。输电线路,断路器和隔离开关,电流互感器等种种引线的连接处都属于输电网络中的电气设备连接处,它们之间拥有不同程度的触电电阻电能损耗会因为接触不良而引起的连接处发热,而使电网和设备的安全运行能得到保障,造成电能损耗的原因不仅是因为绝缘老化和破裂,线路受污染比较严重,还因为电流的泄漏。所以为了确定接触电阻满足运行要求以及降低电能损耗,一定要采取相应的措施,加强输变电设备的运行维护,对破损设备进行更换还有固定设备的连接处等。
(三)执行经济调度
主要是针对经济调度方案执行改革,一般需要采取的重点措施在于达到无功就地补偿要求,降低无功潮流造成的输变电设备线损根据电力行业的诸多标准原则,在操作时必须要求对无功装置优化调控,如布局原则,补偿原则等,这对于优化功率因数,避免损耗过多等都会带来不便,实现无功补偿需要遵循的内容包括分散补偿为主,集中补偿,融合分散补偿相,低压补偿为主,高压补偿融合低压补偿,调压融合降损,防止无功功率在网内流动,避免产生较大的功率损耗。考虑到负荷高峰阶段,输变电设备的输送电流会不断变大,当负荷电流平方成正比关系时出现的损耗也增多,这些都会引起不同的电力运输问题。
2、变压器的降损节能措施
(一)变压器降耗改造。变压器数量多、容量大,总损耗不容忽视。因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。对还在使用中的高能耗变压器应利用改造,合理规划,予以淘汰或更新改造。在电网改造设计中对新型变压器的容量选择,不仅应考虑到变压器容量利用率,同时更应考虑到变压器的运行效率。使变压器运行中的有功损耗和无功消耗最低。
(二)变压器经济运行。变压器经济运行应在确保变压器安全运行和保证供电质量的基础上,充分利用现有设备,通过择优选取变压器最佳运行方式、负载调整的优化、变压器运行位置最佳组合以及改善变压器运行条件等技术措施,从而最大限度地降低变压器的电能损失和提高其电源侧的功率因数,所以变压器经济运行的实质就是变压器节电运行。变压器经济运行节电技术是把变压器经济运行的优化理论及定量化的计算方法与变压器各种实际运行工况密切结合的一项应用技术,该项节电技术不用投资,在某些情况下还能节约投资(节约电容器投资和减少变压器投资)。所以,变压器经济运行节电技术属于知识经济范畴,是向智力挖潜、向管理挖潜实施内涵节电的一种科学方法。主要有以下方面的措施:
合理计算变压器经济负载系数,使变压器处于最佳的经济运行区。变压器并非在额定时最经济,当负荷的铜损和铁损相等时才最经济,即效率最高。两台以上主变压器的变电所应绘出主变压器经济运行曲线,确定其经济运行区域,负荷小于临界负荷时,一台运行。负荷大于临界负荷时,两台运行。
平衡变压器三相负荷,降低变压器损耗。变压器不平衡度越大,损耗也越大。因此,一般要求电力变压器低压电流的不平衡度不得超过 10%,低压干线及主变支线始端的电流不平衡度不得超过20%。合理调配变压器的并列与分列的经济运行方式。按备用变、负载变化规律、台数组合等因素,优先考虑技术特性优及并、分列经济的变压器运行方式。
变压器运行电压分接头优化选择。在满足变压器负载侧电压需要的前提下,用定量计算方法,按电源侧电压的高低和按工况负载的大小,对变压器运行电压分接头进行优化选择,从而降低变压器损耗,提高其运行效率。
合理考虑变压器的特殊经济运行方式,降低损耗。变压器由于使用范围较广,根据不同的运行方式与电网结构,需要考虑一些特殊的运行方式,以达到经济运行。如三绕组与双绕组并列、两侧并列与另一侧分列及负载有备用电源等等不同的组合运行方式,达到最佳的经济运行。
3、利用新技术、新工艺、新设备和新材料实现节能降耗积极应用推广新技术、新工艺、新设备和新材料,利用科技进步的新成果降低电能损耗,是电力系统重要的节能措施之一。在 220kV 及以上主电网中,在最终规模较大的输电通道或负荷密集区,尽可能采用大截面或耐热铝合金导线技术,推进提高导线允许温度技术,按照规定程序,在已建和新建线路上,将导线允许温度从 70℃提高到 80℃。在热稳定裕度较低的线路上,采用导线温度等参数的在线监测技术,辅助确定线路热稳定限额,以提高输送电能的能力。同时,采用低损耗、低噪声、无泄漏和无污染的环保型大容量变压器,应用带电水冲洗、使用铜铝过渡等新型检修工艺,安装变压器在线滤油装置等新型设备,减少设备热能损耗,使设备随时处于正常良好的状态,达到节能的效果。
三、结束语
