淺談供配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能方法和措施VIP

1、    淺談供配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能方法和措施    何國(guó)棉（佛山市南海多寶電力電器安裝有限公司 廣東佛山 528200）摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源的消耗也越來(lái)越多，節(jié)能減排已經(jīng)被社會(huì)廣泛認(rèn)同。電力行業(yè)在為社會(huì)生產(chǎn)和人們生活提供源源不斷的電能時(shí)，也存在一定的電能浪費(fèi)現(xiàn)象，供配電中的節(jié)能設(shè)計(jì)，有利于電能的節(jié)約，在一定程度上緩解我國(guó)能源緊張的局面。本文中，筆者首先分析了供配電系統(tǒng)總體規(guī)劃方面的節(jié)能措施，包括供電電壓等級(jí)的選擇和供電線路的選擇，在此基礎(chǔ)上著重探討了供配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能方法和措施，希望能夠?yàn)榻窈蟮南嚓P(guān)研究提供一定的參考依據(jù)。關(guān)鍵詞：供配設(shè)計(jì)；節(jié)能

2、；方法與措施0. 引言我國(guó)是一個(gè)能源大國(guó)，但人均能源占有量遠(yuǎn)低于世界平均水平，能源緊張的局面仍未得到明顯改善。特別是考慮到我國(guó)還是一個(gè)工業(yè)大國(guó)，工業(yè)用電的需求量非常大，再加上人們生活的用電量，更是加重了電能供應(yīng)緊張的局面。供配電設(shè)計(jì)中使用技能技術(shù)和方法，滿足了當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，不僅改善了能源供應(yīng)緊張的局面，還在很大程度上促進(jìn)了可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，對(duì)社會(huì)的發(fā)展具有十分深遠(yuǎn)的意義。1、 供配電系統(tǒng)總體規(guī)劃方面的節(jié)能措施關(guān)于供配電系統(tǒng)總體規(guī)劃方面的節(jié)能措施，首先要做的就是做好相關(guān)的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)將供電距離、電網(wǎng)分布、設(shè)備特點(diǎn)以及負(fù)荷容量等因素考慮在內(nèi)，然后從供電電

3、壓等級(jí)的選擇、供電線路的選擇兩方面出發(fā)，實(shí)現(xiàn)對(duì)供配電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，為供配電系統(tǒng)的節(jié)能奠定基礎(chǔ)。1.1、選擇合適的供電電壓等級(jí)通常情況下，輸電線路的電壓與輸電距離、輸送容量呈正相關(guān)，也就是說(shuō)輸電線路的電壓越高，輸電距離就越遠(yuǎn)，輸電容量也就越大。如果輸電線路電壓相同，輸電距離越遠(yuǎn)，則輸電容量會(huì)隨之減??；如果輸電線路電壓相同，輸電距離越短，則輸電容量將會(huì)變大。因此，在供配電系統(tǒng)總體規(guī)劃方面，要想實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，應(yīng)當(dāng)根據(jù)供電距離、負(fù)荷容量與用電設(shè)備等因素選擇合適的供電電壓等級(jí)與設(shè)計(jì)配電系統(tǒng)1。在供電電壓的范圍內(nèi)，適當(dāng)提高供電電壓的等級(jí)，有助于節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。1.2、選擇合適的線路供配電系統(tǒng)總體規(guī)劃方

4、面，線路的選擇也會(huì)影響節(jié)能效果。一般而言，導(dǎo)線電纜的截面如果太小，其使用壽面也會(huì)縮短，線路運(yùn)行的可靠性隨之受到影響，給供配電系統(tǒng)埋下一定的安全隱患，極有可能導(dǎo)致安全事故的出現(xiàn)，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，危害人們的安全。但是，導(dǎo)線截面的選擇也不能過(guò)大，過(guò)大雖然能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的目的，但是成本投入太大，不利于企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。線路設(shè)計(jì)時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持“降低線路損耗”為原則，這樣做的目的主要是因?yàn)殡娏髟诰€路中傳遞總會(huì)有能量損失。在實(shí)際的電路設(shè)計(jì)中，要想控制電能的損失，就必須控制好線路的電阻。根據(jù)相關(guān)公式的計(jì)算可以得知，在進(jìn)行線路設(shè)計(jì)的時(shí)候，盡量減少導(dǎo)線的使用，如果需要盡量選擇銅線作為導(dǎo)線，避免導(dǎo)線彎曲，

5、變電所盡量布置在供電區(qū)域的中心位置2。2、 變配電設(shè)計(jì)方面的節(jié)能措施變配電設(shè)計(jì)方面的節(jié)能措施主要包括5個(gè)方面：變壓器的選擇、電動(dòng)機(jī)的選擇、低壓電器的選擇、供配電系統(tǒng)功率因素的提高一以及光伏發(fā)電的合理利用。接下來(lái)，筆者在參考相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身的工作實(shí)踐，就變配電設(shè)計(jì)方面的節(jié)能措施進(jìn)行深入探討。2.1、合理選用變壓器變壓器的參數(shù)可以直接反應(yīng)其運(yùn)行狀態(tài)和空載中的損耗大小。所以，變壓器的合理選擇第一步是變壓器各項(xiàng)參數(shù)的合理選擇，只有這樣才能確保所使用的的變壓器損耗低，以此實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。結(jié)合當(dāng)前電力行業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況來(lái)看，高導(dǎo)磁優(yōu)質(zhì)冷軋晶粒取向硅鋼片制造是低損耗變壓器的第一選擇，這主要是因

