淺議水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)

劉宇 鈕洋

摘 要：由于我國(guó)水利水電工程正在迅速的提升以及水利水電項(xiàng)目的不斷推進(jìn)，隨之在電力節(jié)能設(shè)計(jì)方面出現(xiàn)的問(wèn)題也越來(lái)越多，已經(jīng)給水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)帶來(lái)了十分嚴(yán)重的影響，同時(shí)也給我國(guó)水利電項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展造成阻礙。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的意義展開(kāi)的分析，揭示了現(xiàn)階段水利水電工程中存在的問(wèn)題，并提出了解決這些問(wèn)題的一些良好措施，以供參考。對(duì)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)有一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：水利水電工程；電氣節(jié)能設(shè)計(jì)；

引言：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，導(dǎo)致了社會(huì)對(duì)能源的需求也在不斷的加大，使能源供需矛盾日益凸顯。就此情況來(lái)講，我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展已經(jīng)開(kāi)始重視可持續(xù)發(fā)展的方向以及目標(biāo)，節(jié)能降耗已經(jīng)成為當(dāng)前比較普遍的問(wèn)題。在水利水電的建設(shè)工程中，電力節(jié)能設(shè)計(jì)可以有效地降低電力設(shè)備運(yùn)行中的能耗。

1.水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的意義

我們國(guó)家的水資源比較豐富，尤其是在電力需求日益加大的條件下，水利水電視一種可再生能源，也獲得了前所未有的良好發(fā)展。從運(yùn)行電氣設(shè)備本身的分析來(lái)看，如果長(zhǎng)期處于滿載或過(guò)載狀態(tài)，容易產(chǎn)生各種故障和問(wèn)題，造成事故的風(fēng)險(xiǎn)。在這種情況下，應(yīng)進(jìn)行水利水電工程，以節(jié)約能源，減少消耗。應(yīng)用最新的節(jié)電技術(shù)，可以提高水利水電工程的問(wèn)題。在保證安全的同時(shí)，可以降低電源線的隱患，降低能源消耗。因此，不僅可以利用節(jié)電技術(shù)對(duì)現(xiàn)有項(xiàng)目進(jìn)行改造，而且可以新建項(xiàng)目，達(dá)到良好的節(jié)能效果。

2.電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的基本原則

2.1經(jīng)濟(jì)性原則

節(jié)約能源的主要目的是減少經(jīng)濟(jì)投入。因此，節(jié)能設(shè)計(jì)階段必須保證其科學(xué)合理性。節(jié)能設(shè)計(jì)者必須保證節(jié)能規(guī)劃的可行性，并且采用項(xiàng)目節(jié)能設(shè)計(jì)的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，不僅要節(jié)能，導(dǎo)致項(xiàng)目的設(shè)計(jì)不符合標(biāo)準(zhǔn)，還會(huì)促使投入成本加大。

2.2環(huán)保性原則

在水利水電工程新節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須考慮和選擇相應(yīng)的節(jié)能技術(shù)，選擇與工程項(xiàng)目相符的節(jié)能設(shè)計(jì)，以達(dá)到環(huán)境保護(hù)節(jié)能降耗的目的。因此，在節(jié)能技術(shù)的分析中，必須考慮能源消耗的重點(diǎn)，然后采取適當(dāng)?shù)拇胧┙鉀Q選址問(wèn)題，以最大限度地發(fā)揮節(jié)能的作用。

2.3滿足所需功能

在節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須考慮水利水電工程的基本要求。這是因?yàn)槿绻O(shè)備不能滿足它的基本需求，它就失去了它的存在意義。因此，即使節(jié)能不能滿足我們的要求，在選擇電機(jī)功率時(shí)也必須注意滿足工程標(biāo)準(zhǔn)[1]。

3.水利水電工程中節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題

3.1水利水電工程中有關(guān)電器節(jié)能設(shè)計(jì)的規(guī)章制度匱乏，沒(méi)有做出明確規(guī)定。

我們都知道，一個(gè)企業(yè)的建設(shè)與發(fā)展是離不開(kāi)利益的。所有的商業(yè)活動(dòng)也均是為了經(jīng)濟(jì)利益來(lái)實(shí)行的。若沒(méi)有就其進(jìn)行明確的法律規(guī)定，企業(yè)總是在不違法的基礎(chǔ)上把利益擺放在首位。所以說(shuō)，沒(méi)有嚴(yán)格的法律限制，不一樣的企業(yè)有著不同程度的節(jié)能設(shè)計(jì)。

3.2水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)備滯后

為了節(jié)約成本，在我們國(guó)家有許多企業(yè)選擇使用傳統(tǒng)的節(jié)能設(shè)備。他們并沒(méi)有研發(fā)或引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的節(jié)能設(shè)備。但在實(shí)踐中，以往的節(jié)能裝置加大了電力的消耗，從而也加大了生產(chǎn)成本。雖然節(jié)能設(shè)備在開(kāi)發(fā)和進(jìn)口過(guò)程中消耗了大量的電力，可是若是長(zhǎng)時(shí)間的使用，可以省去很多電力和成本。