通过对电力系统输变电设备对电力损耗问题的研究,我们发现其实整个电力系统里输变电设备对电力的损耗是非常巨大的,损耗的很多,其实也是很可惜的,损耗的这一部分电力可以用来做更多的事情。所以探讨和研究如何减少电力系统输变电设备的节能问题,是很有意义,也很有必要的。因为减少一点损耗,就多一点可以利用的电能,也就减少经济损失,环境的损失。所以说,电力系统输变电如何减少电力损耗,还有很长的路要走。可能在不远的将来,电力系统的损耗一定会越来越少。
参考文献
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篇5
关键词 供配电系统 节能措施
我国是能源消费大国,能源相对短缺,而能源浪费却相当严重,节能工作显得尤为重要。节能工作的重点是:建立和健全节能管理机制,正确设计供配电系统,改革高电耗工艺,选用节能产品,更换改造低效设备,通过科学管理和合理组织生产,实现供配电及用电设备的经济运行,本文就供配电系统设计的节能措施进行探讨。
1、变压器节能
(1)P0作为变压器的空载损耗又称铁损,它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成,其值与铁芯材料及制造工艺有关,与负荷大小无关,所以在选用变压器时最好选择节能型变压器如S9,SL9,SC8等。它们采用优质硅钢片,改进铁芯结构,降低空载损耗,改进绝缘结构,适当减少电流密度,降低负载损耗。
(2)变压器额定负载传输的损耗又称变压器线损,它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小,并与负荷率平方成正比。因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组,如铜芯变压器。β用微分求它极值时,是在β=50%时每千瓦的负荷,此时变压器的能耗最小,但在β=50%负载率时仅减少变压器的线损,并未减少变压器的铁损,因此也不是最节能的。
(3)在选择变压器容量和台数时,应根据计算负荷及负荷性质、生产班次,综合考虑投资和年运行费用,对负荷合理分配,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。
2、供配电系统节能
供配电系统节能的主要方向是减少供配电系统电能的损失。因此节能要点如下:降低变压器损耗;降低输配电线路损耗;采用高效节能、高功率因数电气设备;配电线路优化;供配电设备经济运行;提高用电平均负荷与最大负荷之比;提高系统功率因数。
(1)根据用电性性质、用电容量选择合理供电电压和供电方式:企业变电所应靠近负荷中心,减少变压级数,缩短供电半径。低压配电间应靠近电气竖井,合理分布供电网络,使低压供电半径控制在100 m以内,供电线路的电压损失满足规范的允许值,减少线路电压损失。供配电系统应尽量简单可靠,同一电压供电系统变配电级数不宜多于两级。提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益。
(2)设计中选择低耗能、高功率因数的电气设备。
(3)根据用电负荷的特性和变化规律,正确选择和配置变压器容量和台数,通过运行方式的择优,合理调整负荷,实现变压器及配电网的经济运行。提高配电网负荷率节电降损。削峰填谷的节电降损,平衡三相负荷,以减少因不平衡带来的最大相的多余损耗。
3、电动机的节能
(1)根据电动机经济运行的原理合理选用电动机:恒负载连续运行,功率在250KW及以上,宜采用同步电动机。功率在200KW及以上宜采用高压电动机。除特殊负载需要外一般不选用直流电动机。采用高效率电动机,减少电动机损耗。不应选用国家明令淘汰的高耗能电动机产品。
(2)对轻载电动机采取降压运行方式实现节能。下列电动机无功功率采取就地补偿:远离电源的水源泵站电动机,距离供电点200米以上的连续运行的电动机,轻载或空载运行时间较长的电动机,YZR、YZ系列电动机、高负载率变压器供电的电动机。
4 、风机水泵的节能
风机、泵、压缩机等通用机械拖动设备为我国最主要终端耗电设备,根据全国统计,风机和泵类设备装机容量达1.6亿KW,其中泵有4888万台,容量1。1亿KW,占全国用电量的20%。节电潜力很大。
主要措施:合理选择风机、水泵机组;合理配置电动机;80%负载时电动机的运行效果最佳;合理选择风机水泵的系统调节方式。对于小容量的笼型电动机,当流量只需几级调节时,可选用变极调速电动机。对于要求连续无级变流控制,当为笼型电动机时,可采用变频调速或液力耦合调速,当为绕线型电动机时,可采用晶闸管串级调速。变极调速、变频调速以及串级调速都属高效率控制方式调速。通常15KW以下风机、水泵不采用调速装置。
5、照明设备的节能
照明系统节能设计是一项重点需要解决的问题。如何做到既满足照度标准要求,又达到节约能源的目的,是我们在进行照明设计时必须认真考虑的问题。