6、為該類變壓器的質(zhì)量比較輕，抗沖擊能力比較強(qiáng)，運(yùn)行效率比較高，能量損耗比較低，相比于其他類型的變壓器，該類變壓器有著無(wú)以倫比的優(yōu)勢(shì)。民用常用的變壓器是d，yn11接線變壓器，在使用該類變壓器的時(shí)候需要注意兩個(gè)方面：第一，提高單相短路電流，保證低壓?jiǎn)蜗嘟拥乇Ｗo(hù)裝置動(dòng)作靈敏度高；第二，限制三次諧波的含量3。2.2、合理選用電動(dòng)機(jī)變配電節(jié)能設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)，在選擇電動(dòng)機(jī)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)選擇能耗低的電動(dòng)機(jī)，而實(shí)現(xiàn)這一目的的主要方法就是提高電動(dòng)機(jī)功率因素，同時(shí)提高電動(dòng)機(jī)的工作效率。在工業(yè)生產(chǎn)中，比較常見的電動(dòng)機(jī)是異步電動(dòng)機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)的功率因素和工作效率是其最重要的兩個(gè)指標(biāo)，二者有著十分密切的關(guān)系，所以在改善功率因

7、素的過(guò)程中，其實(shí)就是改善了電動(dòng)機(jī)的工作效率。異步電動(dòng)機(jī)的無(wú)功功率一般占到工廠總無(wú)功率的7/10以上，在空載或者輕載的時(shí)候，其功率因素處在較低的水平，通常只有0.2左右，在滿載的情況下功率因素則比較高，通常在0.85左右。所以，異步電動(dòng)機(jī)的選擇，要保證其容量在合理范圍內(nèi)，盡可能使其滿負(fù)荷運(yùn)行。2.3、合理選擇低壓電器低壓電器按用途或所控制的對(duì)象分類，可分為配電電器和控制電器；按其動(dòng)作性質(zhì)分類，可分為自動(dòng)電器和手動(dòng)電器。低壓電器是供用電企業(yè)中的重要設(shè)備，在供用電中處于極為重要的地位，是保證配電網(wǎng)、生產(chǎn)設(shè)備安全可靠運(yùn)行和人身安全的關(guān)鍵設(shè)備。低壓電器的選擇合理與否直接關(guān)系到變配電設(shè)計(jì)的節(jié)能，從而影響到

8、整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)能。所以，在變配電節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要在低壓電器的選擇方面多加考慮。低壓電器作為系統(tǒng)中使用率較高的基礎(chǔ)元件，就低壓電器單體來(lái)分析，其電能的消耗很低，總體消耗量比較大，這就使得在進(jìn)行變配電節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須要選擇可靠性高、成熟性高、有效性高的低壓節(jié)能電器。2.4、提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)通過(guò)對(duì)供配電系統(tǒng)能耗的觀察，從中不難發(fā)現(xiàn)，改善系統(tǒng)的功率因素有助于系統(tǒng)節(jié)能的實(shí)現(xiàn)。眾所周知，輸電線路的損耗包括兩部分，一部分是線路無(wú)功功率引起的損耗，另一部分是線路有功功率引起的損耗。線路傳輸過(guò)程中，一定是有功功率狀態(tài)，在供配電的系統(tǒng)中部分設(shè)備會(huì)產(chǎn)生一些滯后的無(wú)功電流，這些設(shè)備主要是具有電感性的特

9、性，常見的有變壓器、電動(dòng)機(jī)、燈具鎮(zhèn)流器等。無(wú)功電流在高低壓線路的傳輸中，無(wú)形之中會(huì)加大線路功率的損耗，因此產(chǎn)生的損耗可以通過(guò)兩個(gè)方面來(lái)避免。第一，降低用電設(shè)備的武功損耗，提高設(shè)備的功率因素，選擇功率因素較高的用電設(shè)備。第二，采用靜電電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，靜電電容器會(huì)產(chǎn)生超前無(wú)功電流，可以抵消用電設(shè)備產(chǎn)生的滯后無(wú)功電流，從而有效地提高功率因素。2.5、合理利用光伏發(fā)電光伏發(fā)電本身就是一種節(jié)能措施，太陽(yáng)能是取之不盡，用之不竭的，無(wú)需消耗燃料和架設(shè)輸電線路；其次，太陽(yáng)能是理想的清潔能源，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生破壞；再次光伏發(fā)電可靠性高，使用壽命長(zhǎng)；最后，太陽(yáng)能電池組件體積小，方便運(yùn)輸安裝。在變配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程

10、中，技術(shù)人員一定要充分考慮到自然光這一因素。所以，在設(shè)計(jì)照明系統(tǒng)的時(shí)候，電氣專業(yè)人員要與建筑設(shè)計(jì)人員多溝通、多交流，盡可能地增加自然光的折射率，實(shí)現(xiàn)自然光的最大化利用，合理利用光伏發(fā)電，使得室內(nèi)照明和自然光實(shí)現(xiàn)有機(jī)結(jié)合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)照明節(jié)能的目的。3、 結(jié)語(yǔ)供配電系統(tǒng)中，不可避免地會(huì)存在能量損耗的情況，鑒于當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的能源緊缺現(xiàn)狀，有必要在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中強(qiáng)化節(jié)能環(huán)保意識(shí)。在設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，認(rèn)真分析供配電系統(tǒng)的特點(diǎn)，研究供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)存在的問(wèn)題，從供配電系統(tǒng)總體規(guī)劃方面的節(jié)能措施和變配電設(shè)計(jì)方面的節(jié)能措施兩個(gè)方面著手，讓節(jié)能設(shè)計(jì)深入到電力技術(shù)人員的心中，實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，保證電能的正常供應(yīng)。參考文獻(xiàn)：