淺析現(xiàn)代建筑供配電節(jié)能設(shè)計的發(fā)展

鮑曉偉

摘要：現(xiàn)代建筑供配電節(jié)能設(shè)計對于節(jié)約能源以及降低損耗而言十分有效，有利于我國走可持續(xù)發(fā)展道路，有利于社會效益和經(jīng)濟效益的提高，為此，廣大設(shè)計人員一定要對現(xiàn)代建筑供配電節(jié)能設(shè)計形成高度重視，根據(jù)實際情況合理的利用技術(shù)手段，實現(xiàn)現(xiàn)代建筑供配電節(jié)能設(shè)計，以此達到節(jié)能降耗的目的，滿足人們的用電需求?；诖吮疚姆治隽爽F(xiàn)代建筑供配電節(jié)能設(shè)計的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代建筑;供配電;節(jié)能設(shè)計;發(fā)展

中圖分類號：TM72文獻標識碼：A

1、供配電設(shè)計中應(yīng)用節(jié)能技術(shù)的價值

如今供配電設(shè)計的主要基礎(chǔ)就是節(jié)能，以確保社會、環(huán)境和資源可以協(xié)同發(fā)展，并提升利用電力能源的效率。供配電設(shè)計中應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，一方面可以使單位用電量使用率得到提高，另一方面也能優(yōu)化配置資源，為此有關(guān)部門在建設(shè)工程的初期就要考慮到節(jié)能技術(shù)。建設(shè)中，要依照電力工程實際建設(shè)情況加以應(yīng)用，從而緩解電力資源被過度使用或浪費的情況。

2、現(xiàn)代建筑供配電節(jié)能設(shè)計原則

供配電技術(shù)的節(jié)能設(shè)計方案，要從基本上滿足建筑內(nèi)部的需求，在正常發(fā)揮的前提下進行節(jié)能設(shè)計，比如在設(shè)計方面首先要考慮到基本的機械動力需求、電氣設(shè)備運用、照明體系保證以及消防報警安全問題保障。保證建筑的安全性也尤為重要。只有這樣，節(jié)能高效的設(shè)計才能真正做到推動建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。此外，要從整體上考慮經(jīng)濟效益。在供電技術(shù)的設(shè)計方面不能簡單的一味追求節(jié)能效果，而忽略系統(tǒng)體系后期的運行維護檢查等問題，從實際出發(fā)，保證建筑長期性的整體節(jié)能，如果建筑后期的負面代價很大，那么就體現(xiàn)出前期的節(jié)能設(shè)計存在缺陷。應(yīng)該全方面考慮設(shè)計階段的研發(fā)投入、后期維護和整體效益等因素。更加重要的是要運用發(fā)展的眼光看待節(jié)能設(shè)計，建筑供配電的設(shè)計內(nèi)容涉及方面較廣，考慮的因素諸多，設(shè)計方案要綜合多方面來考慮，用發(fā)展的眼光看待問題，從周圍的環(huán)境和電氣系統(tǒng)來考慮。運用科學的計算方法，精細計算，用數(shù)據(jù)說話，使得整個建筑設(shè)計方案體現(xiàn)出經(jīng)濟適用。

3、現(xiàn)代建筑供配電節(jié)能設(shè)計的發(fā)展優(yōu)化

3.1提高功率因數(shù)實現(xiàn)節(jié)能

提高供配電網(wǎng)絡(luò)的功率因數(shù)，實行無功補償是建筑電氣領(lǐng)域中又一節(jié)能課題，正受到人們越來越多的關(guān)注。無功功率既影響供配電網(wǎng)絡(luò)的電壓質(zhì)量，又限制了變配電系統(tǒng)的供電容量，更增加了供配電網(wǎng)絡(luò)的線損。對供配電網(wǎng)絡(luò)實行無功功率補償，既可改善電壓質(zhì)量，提高供電能力，更能節(jié)電降耗。（1）提高系統(tǒng)的自然功率因數(shù)提高自然功率因數(shù)是在不添置任何補償設(shè)備，采用降低各用電設(shè)備所需的無功功率來提高企業(yè)功率因數(shù)的方法。它不需要增加投資，是最經(jīng)濟的提高功率因數(shù)的方法。其具體措施有：采用同步電動機或異步電動機同步運行提高功率因數(shù)、合理使用變壓器及電動機防止低負荷運行、提高異步電動機的檢修質(zhì)量等。（2）功率因數(shù)的人工補償在供配電系統(tǒng)中，許多用電設(shè)備，如電動機、變壓器、燈具的鎮(zhèn)流器以及很多家用電器等均為電感性負荷，會產(chǎn)生滯后無功電流。它要經(jīng)過高低壓線路傳輸?shù)接秒娫O(shè)備末端，無形中又增加了線路的功率損耗。為此，必須要在供配電系統(tǒng)中安裝電容器柜（箱）。通過用電容器柜（箱）內(nèi)靜電容器進行無功補償。電容器可產(chǎn)生超前無功電流抵消用電設(shè)備的滯后無功電流，從而達到減少整體無功電流，同時又提高功率因數(shù)的目的。當功率因數(shù)由0.7提高到0.9時，線路損耗可減少約40%。功率因數(shù)值的大小應(yīng)滿足當?shù)毓╇娋忠?。當無明確要求時，建議功率因數(shù)值為：高壓用戶0.9以上，低壓用戶0.85以上。