5.1 照明控制方式的选择
(1)根据照明使用频繁程度,可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。对病房、卧室、客厅等床点位置及餐厅、酒吧、舞厅,可考虑设置调光开关;旅店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式光电自控装置;路灯宜分组控制,推荐采用夜
间节能控制方式;走道、楼梯、雨蓬、卫生间及其他人员停留时间较短可设置定时开关。
(2)目前较常见的灯具定时开关有:触摸式延时开关、声光控延时开关、红外式延时开关等。①灯具控制开关控制的光源数量不宜少于2个(单灯具除外) ,但控制控制的光源数量也不宜太多。②灯具按与侧窗平行分别控制。③对部分光源实施:声、光控制,或全夜、
半夜控制。
5.2照明光源、灯具的选择
(1)根据光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格选择高效节能型光源,即选择每瓦输出的光通量高的光源。如:T系列细管径直管荧光灯、紧凑型荧光灯(节能灯)、HID好(高强度气体放电灯)、LED灯(发光二极管)。
(2)灯具附件的选择,主要是指镇流器的选择。《建筑照明设计标准》中规定:自镇流荧光灯应配电子镇流器;直管形荧光灯应配电子镇流器或节能型电感镇流器;高压钠灯、金属卤化物灯应配节能型电感镇流器;在电压偏差较大的场所:宜配恒功率镇流器;功率较小者可配电子镇流器。
6、低压电器的节能
低压电器是量大面广的基础元件,就每只低压电器而言,所耗的电能并不大,一般几瓦或几十瓦,但由于用量大(如热继电器、熔断器和信号灯等),所以总的耗电量也是很可观的,因此,采用成熟、有效、可靠的节电型低压电器是节电工作中不可忽视的部分。具体方法:采用具有节电效果的低压电器更新老产品。大中容量交流接触器加装节电器,将操作电磁系统由原设计的交流操作改为直流吸持,则可省去铁芯和短路环中占绝大部分的损耗功率,从而取得较高的节电效益,一般节电率高达85%以上。同时还可降低线圈温升及噪声。
7、结语
总之,节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题,而供电系统或用电设备,都存在着巨大潜力。为实现“节电能、降电耗”的目的,电气设计中应正确设计供配电系统,精心考虑,反复衡量,选用节能型电气产品等,设计行之有效而又切实可行的节能措施,实现供配电系统及用电设备的经济运行,从而达到真正节约电能的目的。
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【关键词】节能;供配电
引 言
电能是社会经济发展的主要能源之一,随着工业用电和生活用电的迅猛增长,供需矛盾越来越严重,因此,节约电能成为每一为电气设计人员必须面对的问题。正确设计供配电系统,选用节能型产品,更换改造低效设备,本文就供配电系统设计的节能措施进行探讨。
1、负荷计算
在采用需要系数法计算负荷时,需要注意以下问题:
用电设备同时运行台数的影响和设备容量的动态变化,将导致计算结果较实际偏大,因此需要正确选择同时系数(同时系数可按负荷高峰期较大的用电设备组考虑);用电设备容量不包括备用设备容量;季节性用电设备应该择其大者计入总设备容量;单相负荷和三相负荷同时存在时,应将单相负荷换算为等效三相负荷再与三相负荷相加;不同类的用电设备的总容量应按有功功率和无功功率负荷分别相加[1]。
需要系数是一个至关重要的数据,直接影响到负荷的计算结果,关系到变压器容量的选择,需要尽可能通过实测分析确定,尽量接近实际。
计算负荷的确定与电气设备的选择有密切的关系,如果计算负荷确定过大,会造成投资和材料的浪费;如果计算负荷确定的过小,又会造成电气设备和导线长期过热,增加电能损耗,不利于节能,并且最终影响电气设备和导线的使用寿命以及用电安全。
2、供配电电压等级选择
工厂的供电电压等级应根据负荷容量、供电距离、用电设备特性、当地公共电网现状及其发展规划等因素,经技术经济比较后确定[2]。
配电电压的高低取决于供电电压、用电设备的电压以及配电范围、负荷大小和分布情况等。供电电压为35kV及以上的企业的配电电压应采用10kV;如果6kV用电设备的总容量较大,其配电电压选用6kV,另外应尽量减少配变电级数,简化接线,从而节约电能和投资。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。
3、变压器节能