3.3水利水電工程電氣設(shè)計(jì)人員的節(jié)能意識(shí)薄弱

在設(shè)計(jì)的過(guò)程中設(shè)計(jì)人員并沒(méi)有進(jìn)行全方位的考慮，僅僅是將利益放在最前面，針對(duì)前景的預(yù)測(cè)比較匱乏，在節(jié)能設(shè)備投入使用后沒(méi)有考慮到可能出現(xiàn)的運(yùn)行情況，最終造成電氣節(jié)能設(shè)備投入使用后由于運(yùn)行異?；驌p壞而失效。繼續(xù)使用，更不用說(shuō)減少能源消耗了。

4.水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的措施

4.1變壓器選型

據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，變壓器損耗占系統(tǒng)總發(fā)電容量的百分之十，降損潛力十分巨大。為了能夠有效地提高變壓器運(yùn)行的穩(wěn)定性以及可靠性，簡(jiǎn)要介紹了變壓器的合理選用。變壓器損耗類型的分析可分為兩類：一類是空載損耗，主要由變壓器設(shè)備的鐵芯材料和內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定；另一類是負(fù)載損耗，通常取決于導(dǎo)體部分和線圈材料。隨著技術(shù)的發(fā)展，變壓器的結(jié)構(gòu)越來(lái)越合理，所用的材料也在不斷改進(jìn)。節(jié)能變壓器逐漸出現(xiàn)在市場(chǎng)[2 ]。它能有效地降低變壓器的能耗。以非晶合金鐵心變壓器為例，其空載損耗僅為傳統(tǒng)變壓器的五分之一。目前，S11系列變壓器是使用最為普遍的一種節(jié)能變壓器。相較于S9系列，負(fù)荷損失大致是相同的，可是空載損失減少75%以上。與傳統(tǒng)變壓器相比，S11系列變壓器有著自重較輕、噪聲較低、效率較高、抗沖擊等優(yōu)勢(shì)。

4.2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮負(fù)荷分配和負(fù)荷水平，保證系統(tǒng)的最佳運(yùn)行狀態(tài)，盡量減少運(yùn)行能耗，達(dá)到預(yù)期的節(jié)能減排目標(biāo)。在設(shè)計(jì)配電網(wǎng)方案時(shí)，應(yīng)注意幾個(gè)方面。首先，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單穩(wěn)定。同一電壓等級(jí)的變壓器和分配器系列應(yīng)是一個(gè)或兩個(gè)，以避免因變壓器和分配器過(guò)多而引起的功率損耗增加的問(wèn)題。其次，考慮到水利水電工程裝機(jī)容量大，應(yīng)優(yōu)先選用高壓電機(jī)，以減少起動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的影響。第三，在負(fù)荷中心附近設(shè)置變電站，合理配置配電網(wǎng)，確保低壓供電半徑不超過(guò)200m，降低線損，提高供電質(zhì)量。第四，變壓器的容量和數(shù)量應(yīng)根據(jù)負(fù)載情況確定，以便變壓器的連接能夠滿足負(fù)載變化的要求。在變壓器的開(kāi)關(guān)中，不僅要滿足基本的性能要求，而且要注意運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，以減少不必要的損失。

4.3設(shè)計(jì)合理的輔助設(shè)備控制系統(tǒng)

電機(jī)是作為水利水電工程輔助設(shè)備控制系統(tǒng)的控制對(duì)象，電機(jī)也是工程中最耗能的設(shè)備之一[3]。所謂，為了能夠有效降低電動(dòng)機(jī)的能量損失率，有必要設(shè)計(jì)一個(gè)最佳的輔助設(shè)備控制系統(tǒng)，它們有助于降低電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，減少啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的影響，然后實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

4.4提升水利水電設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)

企業(yè)一定要增強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)人員的培訓(xùn)以及管理，要定期開(kāi)展設(shè)計(jì)人員參加專業(yè)知識(shí)以及技能培訓(xùn)，有效提升設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)，目的不僅僅是將設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技術(shù)水平和技能提升。針對(duì)設(shè)計(jì)人員來(lái)講，還應(yīng)該培養(yǎng)他們的節(jié)能環(huán)保意識(shí)，從而促進(jìn)他們的節(jié)能意識(shí)[4]。

總結(jié)：總而言之，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，導(dǎo)致了社會(huì)對(duì)能源的需求也在不斷的加大，使能源供需矛盾日益凸顯。就此情況來(lái)講，我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展已經(jīng)開(kāi)始重視可持續(xù)發(fā)展的方向以及目標(biāo)，節(jié)能降耗已經(jīng)成為當(dāng)前比較普遍的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)對(duì)水利水電工程節(jié)能設(shè)計(jì)的進(jìn)一步分析和闡述，認(rèn)識(shí)到要實(shí)現(xiàn)最佳的節(jié)能工作，必須努力進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，并根據(jù)水利水電工程的實(shí)際情況尋找節(jié)能空間。水利工程施工。但是，必須保證水利工程的基本功能，不能盲目忽視水利工程的功能，以節(jié)約能源。

參考文獻(xiàn)

[1]羅利磊.淺議水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)[J].建材與裝飾，2017（30）：294-295.

[2]楊菊.初探水利水電工程中的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2017（07）：160-161.

[3]李晉琴.水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)研究[J].時(shí)代農(nóng)機(jī)，2017，44（06）：88-89.

[4]李海亮.水利工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)問(wèn)題與思考[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（06）：72-73.

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