供配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能方法和措施研究

趙琳琳

（廈門電力勘察設(shè)計(jì)院有限公司 福建 廈門 361000）

1 引言

當(dāng)前電力能源因清潔可再生備受民眾推崇，為了更好的輸送電能，人們加大了供配電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)工作，為了響應(yīng)國家節(jié)能減排的號(hào)召，人們開始重視供配電設(shè)計(jì)中節(jié)能方法的研究，科學(xué)分析當(dāng)前我國供配電設(shè)計(jì)中存在的問題，使用節(jié)能措施對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，推動(dòng)供配電設(shè)計(jì)工作正常進(jìn)行，為電力企業(yè)的良性運(yùn)轉(zhuǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為民眾提供充足優(yōu)質(zhì)的電力能源，推動(dòng)社會(huì)健康高速運(yùn)轉(zhuǎn)。

2 供配電設(shè)計(jì)節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性

調(diào)查統(tǒng)計(jì)，我國2009年能源消耗量超過美國一躍成為世界能源消耗最大的國家，隨著能源緊張局面愈發(fā)嚴(yán)峻，節(jié)能減排不僅是時(shí)代的號(hào)召也是人類社會(huì)未來發(fā)展的大方向。近年來，電力能源在人們工作生活中的作用越發(fā)突顯，電力企業(yè)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生大量能源損耗。新時(shí)期，如何對(duì)電力企業(yè)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化，提高資源利用效率，成為當(dāng)前迫切需要解決的關(guān)鍵問題。

新時(shí)期，將節(jié)能措施完美契合在供配電設(shè)計(jì)中，減少能源損耗，優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，打造綠色環(huán)保高效節(jié)能的供配電系統(tǒng)成為當(dāng)前民眾共同追求的目標(biāo)[1]。

3 供配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能方法和措施

供配電系統(tǒng)作為電力企業(yè)重要組成部分，是電能輸送的基礎(chǔ)工程，供配電設(shè)計(jì)科學(xué)與否直接影響著民眾的電能使用情況，影響著企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。供配電設(shè)計(jì)涉及的內(nèi)容較多包括變壓器的選用、設(shè)備的防雷和接地設(shè)計(jì)、導(dǎo)線和電纜的選擇等，作為大型的系統(tǒng)工程，工作人員在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)著眼于全局，綜合企業(yè)發(fā)展特點(diǎn)、當(dāng)?shù)貙?shí)際情況及發(fā)展方向給予針對(duì)性涉及，優(yōu)化供配電系統(tǒng)。新時(shí)期政府積極號(hào)召民眾打造資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會(huì)，在設(shè)計(jì)供配電設(shè)計(jì)時(shí)采用節(jié)能方法和措施，打造一個(gè)節(jié)能環(huán)保的新型供配電系統(tǒng)，推動(dòng)電力行業(yè)安全高效運(yùn)行[2]。如10kv和35kv變壓器使用較多，在實(shí)際使用時(shí)電力企業(yè)工作人員應(yīng)處理好其配變?nèi)萘浚鶕?jù)建造地的用電情況選擇適宜的變壓器型號(hào)和容量，以便減少設(shè)備運(yùn)行中的能源損耗，提高其工作效率。

首先要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，城市未來發(fā)展規(guī)劃，組織專業(yè)設(shè)計(jì)人員和施工人員進(jìn)行實(shí)地考察，設(shè)計(jì)切實(shí)可行的建造方案，對(duì)施工中涉及的難點(diǎn)進(jìn)行防護(hù)處理，保證后期施工順利進(jìn)行。綜合考慮當(dāng)?shù)孛癖娪秒娏?、?jīng)濟(jì)發(fā)展情況、負(fù)荷等級(jí)結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蜻x擇合適的變壓器型號(hào)和數(shù)量，調(diào)整相應(yīng)電壓值。如高原氣候會(huì)影響高壓開關(guān)設(shè)備，因此需根據(jù)各地情況調(diào)整電壓值。

供配電線路設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)各地實(shí)際情況選擇架空線路或是電纜線路，線路多是金屬導(dǎo)線，在輸送電能時(shí)都會(huì)出現(xiàn)電阻損耗問題，供配電網(wǎng)其能源損耗問題與線路電阻、功率和電壓息息相關(guān)，因此需總結(jié)以往電力用戶的用電情況，科學(xué)規(guī)劃線路的電壓、電阻和功率，選擇最合適最經(jīng)濟(jì)的導(dǎo)線，盡可能做到降低損耗，提高電能的輸送率。如若保證線路功率一定，線路電阻越大其能耗也就越大。因此，在設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)多選用那些電阻小的導(dǎo)線輸送電能，也可以減少導(dǎo)線的長度，增大導(dǎo)線的截面。此外，在保證供電電壓合理范圍內(nèi)，提高線路的電壓等級(jí)減少電能輸送中的電能損耗，同時(shí)也可以提高設(shè)備的絕緣性能。如當(dāng)前供配電設(shè)計(jì)中多選用銅芯導(dǎo)線，鋁線次之，盡可能減少電阻率，減少設(shè)備運(yùn)行中的電能損耗，同時(shí)架設(shè)電路時(shí)盡量走直線，減少線路長度，若線路過長可選擇截面較大的線路，但需確保線路熱穩(wěn)定，做好降壓及線路保護(hù)工作。