应根据计算负荷,负荷性质,生产班次等条件合理选择变压器的容量及台数,对负荷率很低并且损失率又很高,通过计算证明是大马拉小车的变压器,应予以调整和更换。根据计算负荷,对负荷率很高并且通过计算证明不利于经济运行的变压器,可选择大一级容量的变压器,以降低其负荷率和损失率。
4、电动机节能
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。设计时,应选用高效率的电动机,应根据负荷特性合理选择电动机,避免大马拉小车的现象。对距供电点较远的大、中容量连续运行工作制的电动机,应采用电动机的无功功率就地补偿装置,其对改变远距离送电的电动机低功率因数运行状态,减少线路损失,提高变压器负荷率有着明显的效果。
5、照明设备的节能
5.1 减少开灯时间
(1)工厂应加强内部管理工作, 当车间或办公室无人工作时, 应及时关灯。
(2)增设照明灯的开关, 即每个开关控制的灯的数量不应过多,以利于节能。
(3)大型厂房的照明设计, 应按车间、工段或工序分组,采用分区控制方式,使不需要照明的地方不亮灯, 有利于节电。
(4)室外照明最好采用光电控制器代替照明开关, 防止白天亮灯。
(5)在人不经常在的地方可以设置单独的照明开关,以利节电。
5.2 减少电压损失
(1)照明电源线路应尽量使三相平衡,以免影响灯泡的发光效率。
(2)采用高功率因数的镇流器,减小线路损失。 在采用气体放电灯光源较多的场所, 应采用补偿电容器提高功率因数 。
5.3 采用高效光源
按工作场所的条件,采用不同种类的高效光源,可降低电能损耗,节约电能。
6 低压电器的节能
低压电器是使用面和使用数量非常大的基础元件,虽然对于单个低压电器而言,所消耗的电能并不大,通常为几瓦或几十瓦,但是由于用量大(如熔断器、热继电器和信号灯等),因此总的耗电量也是很大的,采用成熟、有效、可靠的节电型低压电器是节电工作中不可忽视的部分[3]。
结论
综上所述,正确设计供配电系统, 选用节能变压器、电动机等节能产品,更新改造高耗低效设备,改革高耗电工艺,实现供配电系统的用电设备的经济运行,以取得更高的社会效益和经济效益。
参考文献
[1] 任元会.工业与民用配电设计手册[M].北京:中国电力出版社,2005.
[2] 蔡胜兰.供配电系统设计的节能措施.城乡建设,2012,19(12)
[3] 刘伟俊.论工厂供配电系统设计节电意义与措施.电源技术与应用,2014,3
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关键词:污水处理厂;电气节能;节能措施
改革开放以来,我国的现代化建设取得了举世瞩目的成就。然而,随着经济的快速发展,资源消耗也十分严重,这违背了可持续发展的原则。为推动社会经济的可持续发展,节约能源是十分必要的。能源的节约需要各方面共同努力。污水处理厂存在于各个城市,推进污水处理厂的电气节能,对于完成节能降耗费的目标是很有帮助的。污水处理厂电气节能适应了环境保护的需要,对污水处理厂的发展具有重要的意义。如何进行污水处理厂电气节能措施是当前污水处理厂关注的焦点。因此,研究污水处理厂电气节能措施具有十分重要的现实意义。鉴于此,笔者对污水处理厂电气节能措施进行了相关思考。
1 污水处理厂供配电系统的节能措施
污水处理厂供配电系统的节能措施,可以从灵活布置变电站,相应减少供配电级;合理选择变压器,提高供配电的功率;正确认识热效应,及时抑制高次谐波三个方面采取措施,下文将逐一进行分析。
1)灵活布置变电站,相应减少供配电级
污水处理厂内耗费的能量是电能,污水处理厂供配电系统的节能措施,灵活布置变电站,相应减少供配电级是关键。在污水处理厂中,变电站发挥着重要的作用,对变电站的布置应灵活,尽量布置在负荷中心,负荷中心是污水处理厂中供电、供气、供热量较大较多的地方,这样可降低供电电缆的初始投资及线路损耗,从而可降低供电总成本,与此同时,也有利于保障供电的稳定性和安全性。在供配电级方面,就目前而言,应尽量减少配电级数,降低由于配电级数过多造成的电能损失。
2)合理选择变压器,提高供配电的功率
合理选择变压器,提高供配电的功率,也是污水处理厂供配电系统节能措施的重要组成部分。在污水处理厂配电系统节能措施中,合理选择变压器是指合理选择变压器的容量及台数,在选择变压器的容量和台数时,应结合污水处理厂的实际运行情况计算负荷,根据负荷的计算值进行变压器容量的选择,根据用电性质合理调整变压器的运行台数,使所选用的变压器能经常处于经济运行状态,减少变压器轻载导致的电能浪费,可以达到节能的目的。在提高供配电的功率方面,功率因数是电力用户的一项重要技术,功率因数可以衡量供配电系统是否经济运行,提高供配电系统的功率因数,减少用电设备的无功功率的需要量,可以达到节能的目的。
