電氣節(jié)能的主要內(nèi)容及途徑

1、電氣節(jié)能的主要內(nèi)容及途徑1. 供配電系統(tǒng)的節(jié)能(1)正確的負(fù)荷計(jì)算供電設(shè)計(jì)中負(fù)荷計(jì)算是確定建筑物容量選擇設(shè)備的基礎(chǔ)也是節(jié)電的基礎(chǔ)，負(fù)荷計(jì)算偏大。必須導(dǎo)致設(shè)備選型過大而浪費(fèi)資源及耗電。目前的負(fù)荷計(jì)算常用單位指標(biāo)法和需要系數(shù)法。單位指標(biāo)法是按不同建筑物提出的單位面積變壓器容量裝置指標(biāo)，適用在方案設(shè)計(jì)及初步設(shè)計(jì)時(shí)估算負(fù)荷用。需要系數(shù)法引自工業(yè)企業(yè)的負(fù)荷計(jì)算現(xiàn)在民用建筑中套用，在施工圖設(shè)計(jì)階段中用作負(fù)荷計(jì)算用作為選擇變壓器和導(dǎo)線的依據(jù)。這種計(jì)算方法一般偏大并要注意消防設(shè)備和備用負(fù)荷(尤為一備一用的水泵設(shè)備)不應(yīng)納入計(jì)算的安裝容量中。(2)變配電所位置盡量接近負(fù)荷中心(如冷氣機(jī)房、水泵房)，以減少低壓線

2、路長度，降低線路損耗。(3)合理選擇變壓器負(fù)荷率變壓器每天24h運(yùn)行，本身有一定損耗。包括兩部分，產(chǎn)生于鐵芯的鐵損和初次級(jí)繞組的銅損。制造廠設(shè)計(jì)時(shí)，負(fù)載為5060范圍內(nèi)，變壓器處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)，即運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)，這是降低變壓器損耗的一種方法。以往一向認(rèn)為我們沿用的負(fù)荷計(jì)算方法偏于保守，實(shí)際使用時(shí)變壓器的負(fù)荷率不足60，從充分利用變壓器考慮、負(fù)荷率設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)是在7080，但從節(jié)能角度看，變壓器的負(fù)荷率在5060時(shí)是最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，最節(jié)能的。(4)靈活選擇變壓器容量、臺(tái)數(shù)和供電方式全部采用集中空調(diào)安裝兩臺(tái)1250kVA變壓器，變壓器功率密度125VAm2。變壓器的單臺(tái)容量一般不超過2000kVA為宜。對(duì)于南

3、方地區(qū)，只制冷、只在夏天使用，有明顯的季節(jié)性。辦公大樓空調(diào)設(shè)備只在上班時(shí)使用此類設(shè)備宜使用專用變壓器，按季節(jié)性或時(shí)間性停用。其供電方式應(yīng)靈活、在變壓器間設(shè)低壓聯(lián)絡(luò)開關(guān)，可以在一定季節(jié)或晚上停用部分變壓器以節(jié)能能源。筆者對(duì)該設(shè)計(jì)大廈負(fù)荷作了調(diào)查(詳見表1)，從統(tǒng)一可看出，此辦公樓的實(shí)際最大負(fù)荷密度為514Wh2(含空調(diào))，而停用空調(diào)時(shí)負(fù)荷密度為163W抽2，變壓器安裝密度為125VAm2，最大負(fù)荷時(shí)，變壓器負(fù)荷率為47。每年11月次年4月停用空調(diào)，停用一臺(tái)變壓器，以一臺(tái)變壓器維持全辦公樓負(fù)荷。(5)選用低損耗變壓器目前普遍使用的干式變壓器系列已發(fā)展至10型。按變壓器行業(yè)的規(guī)定，每一個(gè)新的系列均比

