水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計研究

李晉琴

（廣州市恩萊吉能源科技有限公司，廣東 廣州 510655）

水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計研究

李晉琴

（廣州市恩萊吉能源科技有限公司，廣東 廣州 510655）

近年來，隨著水利水電工程中電氣節(jié)能設(shè)計技術(shù)水平的不斷提高和應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計中也隨之涌現(xiàn)出了諸多問題，嚴(yán)重影響了我國水利水電工程的持續(xù)發(fā)展?；诖?，文章在分析做好水利水電工程中電氣節(jié)能設(shè)計意義的基礎(chǔ)上，揭示當(dāng)前水利水電工程中電氣節(jié)能設(shè)計存在的問題，并提出解決問題的良策，以期給電氣節(jié)能設(shè)計人員一定的參考和借鑒。

水利水電工程；電氣節(jié)能設(shè)計

1 水利水電工程中電氣節(jié)能設(shè)計的意義

眾所周知，在水利水電工程的運(yùn)行過程之中，如果電氣設(shè)備一直處于高負(fù)荷的用電狀態(tài)，很容易就會引發(fā)無法挽救的安全事故，給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，但更重要的是會對我國人民的生命安全和財產(chǎn)安全構(gòu)成極大地威脅。而在水利水電工程中進(jìn)行電氣的節(jié)能設(shè)計，就會在一定程度上緩解水利水電工程中由于電能損耗過多引發(fā)的高負(fù)荷狀態(tài)帶來的風(fēng)險和事故等現(xiàn)象的發(fā)生，進(jìn)而極大地減少供電線路和網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中能源的損耗，提高能效，降低企業(yè)運(yùn)行成本。

2 水利水電工程中節(jié)能設(shè)計存在的問題

（1）水利水電工程中關(guān)于電器節(jié)能設(shè)計的規(guī)章制度不夠完善，尚未做出明確的規(guī)定。眾所周知，利益是企業(yè)建立和發(fā)展的根本出發(fā)點和落腳點，企業(yè)一切活動都是為了獲取經(jīng)濟(jì)效益而進(jìn)行的，如果沒有明確的法律條文的規(guī)定，在沒有違法的基礎(chǔ)上企業(yè)永遠(yuǎn)將利益獲取放置在第一位。因此，沒有法律嚴(yán)格的約束，不同企業(yè)的電器節(jié)能設(shè)計的水平也不盡相同。

（2）水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)備落后。節(jié)能設(shè)備設(shè)計和生產(chǎn)的成本較高所以價值比較昂貴，我國很多企業(yè)為了節(jié)約成本選擇采用傳統(tǒng)的節(jié)能設(shè)備，沒有研發(fā)或引進(jìn)先進(jìn)的節(jié)能設(shè)備，但事實上，傳統(tǒng)的節(jié)能設(shè)備反而會增加電能的消耗，從而增加生產(chǎn)成本，而先進(jìn)的節(jié)能設(shè)備雖然在研發(fā)或引進(jìn)時耗費(fèi)較多，但長期使用就會節(jié)約大量的電能，從而節(jié)省成本。

（3）水利水電工程電氣設(shè)計人員的節(jié)能意識比較淡薄。在設(shè)計過程中設(shè)計人員一味地追求經(jīng)濟(jì)效益，而沒有進(jìn)行綜合的考慮，前瞻能力有所欠缺，沒有考慮設(shè)計的節(jié)能設(shè)備在投入使用之后可能運(yùn)行的情況，導(dǎo)致電氣節(jié)能設(shè)備經(jīng)常在投入使用后由于不正常運(yùn)行或損壞等問題而無法繼續(xù)使用，更別提減少對能源的損耗了。

3 水利水電工程中電器節(jié)能設(shè)計的方法

（1）選擇合適的節(jié)能變壓器。變壓器是輸變電中對能源損耗較多的設(shè)備之一，當(dāng)前我國絕大部分的水利水電工程中使用變壓器的總耗能在整個工程的總發(fā)電量中大約占了將近10%，因此，減少變壓器的能耗將會對整個工程用電量的減少起到非常大的作用，是減少工程耗能的主力軍。負(fù)載損耗和空載損耗是變壓器能耗的兩個主要方面，負(fù)載損耗主要是由導(dǎo)體的橫截面積和線圈的材質(zhì)決定的，而空載損耗主要是由變壓器本身決定的，詳細(xì)地說就是由變壓器鐵芯材料和變壓器的結(jié)構(gòu)決定的。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步，節(jié)能型變壓器迎來了巨大的發(fā)展空間，采用非晶合金作為鐵芯的新型變壓器對電能的損耗能夠減少原先耗能的五分之四。節(jié)能型變壓器由于其損耗少、效率高、節(jié)能環(huán)保、重量輕、噪音低以及抗沖擊等顯著優(yōu)勢，受到眾多企業(yè)的青睞和重視，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到多個水利水電工程中去，也取得了優(yōu)異的效果。

（2）合理設(shè)計節(jié)能照明設(shè)備。照明設(shè)備的節(jié)能設(shè)計原則是在滿足作業(yè)的正常光照需求、不降低照明強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，借助自然光或其他高效的光源來減少照明系統(tǒng)對寶貴電能的損耗。因為高效的光源性價比高、發(fā)光效率和質(zhì)量高、操作簡單、啟動快捷、使用壽命長等眾多的顯著優(yōu)勢，所以采用高效的光源有利于減少對能源的損耗。