3)正确认识热效应,及时抑制高次谐波
正确认识热效应,及时抑制高次谐波,是污水处理厂供配电系统节能措施的有效途径。谐波不仅会使系统的功率因数下降,而且在设备及线路中产生热效应,导致电能大量损失。随着污水处理厂非线性负载的增多,污水处理厂电气系统产生的高次谐波的危害问题也随之增多,正确认识热效应,及时抑制高次谐波,对污水处理厂供配电系统节能显得尤为重要。在污水处理厂供配电系统中,可以通过谐波的测量和计算,合理的设计选择交流滤波装置,减少谐波对电网的影响,抑制和治理谐波。
2 污水处理厂电气线路的节能措施
随着社会用电需求的日益增长,对污水处理厂电气线路提出了较高的要求,污水处理厂电气线路的节能措施,可以从三个方面采取措施,即电气负荷、电缆及导线截面和供电线路三个方面。在电气负荷方面,负荷的三相不平衡造成的线损是很大的,电气负荷应严格按三相负荷平衡的原则进行布线,尽量保证三相负荷的平衡,达到三相供电平衡的目的。在电缆及导线截面方面,必须按照导线及电缆的经济电流截面,正确合理地选择输电导线的型号和截面,保持供电系统安全、可靠、经济的运行。在供电线路方面,变电所应尽量靠近负载中心,减少供电线路的长度,这样不仅可以降低线路损耗,而且还保证供电电压质量,促进污水处理厂电气线路的节能。
3 污水处理厂电气设备的节能措施
污水处理厂电气设备的节能措施,要把握好两个方面的内容,一方面要选择节能型变压器;另一方面要选择高效电动机。变压器作为污水处理厂电力主要变电设备,在选择节能型变压器方面,通过对变压器容量的计算和型号的选择,以及不同变压器节能和价格差的回收年限计算,尽量考虑选择损耗较小的节能型变压器。随着我国节能减排呼声的日益高涨,在电动机的选择方面,水处理厂还应选择高效电动机。高效电动机是指比通用标准型电动机具有更高效率的电动机。对污水处理厂而言,由于电动机的损耗分布随功率大小和极数的不同而变化,从节约能源、保护环境出发,节能型高效电动机对污水回处理厂尤为重要。高效电动机从设计、材料和工艺上采取措施,降低各项损耗,提高电动机效率,可以达到污水处理厂电气设备节能的要求。
4 污水处理厂控制系统的节能措施
污水处理厂控制系统的节能措施,要把握好两个关键点,一是选择变频调速节能设备;二是合理选择控制系统。污水处理厂控制系统的节能,在选择变频调速节能设备方面,要利用流量与转速的比例关系,采用具有节电率高,改善用电质量,设备回收期短等特点的新型智能化节电设备,实行优化运行数据,适时调节风机的风量或水泵的流量,使其随负荷的变化而同步变化,可以最大限度地节约电耗。电气系统设计节能是建筑节能所倡导的,污水处理厂控制系统的节能,在合理选择控制系统方面,应结合污水处理厂的实际情况,针对污水厂用电设备多、工艺复杂的特点,采取相应的措施对污水处理厂控制系统进行节能,如采用由计算机软件为控制中心的智能化精确控制系统,该系统具有矢量精确控制,便于调试安装等特点,可以最大限度地节约电耗,能够对污水处理厂控制系统的节能起到很好的节能效果。
5 污水处理厂照明系统的节能措施
污水处理厂照明系统的节能措施,在污水处理厂电气节能措施中发挥着重要作用。污水处理厂照明系统的节能,可以从以下三个方面采取措施:第一,合理采用高效光源。高效光源是照明节能的首要因素,大型厂房及车间应采用、金属卤化物灯或大功率细管径荧光灯等高效节能型光源。办公室、值班室、配电室等场所应采用三基色细管径荧光灯、紧凑型荧光灯或小功率金属卤化物灯等,不采用白炽灯;第二,合理采用节能型光源。随着污水再生回用项目的增多,传统的电感型镇流器已不适应当前形势发展的需要,合理采用节能型光源,应尽量淘汰普通电感型镇流器,建议使用低损耗的镇流器,可减小线路损失,提高供电质量;第三,合理改进灯具控制方式。照明节能在节约能源中有着重要的地位,在污水处理厂中,污水处理厂照明系统的节能,应采用成本低、节电效果好的照明系统。
6 结论
总之,污水处理厂电气节能措施具有长期性和复杂性,在污水处理厂进行电气节能,应把握好污水处理厂供配电系统的节能措施、污水处理厂电气线路的节能措施、污水处理厂电气设备的节能措施、污水处理厂控制系统的节能措施和污水处理厂照明系统的节能措施五个方面的内容,只有这样,才能促进污水处理厂电气节能工作的开展,进而有效降低电能损耗,实现供配电系统及用电设备的经济运行。
参考文献:
[1]李春光,徐晓宇.污水处理厂设计和运行中的节能考虑[J].中国建设信息(水工业市场),2010(5).
[2]何家明.小榄污水处理厂鼓风机房的技术改造[J].中国给水排水,2007(20).