4、前一個(gè)系列節(jié)能。例如新型低損耗干式變壓器SCBl0型與SC9型相比空載損耗平均低20，負(fù)荷損耗平均低15。在TN和7rr系統(tǒng)接在型式的低壓系統(tǒng)中應(yīng)選用DYnll接線的變壓器。這類變壓器的優(yōu)點(diǎn)是三相電流不平衡時(shí)變壓器仍可得到充分的利用也有利于抑制三次諧波有利于節(jié)能。(6)改善電力品質(zhì)電力品質(zhì)包括無功功率因數(shù)補(bǔ)償和諧波處理均與節(jié)電有關(guān)。無功率因數(shù)補(bǔ)償：一般通過關(guān)聯(lián)靜電電容器補(bǔ)償無功損耗，使功率因數(shù)提高至090093之間。補(bǔ)償方式宜采用集中與分?jǐn)?shù)相結(jié)合，如熒光燈的補(bǔ)償應(yīng)分散在每支燈設(shè)補(bǔ)償電容，以減少線路損耗；諧波治理：隨著電子產(chǎn)品的增多和可控硅調(diào)光、變頻調(diào)速設(shè)備的使用網(wǎng)絡(luò)中的高次諧波成分增加，使變壓

5、器發(fā)熱增大中性線電流增大，電耗增大。因此對(duì)建筑物的電氣設(shè)備應(yīng)認(rèn)真分析其產(chǎn)生諧波的可能性和數(shù)量。治理諧波的方法就是在電網(wǎng)中裝設(shè)諧波濾波器。諧波濾波器分無源濾波器和有源濾波器兩種。無源濾波器是由電容器和電抗器串聯(lián)而成，結(jié)構(gòu)簡單，且價(jià)格較低，用得較多。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的非線性負(fù)載及諧波較穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)選用無源濾波器裝置。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的非線性負(fù)載變化較大，諧波不穩(wěn)定且無源濾波器不能有效工作時(shí)才選用有源濾波器。目前對(duì)用電設(shè)備產(chǎn)生的諧波值很難作出準(zhǔn)確的計(jì)算，只能憑工程經(jīng)驗(yàn)估算，運(yùn)行后再作相應(yīng)調(diào)調(diào)整。(7)應(yīng)急電源的選擇目前使用的應(yīng)急電源有柴油發(fā)電機(jī)組、UPS不間斷電源、EPS應(yīng)急電源、蓄電池組等。每一種應(yīng)急電源各有特點(diǎn)可以適

6、用于不同的場合。從容量考慮發(fā)電機(jī)適合大容量的設(shè)備(如消防水泵、電梯)，可靠性高，但自起動(dòng)時(shí)間較長、一般要求15s以內(nèi)起動(dòng)并帶全負(fù)荷。UPS容量較小但切換時(shí)間短，可在毫秒以內(nèi)起動(dòng)，特別適用于容量較小、要求切時(shí)間短的設(shè)備，如計(jì)算機(jī)房、音響設(shè)備。EPs容量比UPS大、但切換時(shí)間稍長，在250ms以內(nèi)，適用于照明及動(dòng)力負(fù)荷。從節(jié)能角度考慮、UPS和EPS都利用蓄電池作基本電源需要對(duì)蓄電池充電、消耗電能。因此，從節(jié)能考慮宜使用柴油發(fā)電機(jī)組作應(yīng)急電源。2. 電氣照明節(jié)能(1)按國家規(guī)范建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，滿足照度標(biāo)準(zhǔn)和功率密度標(biāo)準(zhǔn)。(2)選用節(jié)能光源和高效燈具各種光源的發(fā)光效率見表2。發(fā)光效率低的白熾燈一般不應(yīng)使用應(yīng)大力推廣使用節(jié)能燈具。同樣功率下，一般節(jié)能燈比白熾燈省電60，而壽命是白熾燈燈的8倍。中央財(cái)政部日前設(shè)立了專項(xiàng)資金對(duì)節(jié)能燈的推廣和使用進(jìn)行補(bǔ)貼以市場平均價(jià)格1，5的超低價(jià)賣給普通家庭使用熒光燈時(shí)，應(yīng)選用發(fā)光效率較高的細(xì)管(T8和T5)熒光燈具代替普通的大管熒光燈。(3)照明線路設(shè)計(jì)時(shí)，力求三相照明負(fù)荷平衡。(4)采用智能照明控制系統(tǒng)。特別是公共照明，如展廳、餐廳、會(huì)議室等的照明都應(yīng)納入智能照明控制系統(tǒng)。利用設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(BA)或?qū)I(yè)的照明控制系統(tǒng)，對(duì)照明回路按不同季節(jié)、不同時(shí)間(日、夜)定時(shí)分組控制。(5)夜景景觀照明要控