其次，電氣設(shè)備作為供配電系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分，同時(shí)也是能耗多發(fā)地，多選用節(jié)能設(shè)備與變頻設(shè)備，以往電力企業(yè)工作人員在供配電系統(tǒng)施工時(shí)為了減少經(jīng)濟(jì)支出多不會(huì)選擇節(jié)能設(shè)備，加大了企業(yè)運(yùn)行的能耗，影響企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。加大節(jié)能設(shè)計(jì)的宣傳力度，讓相關(guān)設(shè)計(jì)人員和施工人員都重視供配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能問題，以便最大程度的發(fā)揮其節(jié)能效用。根據(jù)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，選擇最佳電動(dòng)機(jī)設(shè)備，根據(jù)電量載重?cái)?shù)量、啟動(dòng)次數(shù)、運(yùn)轉(zhuǎn)速度等綜合考慮選擇適宜的發(fā)動(dòng)機(jī)，減少其運(yùn)行中的能源損耗。

電力企業(yè)在運(yùn)行時(shí)所消耗的能源，多集中于變壓器和線路上，選擇節(jié)能變壓器減少設(shè)備運(yùn)行時(shí)的能耗，在實(shí)際安裝前可以先進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，確定設(shè)備的最佳功率范圍，有效提高電動(dòng)機(jī)的功率和運(yùn)行效率減少能源消耗，當(dāng)前電力企業(yè)工作人員多將變壓器安裝在靠近負(fù)荷中心的位置，以縮短供電距離，減少損耗。選擇發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)選用節(jié)能機(jī)型，考慮設(shè)備運(yùn)行時(shí)的啟動(dòng)情況、運(yùn)行速度、負(fù)荷情況、回收率、運(yùn)行費(fèi)用及有效損耗值，盡可能減少電能浪費(fèi)問題的出現(xiàn)，像Y2系列電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率高，其損耗可降低20～30%。提高用電設(shè)備的功率因素，減少無功電流的產(chǎn)生，降低線路運(yùn)行中的功率損耗，選購電氣設(shè)備時(shí)可優(yōu)先選擇有補(bǔ)償電的用電設(shè)備，同時(shí)也可以安裝靜電電容器，在設(shè)備調(diào)節(jié)方式上選擇無功功率參數(shù)調(diào)節(jié)的方式彌補(bǔ)無功電流產(chǎn)生的損耗。定期對(duì)供電配系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)，新時(shí)期人們加大了對(duì)電力能源的需求量不少電力系統(tǒng)更是處在超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)中，組建專業(yè)的維修小組，定期進(jìn)行維護(hù)，及時(shí)更換受損設(shè)備、線路或電纜，保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的同時(shí)，減少能源消耗，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，保證人們正常的能源需求，推動(dòng)社會(huì)健康運(yùn)轉(zhuǎn)。

照明系統(tǒng)在供配電系統(tǒng)中消耗了大量的電能，因此相關(guān)工作人員在對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)一定要著重把控照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，確保系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)都符合相應(yīng)的節(jié)能要求，以便真正實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)的節(jié)能改造，像在對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造時(shí)嚴(yán)格遵守國家和電力企業(yè)的相關(guān)規(guī)定，根據(jù)供配電系統(tǒng)的規(guī)模詳細(xì)規(guī)劃照明系統(tǒng)的運(yùn)行功率，選擇節(jié)能燈具，嚴(yán)格審核照明的照度值和功率密度值，像當(dāng)前多數(shù)工作人員選用高壓鈉燈，該燈較之高壓汞燈以及以往使用的普通鈉燈而言，不僅有著極好的節(jié)能效果同時(shí)其使用年限較長，性能和質(zhì)量較好，減少維修和設(shè)備更換的費(fèi)用，能夠減輕企業(yè)的經(jīng)濟(jì)壓力。此外，在設(shè)計(jì)照明系統(tǒng)時(shí)將自然光與照明燈完美的契合在一起，從源頭減少電能的消耗，實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

此外，隨著電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的完善，供配電系統(tǒng)中的無功功率是造成線路消耗的一大原因，可進(jìn)行無功就地平衡，安裝無功補(bǔ)償設(shè)備，提高電壓質(zhì)量，降低電能損耗的同時(shí)提高供電設(shè)備運(yùn)行效率。

4 結(jié)語

總而言之，供配電系統(tǒng)中的能源消耗問題已是全民關(guān)注的焦點(diǎn)，近年來隨著電網(wǎng)系統(tǒng)的完善，電氣設(shè)備的優(yōu)化，電力能源已然成為人們生活中不可或缺的重要?jiǎng)恿δ茉?，總結(jié)以往供配電系統(tǒng)中存在的能源損耗問題，科學(xué)分析供配電工程設(shè)計(jì)中的不足，將節(jié)能方法與供配電設(shè)計(jì)有機(jī)的融為一體，同時(shí)，相關(guān)工作人員應(yīng)該不斷提高自己本身的技術(shù)水平，不斷了解新產(chǎn)品、新材料、新技術(shù)、新工藝，尤其是針對(duì)節(jié)能方面的“四新”，這樣才能更加有效地減少能源浪費(fèi)，打造綠色環(huán)保健康運(yùn)行的新型電網(wǎng)系統(tǒng)，真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，推動(dòng)電力行業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展。

[1]趙德均.供配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能方法和措施研究[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2015(5)：35-36.

[2]高超.供配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能方法和措施的研究[J].電子制作，2017(6)：82-83.