篇8
[关键词]游梁式抽油机;节能增效;单相运行;措施
中图分类号:TM3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)36-0345-01
前言
目前油田进常用的三相异步电动机,在理想情况下的效率为90%左右,且大多功率因数小于0.4,所配的电动机装机功率较大,而电动机正常运行时都是轻载运行,造成抽油机负载率低,与电动机不匹配,形成“大马拉小车”的生产状况,浪费电力严重。抽油机使用的电动机工作载荷是带冲击的周期变载荷,与按恒定载荷设计制造的通用电动机的工作特征不匹配。通用电动机的机械特征是硬特征,在运行过程中其转速随载荷变化不大,而抽油机的交变载荷增加了电动机的电动损耗,再加上选择的抽油机与实际需要不匹配,降低了整机的地面效率。分析抽油机的用电特征,根据每台抽油机具体的“症结”所在,综合考虑制定出相应的节电措施,实现其经济运行。
1 电动机带动抽油机生产存在问题
1.1 电动机负载低
为保证抽油机的启动要求和在运行时有足够的过载能力,通常所配的电动机装机功率较大,而电动机正常运行时都是轻载运行,造成抽油机负载率低,与电动机不匹配,形成“大马拉小车”的生产状况,使线路、变压器、电动机的功率损耗增大;电动机的运行效率取决于负载率,轻载时电动机的效率很低,当负载增加到一定值时,变化则很小,有实验证明:负载率〈0.4时,效率的变化不大,负载率>0.7时,效率最高。当电动机负荷很低时,电动机仍要从电网吸取较大的无功功率,从而降低了功率因数,这就是目前电机功率因数低的主要原因。
1.2 平衡率低
现场使用的抽油机平衡率低,严重的不平衡造成电力的浪费,造成多数电动机电流变化不均匀,使电动机内耗大大增加,影响整个抽汲系统的效率。
1.3 存在发电现象
现有的节电措施大都是针对电机低负荷率下效率低和功率因数低造成的电能浪费的情况,而抽油机浪费电能的另一个重要原因是抽油机拖动电机发电,有实验证明:目前使用的各种类型的电动机都多少存在这种情况。由于抽油机负载波动很大,在抽油机的正常运转中会出现抽油机减速箱输入轴的运转速度大于电机对它的驱动速度的情况,这时,抽油机就拖动电机发电,其发的电不会完全与电网同步和存在线路损耗,可以肯定电机发的电不能完全被电网利用。在整个电能―机械能―电能的转换过程中能有很大的一部分能量被浪费掉。
2 游梁式抽油机节能特点和应用
常规型游梁式抽油机工作特点是承受交变载荷,悬点运动速度和加速度的变化使载荷极不均匀,工作能耗偏高,不平衡现象普遍存在,地面系统效率偏低,用电多。异向型游梁式抽油机具有峰值扭矩低、所需电动机功率低等特点,运转时平衡效果较好。在相同的情况下,其系统效率比常规型高2.5-4%。前置式游梁抽油机具有平衡效果好、光杆最大载荷小、节能效果好等特点。其缺点是悬点载荷低于额定悬点载荷,造成抽油机资源的浪费,工作时前冲力大,影响机架的稳定性,使它的应用受到制约。现场应用的节能电动机主要有:变级调速、电磁调速电机(滑差电机)、变频调速、高转差率电机、永磁同步电机、双功率电机几种,下面对它们的特性和现场应用情况做一简单陈述。变频调速可以低速轻载启动,抽油机冲次及上下冲程的速比可实现无级调节,可以根据油井井况进行抽空控制,自动调节抽汲参数,有电流保护、过电压保护等作用,但由于价格昂贵和维修不方便等的原因,在现场应用极少。滑差电机可实现无极调速,电机转轴与负载之间为软特征连接,可以平滑启动,但低速时损耗大、效率低,由于应用调速电机的油井多为供液能力差、需实现低冲次运行的油井,此种电机在现场应用不广泛。高转差率电机具有较高的转差率和软的机械特征,较高的堵转转矩和较小的堵转电流,较高的效率、功率因数,适用于转动飞轮转矩较大和不均匀冲击载荷,特别是抽油机用冲击载荷。双功率电机是油田与石油大学合作研究生产的,采用改变绕组的接法来改变电机的极数和输出功率,以便与机械负载的负载特征相匹配,可以简化其变速系统,从而实现节能的目的。永磁电机是一种同步电机,具有体积小、重量轻,结构简单,效率高,功率因数高,运行稳定的特点。特别在抽油机轻载时在一定范围内的效率还要高于额定值的94%,最高可达96%,又可获得任意高的功率因数,最高为0.98左右,还可起到补偿电容器的作用,启动力矩大,过载能力强,从根本上解决了“大马拉小车”的现象,节电效果非常明显。
3 抽油机井节电措施