3.2在供配電設(shè)計中應(yīng)用抑制諧波

供配電設(shè)計中，抑制諧波是節(jié)能的一個重要技術(shù)，一般可以把諧波理解成影響供配電系統(tǒng)的一種事物，供配電系統(tǒng)內(nèi)諧波不但會使有關(guān)供配電系統(tǒng)耗費大量電能，也會破壞到有關(guān)設(shè)備，比如變壓器。所以，為提高供配電設(shè)備工作的效率，采取抑制諧波這一方式可以有效處理，通常能借助諧波器加以抑制。不過實際安裝中，要結(jié)合無源和有源使用濾波器，此外要在變壓器低壓范圍中安裝濾波器。供配電設(shè)計的節(jié)能技術(shù)會涉及有關(guān)設(shè)備、燈具和線路等內(nèi)容，所以節(jié)能設(shè)計中要考慮到有關(guān)因素的影響，采取針對性的節(jié)能措施加以處理。

3.3 加強照明節(jié)能的設(shè)計

照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計要點需要注意兩個方面，一個是燈具型號的選用，一個是照明功能與高層建筑的協(xié)調(diào)。對于高層建筑來說，熒光燈、放電燈燈具型號選擇應(yīng)該滿足《建筑照明設(shè)計標準》的要求，但是需要嚴格把控燈具系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)標準。高層建筑由于使用的人較多，對燈具使用比較頻繁，因此應(yīng)該考慮安裝設(shè)計智能照明系統(tǒng)，如自動聲控裝置、智能亮度調(diào)控裝置能滿足節(jié)能的要求，也提高照明的質(zhì)量。另一方面，照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計工作還要與高層建筑的實際需求相結(jié)合。例如，在具有較高的光能的高層建筑位置就可以安裝亮度不高、或者是只能調(diào)控技術(shù)較好的燈具，在高層建筑的周圍人員不密集的位置應(yīng)該設(shè)計照明調(diào)控方案，滿足高層建筑的需要。

3.4合理選擇變壓器

變壓器作為最常見的電壓轉(zhuǎn)換設(shè)備，在電力系統(tǒng)中被普及應(yīng)用。在眾多型號的變壓器當中10kV和35kV電壓的變壓器使用頻率最高。由于變壓器在當今電力系統(tǒng)中的廣泛使用，使得其具有巨大的節(jié)能潛力。因此，若想實現(xiàn)變配電系統(tǒng)中能源的節(jié)能首要措施就是選擇節(jié)能效果優(yōu)秀的10kV和35kV變壓器。加大力度推廣供電企業(yè)使用10kV和35kV的變壓器不僅能夠有效節(jié)約能源，同時還能夠降低供電企業(yè)對于變壓器的運營資金成本，幫助供電企業(yè)獲取更客觀的經(jīng)濟效益。因此，若要實現(xiàn)能

3.5 優(yōu)化線路設(shè)計

根據(jù)功率損耗的計算公式知，當負荷功率值不改變時，功率損耗和電阻成正比關(guān)系，但與功率、電壓因素成反比關(guān)系。通過此種關(guān)系，想要線路損耗得以降低，可采取降低電阻的方法來實現(xiàn)。由于電阻率、導線長度、截面積均能影響到電阻，可以通過以下方法，來使降低電阻的目的得以實現(xiàn)。一是增大導線截面積，線路如果較長，在電壓降、熱穩(wěn)定、載流量及保護配合等要求都得到滿足的前提之下，導線截面要加大一級;二是縮短導線長度，在設(shè)計的過程中，要盡量減少線路走彎路，多走直線，尤其是低壓配電中，少走甚至是不走回頭路;三是盡量選擇電阻率相對較小的導線。

3.6合理使用電動機

通過提高電動機的工作效率和功率因數(shù)可以更有效的節(jié)約能源。目前在我國的工業(yè)用電中使用頻率最高的設(shè)備為異步電動機。為了更好的實現(xiàn)能源節(jié)約，需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高異步電動機的工作效率，提高異步電動機工作效率的同時也提高了其功率因數(shù)。一般情況下異步電動機在空載時，功率因數(shù)往往會很低，在0.2～0.3之間;而當異步電動機滿載運轉(zhuǎn)時，功率因數(shù)也會增加到0.85～0.89之間。因此，在異步電動機進行工作的過程中要盡量避免空載運轉(zhuǎn)，空載運轉(zhuǎn)會造成嚴重的能源浪費情況，要確保異步電動機能夠盡可能保持滿載狀態(tài)運行。

總之，隨著社會的發(fā)展，在生活和生產(chǎn)方面都是電源的集中消耗區(qū)域，因此，社會生產(chǎn)生活更為重要的是節(jié)約型發(fā)展，供配電的節(jié)能設(shè)計顯得十分重要，進一步加強研究非常有必要。

參考文獻

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