冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)

楊 帆

（唐鋼能源科技分公司生產(chǎn)技術(shù)科 河北 唐山 063000）

1 引言

供配電設(shè)計(jì)指的是在電能設(shè)計(jì)過程中，為了保證可以做到合理、科學(xué)、高效的供配電。對(duì)供配電的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)。而這其中主要包括有導(dǎo)線和電纜的選擇、變壓器的選擇和接地設(shè)備的選擇等。而且在進(jìn)行冶金企業(yè)供配電的時(shí)候，工作人員要具有較強(qiáng)的工作經(jīng)驗(yàn)和電力學(xué)方面的知識(shí)，其次就是在設(shè)計(jì)中，保證供配電系統(tǒng)操作性、持續(xù)性、經(jīng)濟(jì)性和安全性等，從而實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的供配電系統(tǒng)。

2 冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化的重要性

節(jié)能技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用主要就是指，在保證冶金企業(yè)電力系統(tǒng)正常的運(yùn)作下，選擇最優(yōu)化的方法和技術(shù)，降低電能的消耗和在輸電過程中的損耗，采用合理的節(jié)能技術(shù)和方法，從而使得供配電系統(tǒng)達(dá)到最高的工作效率。同時(shí)也獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。一般來講，冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)中的節(jié)能優(yōu)化主要是通過冶金企業(yè)中對(duì)供配電系統(tǒng)的管理運(yùn)行工作加強(qiáng)、提升冶金企業(yè)的平均符合率，以及提高冶金企業(yè)電力變壓器的負(fù)載系數(shù)等方法來實(shí)現(xiàn)。冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)的節(jié)能效果主要有幾個(gè)方面。首先是通過減少變壓器的容量從而降低電力的損耗和費(fèi)用的消耗。這其中的變壓器的額定負(fù)載系數(shù)和實(shí)際負(fù)載系數(shù)由變壓器本身的負(fù)載系數(shù)來衡量。變壓器的損耗和變壓器的負(fù)載系數(shù)有著密切的關(guān)系，變壓器的負(fù)載系數(shù)直接影響著變壓器能否合理、經(jīng)濟(jì)和高效的運(yùn)行。變壓器的運(yùn)行效率也直接影響著供配電系統(tǒng)中的節(jié)能效果。近些年來，冶金企業(yè)都在努力的制定和研究著各種技術(shù)，從而保證變壓器處在最佳的運(yùn)行狀態(tài)，然后在保證冶金企業(yè)供配電的質(zhì)量上，同時(shí)也提高了冶金企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 冶金企業(yè)供配電中節(jié)能設(shè)計(jì)的選擇

3.1 關(guān)于變壓器的選擇

冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)中，變壓器是其重要的組成部分。選擇一個(gè)好的適當(dāng)?shù)淖儔浩鳎瑢?duì)于冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)的技能有著很大的影響。所以在選擇變壓器的時(shí)候，不僅是要重視變壓器的質(zhì)量和性能等硬件方面，而且也要重視變壓器相關(guān)的節(jié)能效果。并且選擇節(jié)能的變壓器在冶金企業(yè)的供配電系統(tǒng)中可以很好的降低其中的對(duì)電能的損耗。在選擇變壓器的方面，首先我們要關(guān)注變壓器是何種材料以及其橫截面面積的大小，當(dāng)然更加專業(yè)的人事可能會(huì)去看它的回收率。其次，就是準(zhǔn)確的計(jì)算出變壓器在供配電中對(duì)電能的損耗，從而才能準(zhǔn)確的得出變壓器的節(jié)能功效。最后，就是在選擇變壓器時(shí)，還要注重變壓器的本身的價(jià)格和平常的運(yùn)行費(fèi)用，在計(jì)算完變壓器的平常的運(yùn)行費(fèi)用后，再結(jié)合變壓器的節(jié)能效率進(jìn)行綜合的考慮。

3.2 對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)整

在用戶變電所安裝的無功能補(bǔ)償裝置或者配電網(wǎng)的變壓器中，需要根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行補(bǔ)償無功功率。使得電容器達(dá)到自動(dòng)投切的目的，從而使配電網(wǎng)中的無功功率的輸送處在最低的數(shù)值，這種調(diào)節(jié)方式就是對(duì)電壓的調(diào)節(jié)。電壓的調(diào)節(jié)，在一定的程度上可以很好的減少電力資源的消耗，從而也保證了節(jié)能效果的實(shí)現(xiàn)，促使冶金企業(yè)在沒什么花銷的情況下，提升了其整體的經(jīng)濟(jì)效益。

3.3 關(guān)于輸電線路的選擇

輸電線路的材質(zhì)選擇和合理的設(shè)計(jì)，對(duì)于冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)的節(jié)能來講有著重要的促進(jìn)作用。說先我們在選擇輸電線路的材質(zhì)上，要選擇其電阻最小而且成本適當(dāng)?shù)牟牧献鳛檩旊娋€路的材料。然后在對(duì)輸電線路的設(shè)計(jì)上，一般是電纜線路和架空線路這兩種輸電線路方式。在進(jìn)行選擇時(shí)，輸電線路的橫截面面積大小需要注意，并不是線路橫截面的面積越小就越省電。線路橫截面的過大或者過小都會(huì)增加冶金企業(yè)供配電的費(fèi)用?，F(xiàn)在的發(fā)展階段，我國的許多大型冶金企業(yè)在選擇輸電線路上，都會(huì)通過對(duì)經(jīng)濟(jì)電流密度的評(píng)價(jià)進(jìn)行判斷，但是實(shí)際上，這種選擇方式并不怎么合理，而且反而會(huì)增加冶金企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