可以根据每一台抽油机具体的“症结”所在,综合考虑制定出相应的节电措施,实现抽油机的经济运行,下面提几点措施:(1)提高电动机的负载率。电机低负荷率下的效率低和功率因数低是抽油机浪费电能的原因之一,电动机负载率提到7-12%,则系统效率可提高2-4%,当电机负载率低于25%时,应考虑奉还一个低容量级别的电动机。(2)油井参数优化。针对供液不足井泵效低,耗电量大的现状,采取低速电机和变频器手段进行参数优化,达到节电的目的。(3)合理选用抽油机机型,充分发挥抽油机潜力。抽油机的悬点载荷状况是影响抽油机能耗的主要因素,其理想载荷率为80%左右。由于油井井况多变,因此需要经常调节平衡,另外的原因是,平衡度好的抽油机,在稳定生产的情况下,抽油机拖动电动机发电少。(4)选用节能电动机,改造普通电动机。根据现场情况,选择节能电动机,减小机内损耗,提高电动机本身的运行效率,使抽油机与电动机保持良好的功率匹配,提高效率,节约用电。改造现有普通电动机,在电动机机轴处安装一个带蓄能器的离合器,使电动机实现空载启动,降低启动电流,从而减小电动机的装机功率,提高电机的负载率。电动机的星角接线自动变换装置,在轻载时,Y接线运行,负载增大时,改为角接线运行。(5)安装无功补偿装置。单井功率因数补偿柜是在变压器低压侧投加电容,利用无功就地补偿装置产生的容性电流抵消电动机的感性电流,油井安装无功补偿器后,降低了线路的损耗和变压器的铜耗,从而提高功率因数,提高效率,达到节电目的。(6)使用节能减速器。抽油机节能减速器由一个轴承支座和两个大小不同的皮带轮组成,两个皮带轮通过轴和轴承固定在轴承支座上,轴承支座通过底座螺栓固定在抽油机底座上,大皮带轮通过皮带与电机相连接,小皮带轮与抽油机皮带轮连接,通过加大传动比,在电机功率降低的情况下,满足抽油机悬点负荷要求,实现0.5-4.0次达到降低冲次和节电的目的,其具有启动平稳、运行平稳、优化油井参数、降低电耗与成本的特点。
此外,抽油机拖动电动机发点过程很浪费电能,目前还没有对抽油机拖动电动机发点的节能技术进行更深入的研究,以后这方面是一个研究方向,是一个节能增效点,具有广阔的节能前景。
篇9
关键词:建筑电气节能;节能产品;建筑设计
在当前建设节约型社会的进程中,节能减排降耗是我们国家一直在强调的节能宗旨。在社会的发展过程中,电力的使用有着多方面的重要意义,业界相关调查显示,每年我国有近百分之十五左右的电力没有能够得到有效利用,进一步调查得出,如果大范围的推广和使用节电产品至少能够节约近百分之八左右的电力能源,则每年基本能够给国家节约近35亿元资金,并且也有助于生态环境的保护,从而实现社会和经济效益的双重收益。如何合理的规划和使用能源,最大限度的降低资源浪费,对加快经济发展速度,提升国民经济发展水平具有重要意义。
一、建筑电气节能的设计原则
随着近几年大力倡导建设节约型社会,建筑行业在电力电气的设计和使用过程中逐步的形成了既符合行业规范又能够提高能源使用率的设计规范准则。具体的设计原则有:
第一是社会责任感,建筑电气节能在节约型社会建设过程中占据着极其重要的位置,设计者们应该始终保持高度是社会责任感,为节能减排降耗履行应尽的义务。
第二要切合实际,节能降耗的最高要求就是要达到物尽其用的目标效果,建筑设计者要能够根据建筑物的功能结构及其现实的经济效益,尽可能的选择合适的节能产品,保证成本和收益的同步性。
第三是节能性,建筑电气设计的最终目标是实现能源的合理使用,确保建筑设备在使用过程中将能耗降至最低。无论是民用住宅还是公用办公楼,都要安装高效的节能设备,减少电力能源的浪费,真正实现节能降耗的社会目标。
二、建筑电气节能具体措施及应用
(一)变压器节能措施
现阶段我国市场存在各式各样的变压器,各个变压器又有着各自的参数配置,就导致消费者在选用过程中存在诸多的矛盾问题。选择低耗高效的变压器是最佳方案,例如非晶合金铁心变压器,三维立体卷铁心变压器等新型节能产品
对变压器的容量选择应避免“大马拉小车”现象。如选用电容量过大的变压器,就会使得变压器长时间的处于轻载运行过程,同时也会增加空载消耗量,功率因数降低,最终使得电力能源消耗量增加。当变压器的承受负荷率太高,会导致变压器的使用效率降低,从而也不利于保护变压器的使用寿命。对于夜里或节假日里不生产的车间或设备,可把其中不能停电的负荷集中到某一台变压器上,设置专用变压器,停用其他变压器以利节电。所以,选择变压器时要综合考虑电量、电容以及适应温度等因素,选用合理高效节能的变压器。
(二)供配电系统的节能措施