采用高效光源主要方法有以下兩種：①自然光是清潔環(huán)保無限供應(yīng)的光源，應(yīng)該將自然光的作用發(fā)揮到極致，在水利水電工程電器節(jié)能設(shè)計中充分利用自然光，引入自然光光導(dǎo)照明系統(tǒng)，通過對自然光的利用來減少對原先室內(nèi)照明設(shè)備的使用時長，從而減少對能源的損耗；②選用效率高、照明質(zhì)量強(qiáng)以及使用壽命長的照明燈，水利水電工程是一個設(shè)計環(huán)節(jié)很多且龐大的系統(tǒng)工程，其中所涉及的各個設(shè)備控制室、車間等場所都需要根據(jù)具體照明需要來選用不同的照明燈，如：在設(shè)備控制室和燈具的安裝位置比較低的場合使用熒光燈，在燈具安裝位置比較高的場合使用金鹵燈，在車間和燈具維修和保護(hù)不方便的場合則選擇使用高頻無極熒光燈。

綜上可見，在水利水電工程中涉及到的不同場合中選用照明設(shè)備時應(yīng)該具體問題具體分析，根據(jù)不同場合對照明設(shè)備的照明度以及色溫等不同要求來選擇合適的照明設(shè)備，這樣不僅有利于節(jié)約資源，減少能耗，更有利于在此過程中貫徹和推廣節(jié)能降耗的基本觀念，潛移默化地培養(yǎng)操作人員的節(jié)能環(huán)保意識，不斷提高他們的工作質(zhì)量和效率。

（3）設(shè)計合理的輔助設(shè)備控制系統(tǒng)。輔助設(shè)備控制系統(tǒng)有：公用控制系統(tǒng)、閘門啟閉機(jī)控制系統(tǒng)、通風(fēng)空調(diào)控制系統(tǒng)以及機(jī)組輔助系統(tǒng)等。水利水電工程中的電動機(jī)是輔助設(shè)備控制系統(tǒng)的直接控制對象，而電動機(jī)同時又是工程中對能源損耗最多的設(shè)備之一。因此，為了減少電動機(jī)對能源的損耗，必須設(shè)計合理的輔助設(shè)備控制系統(tǒng)，而將變頻器啟動或軟啟動應(yīng)用在輔助設(shè)備控制系統(tǒng)中是一個優(yōu)質(zhì)的選擇，它們有利于降低電動機(jī)的啟動電流，減小啟動電流對電網(wǎng)的沖擊力度，進(jìn)而實現(xiàn)節(jié)省能源的目標(biāo)。

（4）提高水利水電設(shè)計人員的綜合素質(zhì)。企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)對設(shè)計人員的培訓(xùn)和管理，定期組織設(shè)計人員參加專業(yè)知識和技能的培訓(xùn)，提高設(shè)計人員的綜合素質(zhì)，即目的不只是提高設(shè)計人員的專業(yè)設(shè)計水平和技能，更重要的是培養(yǎng)他們的節(jié)能環(huán)保意識，促使他們將節(jié)能理念貫穿于整個節(jié)能設(shè)計環(huán)節(jié)中去，減少節(jié)能設(shè)備在投入使用后的多發(fā)事故。此外，還應(yīng)該制定恰當(dāng)?shù)募顧C(jī)制，通過物質(zhì)和精神的雙重鼓勵方式，激發(fā)設(shè)計人員的設(shè)計潛力，不斷提高自身的設(shè)計水平。企業(yè)也應(yīng)該為設(shè)計人員提供堅實的研發(fā)基礎(chǔ)，在設(shè)計前期做好相關(guān)資料的收集工作，提供詳細(xì)專業(yè)的資料來供設(shè)計人員參考和借鑒，為設(shè)計人員設(shè)計研發(fā)出更好的節(jié)能設(shè)備推波助瀾。

4 結(jié)語

綜上所述，在水利水電工程中進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計對減少能耗有著至關(guān)重要的作用，但目前我國對節(jié)能設(shè)備的設(shè)計過程仍存在著諸多的問題有待解決，需要企業(yè)加大資金投入，不斷提高電氣節(jié)能設(shè)計的水平，提高設(shè)計人員的綜合素質(zhì)，來最大程度地減少對能源的損耗，最終實現(xiàn)減少成本、提高經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。

［1］何克拉.關(guān)于水利水電工程中電氣節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用分析［J］.水能經(jīng)濟(jì)，2016，（5）：31-32.

［2］唐平，盧偉麗.淺議水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計［J］.水電站機(jī)電技術(shù)，2015，（1）：74-77.

Study on Electric Energy-saving Design of W ater Conservancy and Hydropower Project

LI Jin-qin
（Guangzhou Enlai Ji Energy Technology Co.，Ltd.，Guangzhou，Guangdong 510655，China）

In recent years，with the continuous improvement of the level of electrical energy-saving design and the continuous expansion of the application range in the water conservancy and hydropower project，there are also many problems in the development of the energy-saving design of the water conservancy and hydropower project，which seriously affected continuous development of the water conservancy and hydropower project.Based on this analysis，this paper analyzes the existing problems in the design of electrical energy saving in water conservancy and hydropower projects,and reveals the existing problems in the design of electric energy saving in water conservancy and hydropower projects，and puts forward a good way to solve the problem，so as to give some reference for electrical energy saving designers.

water conservancy and hydropower engineering；electrical energy saving design

TV222

A

2095-980X（2017）06-0088-02

2017-05-16

李晉琴（1986），女，碩士，助理工程師，主要從事水利水電工程電氣設(shè)計工作。