3.4 關(guān)于電纜的選擇

電力電纜是冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)中運(yùn)輸電時(shí)重要的組成部分。對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的技能效果有著舉足輕重的影響。冶金企業(yè)在選擇電力電纜的時(shí)候，首先要考慮的是電力電纜的經(jīng)濟(jì)性和安全性。而在電力電纜的選擇上橫截面面積的大小也有很重要的影響。一般來講，電力電纜的橫截面面積越大，那么這樣的線路對(duì)電能的損耗就越是小，但是這樣線路設(shè)備的費(fèi)用就會(huì)越高。反之，線路設(shè)備的費(fèi)用的越小，其線路對(duì)電能的損耗就會(huì)不斷的增大。所以在選擇電力電纜的時(shí)候，冶金企業(yè)要根據(jù)線路的導(dǎo)體載流量和經(jīng)濟(jì)電流密度等情況進(jìn)行綜合的考慮，從而選擇最適合自身的電力電纜，最終使冶金企業(yè)達(dá)到節(jié)能和經(jīng)濟(jì)的和諧統(tǒng)一。

4 節(jié)能技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

對(duì)于冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)節(jié)能的優(yōu)化和設(shè)計(jì)，這不僅是對(duì)冶金企業(yè)自身的要求。減少其資金的投資和生產(chǎn)成本、降低電力能源的消耗，同時(shí)提高冶金企業(yè)整體的經(jīng)濟(jì)效益。更是符合我國現(xiàn)在建設(shè)和諧社會(huì)主義國家和可持續(xù)發(fā)展的大政方針。最終實(shí)現(xiàn)我國有關(guān)節(jié)能減排、和環(huán)境保護(hù)等重大的戰(zhàn)略的規(guī)定。但是實(shí)際上，在我國，還有很多的大型冶金企業(yè)在用電量上居高不下，更是有很多的冶金企業(yè)被電能消耗過大的問題困擾著。所以在冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)中不斷進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化和研究，對(duì)許多冶金企業(yè)來說，都是一件重要的并且是迫在眉睫的事情。而節(jié)能措施應(yīng)該如何在現(xiàn)代冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)中應(yīng)用，具體的可以從以下的方式入手。

4.1 使用高效高質(zhì)的省電設(shè)施和設(shè)備

冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)在節(jié)能設(shè)計(jì)上，首先要注重節(jié)能材料的選擇。省電設(shè)備和裝備的選擇對(duì)于供配電的節(jié)能效果和運(yùn)行時(shí)的性能都有很好的提高和保證。對(duì)于冶金企業(yè)在供配電系統(tǒng)中，產(chǎn)生的不穩(wěn)定電壓、或者不平衡的三相電壓，以及過大或過小的沖擊電流對(duì)整個(gè)供配電系統(tǒng)的影響也是很好的扼制作用。并且，除了這樣有效的提高供電的質(zhì)量外，還在一定的程度上延長了供配電系統(tǒng)的使用壽命，對(duì)供配電系統(tǒng)的各種相關(guān)的系數(shù)也起到了平衡和穩(wěn)定的作用，然后最終達(dá)到冶金企業(yè)節(jié)能的目的。

4.2 盡量降低諧波帶來的損耗

諧波對(duì)于冶金企業(yè)的供配電系統(tǒng)有著嚴(yán)重的危害，它不但會(huì)損壞冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)中的各種設(shè)備和裝置，而且還會(huì)增加供配電系統(tǒng)中對(duì)電力能源的消耗。這樣在很大的程度上降低了各種設(shè)備的使用期限。所以為了有效的防止諧波或者減少諧波造成供配電系統(tǒng)的損害，需要在變壓器的低壓側(cè)面和設(shè)備有電力裝置的地方安裝上無源濾波器、源濾波器?；蛘咭部梢詫烧呓Y(jié)合起來一起使用。最終起到對(duì)線路的凈化，并且減少電能損耗的作用。

4.3 科學(xué)的設(shè)計(jì)供電線路

在輸電線路的選擇上，要不斷對(duì)其選擇的材質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化，在輸電效率上，銅芯電纜的輸電效率高，但是其成本也高。所以在對(duì)冶金企業(yè)利益的綜合考慮后，通過合理的應(yīng)用鋁、銅、等各種材質(zhì)的導(dǎo)線，不斷的優(yōu)化對(duì)輸電線路的設(shè)計(jì)，從而可以很好的避開這樣的問題。

5 結(jié)語

節(jié)能設(shè)計(jì)在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用越來越廣泛，而且在供配電系統(tǒng)中，對(duì)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的要求也越來越重視。這也是為了實(shí)現(xiàn)我國的可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。所以要把節(jié)能技術(shù)和供配電技術(shù)各個(gè)環(huán)節(jié)都有效的結(jié)合起來，從全局的發(fā)展角度出發(fā)，不斷的改善和完善原有的供配電系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)高效、環(huán)保和可持續(xù)的供配電。

[1]賈志強(qiáng).電廠熱動(dòng)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化與減排的研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017(18).

[2]劉洋.供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)及其應(yīng)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013(20).

[3]凌永林.淺談供配電系統(tǒng)的技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排[J].電源技術(shù)應(yīng)用，2013(09).