供配电系统节能设计探析

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1概述

建筑节能主要指有效合理利用能源，提高能源的使用效率。建筑物内的大部分设备均离不开电，因此供配电系统是建筑内最基本的、使用最广泛的系统。在满足供电质量的前提下，如何提高供配电系统的能源使用率已经成为全国乃至全球建筑与节能研究的热点课题。

2实际工程对供配电系统节能设计的要求

对实际工程的电容量进行充分调查和合理估计，尤其是对工程用电容量的估计，合理的估计和充分的调查在一定程度上决定了供电方案的合理性。尽可能减少配电级数，合理设计配电路径。在满足使用功能的条件下，尽可能降低设备本身的能源消耗从而达到减少系统损耗的目的。作为设计人员，应该足够了解并应用新型的节能设备实现降低系统中设备的能源损耗。整个系统的合理性也是考虑的重点，建筑供配电系统是建筑的重要组成部分，其设计的合理直接影响到建筑物的使用功能和安全性。我们在对伟峰?彩宇新城二期办公楼这一实际工程进行供配电系统设计时，需对建筑电力负荷等级、建筑本身的性质、建筑规模等有清晰的认识，进而结合具体情况，最终确定各部分设计要求。

3实际工程供配电系统节能设计措施分析

以某医院综合楼电气设计实际工程项目为例，主要包括电压器节能，建筑供配电系统节能和系统运行管理节能等设计。供配电系统的节能技术措施主要表现在线路的选择，变压器的选择，照明节能控制，功率因数的提高等方面。3.1合理估计电容量。与投资方充分交流，根据投资方的使用需求，决定各层、各区、乃至各个房间的电容量。总而进行更细化的设计，达到“每个房间独立设计”的设计标准，从设计源头最大限度的减少建成后的能源浪费，总根本上提高能源利用率。3.2线路上的电能损耗分析及措施3.2.1线路损耗分析。供配电线路存在电阻，当电流流过时，线路产生有功功率损耗。△P=3I2pR式中：R———线路电阻；Ip———相电流。在实际工程中，线路的敷设距离很长，因此线路上产生的有功功率损耗也是十分巨大的，因此有功功率损耗不容忽视，降低线路上的能源损耗必须被重视。3.2.2减少线路损耗措施：①增大线缆截面S。②合理选择电气功能用房位置。③优化线路路径。④选择合理电缆。3.3功率因数的提高。提高系统功率因数能提高用电设备的工作效率，改善电压质量，进而实现节能目标。3.3.1采用并联电容器进行无功补偿3.3.2提高自然功率因数。在某医院综合楼电气设计中，主要采用集中补偿，在进线处设计集中补偿电容柜，大容量设备采用就地补偿，提高供电系统的功率因数。如图1所示。3.4照明节能设计。节能是国民经济可持续发展的要求，照明节能设计是节能设计中重要的一项，主要包含照明灯具节能优化选型设计、照明供电系统优化设计、照明控制系统优化设计、以及照明联动操控节能控制系统优化设计等。本工程中，执行《建筑照明设计标准》（GB50034-2013）有关节能设计的强制性条文以及其它节能规定。在本实际工程中，光源选用节能型灯具，荧光灯为主，其功率因数均为0.94以上。照明系统的控制在满足正常运行的前提下，结合实际管理运行情况，在病房内采用智能照明控制系统，利用计算机无线通讯数据传输、载波通讯技术、计算机信息处理技术、节能型电器控制等技术等进行分布式无线遥测、遥控、遥讯控制，实现对照明设备如：白炽灯、日光灯、节能灯、石英灯等多种光源调光控制。使灯光亮度的强弱根据病人需要调节，可定时控制。3.5变压器和低电压器的选择。本设计中，主要对变压器的优化选型进行考虑，首先精确统计建筑物未来可以达到的最大的电气系统负荷，并且考虑变压器经济运行以及提高变压器的运行功率因数，提高供电可靠性，选用了难燃，承受热冲击能力强，低损耗，防火性能高，局部放电量小的卷铁芯结构干式变压器；从经济、损耗多方面进行综合的考虑，变压器设计负载率应在75%-85%。低电压器是较基础的元件，数量大应用面广，对每个低压电器而言，消耗功率是很小的，但总体的耗电量十分巨大，在电气节能设计的工作中，低压电器的选择尤其重要，本设计中，首先选择具有高效节能效果的低压电器对老旧的器件进行更替，对于大容量和中容量的交流低压电器，设计时加装节电器，从而提高节能效果。

我国未来经济的发展速度在很大程度上取决于我国能源利用领域的进步速度，建筑及建筑相关领域节能无疑是我国能源利用领域的重点课题，建筑电气方向供配电系统的节能设计在我国未来节能领域具有巨大的潜力，其能保证我国国民经济高速、持续、健康发展。优良的设计不仅可以大幅降低工程造价，更可以提高整体工程质量，为工程项目创造良好的效益。因此，供配电系统在实际工程中的节能设计势在必行。

作者:周洪涛 姚小春 单位:吉林建筑大学

参考文献

[1]宋淘.建筑供配电设计中的节能措施[J].甘肃科技，2012.

[2]陈文成，陈大华，黄敏聪等.绿色生态照明设计的探讨[J].照明工程学报，2006，1.

[3]吴九龙.建筑配电线路电气设计节能措施[J].城市建设.

[4]刘斌，王斌，苗宇.医院建筑配电系统的降损节能措施[J].电气&智能建筑，2009.