1、在整个供配电系统节能中首先要解决的是变电所的位置,这是关系节能降耗最基本的问题。通常情况下,变电所应尽量靠近电源负荷中心,这样做的最大好处是保证电源输入和输出线路的安全,通过减少供电距离,降低长距离线路输送过程中可能产生的能源损耗。
2、关于输电线导线的选用,最好是选用电导率较小的材料制成的导线。一般的建设工程使用铜芯线缆,以单位时间内的电流密度为参考指标,尽可能的保证电量的使用率。同时在对建筑工程进行电气管线的规划和安装时,要选择合理的线路,在确保线路距离最短的同时还要能一次性实现整个建筑物的线路布置,尽量不走或少走回头线。
3、供配电系统的功率因数关系到电力能源的消耗。为了更好的实现节能降耗的目标,通过控制无功功率降低损耗,这就要求在建筑电气的选用过程中要选择合适的电动机和变压器,通过二者的合理配置控制设备的自然功率因数,确保自然功率因数始终保持在一个平衡的位置上,唯有如此才能将供配电系统的能源消耗降至最低。
(三)照明系统节能措施
1、太阳能的有效利用。太阳能作为新型的生态环保能源,近几年来的利用率和普及程度大大增加。太阳能也是一种无污染的生态能源,在我们的生活中取之不尽用之不竭,充分收集和利用太阳能照明是建设节约环保型社会的需要,用太阳能照明代替传统的白炽灯,可以更好实现节能目标。
2、照明灯具的选用。节能目标的实现程度与照明灯具的选择和使用有着非常密切的关系,照明灯具是任何一座建筑物硬件建设的重要组成部分,照明灯具的选用直接关系到建筑电气节能降耗目标的实施。因此,建筑设计者或使用者要选择高效率的灯具,充分利用单位时间内的电流,提高电量的利用率,减少不必要的电量损失。我国大力提倡使用节能灯代替原有的白炽灯。目前LED灯具以良好的节能效应显现广泛的市场前景。
3、照明系统的电源控制。任何一栋建筑物都有着庞大的照明系统,为了确保复杂而庞大的系统能够安全有效的运行,就需要根据系统中不能的功能分类进行有效的控制。一般情况下,单个照明开关不宜连接过多的灯具,在某些大型场合,可以适当的增加控制开关,对整个照明场合实行区域式管控。除此之外还要增强人们的节电意识,在光照充足时,能够自觉主动的关闭公众场所的灯具。居民住宅楼的公共楼梯或走廊应采用先进的声控技术,最大限度的做到环保节能。
三、建筑电气节能运行管理
建筑电气节能管理也是实现整个节能目标的重要内容。在建筑物投入使用之后,要运用有效的管理制度和节能降耗技术保证建筑设施运行中的节能问题。目前采用较多的为在线监测系统。根据《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据采集技术导则》及《国家机关办公建筑及大型公共建筑楼宇分项计量设计安装技术导则》开发的能耗在线监测系统,其基本功能为:
1、系统单独构建以太网用以实现建筑能耗信息集成;
2、大楼内部公用骨干电路的分项能耗计量体系,通过建筑能耗数据采集器加以集成,通过公共骨干网上传至服务器;
3、能耗数据采集器,采集大楼配电间、楼层的照明、空调动力等的用电数据,最后通过以太网传输数据到中心服务器;
4、位于公共骨干网上的应用服务器基于数据服务器上的全系统能耗实时信息提供丰富的用能监管供能,通过防火墙,提供给位于办公网内的各部门或科室工作人员使用。
采用智能电表、具有通讯功能的电能表作为该计量点的电能数据的采集设备。根据现场实际情况加装具备RS485通讯接口电表,通过屏蔽双绞线将其一一串接,形成RS485通讯总线,与监控机房的能耗数据采集器的RS485接口相连。服务器通过网线连接到弱电机房的交换机,实现能耗公示,达到监控管理的目的。除此之外,客户端软件还具有能耗统计分析、能耗异常追踪显示等功能,是目前实施较多,收效甚佳的主要电气节能监测措施之一。
结语
我国当前正处于经济迅速发展时期,在经济建设的同时更加注重城市化的发展,城市化发展中最重要的就是要保证原有的城市生态平衡,要实现节能减排降耗的目标,需要全社会成员的共同努力。
参考文献:
[1]陈冬梅,建筑电气设计过程中节能原则,工程设计,2003-09
[2]刘学亮,建筑设计与环境保护的关系探讨,安徽冶金技术学校学报,2009-06
[3]孙丽萍,全国民用建筑工程设计技术措施,工程技术学刊,2005-02
篇10
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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