淺談水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)

唐聰

摘 要：隨著人們的生活水平的提高，人們的環(huán)保意識逐漸深入人心，人們對建筑的需求也越來越大。水利水電工程在我國的建設(shè)中占有舉足輕重的地位，對推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著舉足輕重的作用。將節(jié)能設(shè)計(jì)思想融入到水利水電工程的電氣設(shè)計(jì)中，是我國工程建設(shè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢。本文通過對水利水電工程的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的深入剖析，以期對有關(guān)的設(shè)計(jì)人員提供一些有益的啟示，從而推動(dòng)我國的建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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

引言

雖然我們國家的經(jīng)濟(jì)還在發(fā)展，但是凡事都有利弊，隨著人們對生活的要求越來越高，對社會(huì)的資源的消耗也越來越大，能源的匱乏也越來越嚴(yán)重，所以，政府必須要采取相應(yīng)的措施來促進(jìn)民眾的節(jié)約和保護(hù)。另外，傳統(tǒng)的水力水電工業(yè)生產(chǎn)模式已無法適應(yīng)目前的能源需求，所以，我國的研究人員一直在進(jìn)行著對水利水電的研究和改造，目前，節(jié)能電氣已經(jīng)開始應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。

1 水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的意義

我國水資源豐富，具有良好的基礎(chǔ)條件，特別是隨著社會(huì)對用電的日益增多，水電是一種清潔、可再生的能源，其發(fā)展速度前所未有，水利和水電工程的數(shù)量也在不斷增加。在新的環(huán)境下，節(jié)能減排是國家發(fā)展的首要任務(wù)，“十二五”規(guī)劃也提出了要大力推動(dòng)節(jié)能減排，并將“綠色”作為優(yōu)先發(fā)展的目標(biāo)。從電氣設(shè)備本身的工作情況來看，如果長時(shí)間處于滿載、超負(fù)荷的情況下，很容易出現(xiàn)各類失效，并造成相應(yīng)的危害，所以，在水利水電工程建設(shè)中，節(jié)能減排勢在必行。在水利水電工程中，采用最新的電氣節(jié)能技術(shù)，解決了目前存在的一些問題，既能減少危險(xiǎn)，確保安全，又能減少用電過程中的能源消耗。因此，無論采用電氣節(jié)能技術(shù)改造現(xiàn)有工程或新建項(xiàng)目，均可獲得較好的節(jié)能效果。

2 水利水電工程電氣節(jié)能的設(shè)計(jì)出現(xiàn)的問題

2.1 缺少健全規(guī)章制度

在水利水電工程的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中，由于缺乏一整套統(tǒng)一的規(guī)范和制度，有的企業(yè)制訂了相應(yīng)的法規(guī)，但并不健全。所以，在水利水電工程建設(shè)中，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行分析，并對存在的問題進(jìn)行有效的處理。

2.2 產(chǎn)品滯后不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的

在我國的水利水電工程建設(shè)項(xiàng)目中，通常會(huì)有大量的投資，但在實(shí)際建設(shè)中，由于種種原因，導(dǎo)致資金難以滿足建設(shè)企業(yè)的需求，而在電氣節(jié)能方面的資金也十分匱乏。所以，對建筑節(jié)能產(chǎn)品的使用不合理，使用的是被國家淘汰的節(jié)能產(chǎn)品，不僅不能達(dá)到節(jié)能的基本目標(biāo)，而且對水利水電工程建設(shè)也造成了一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.3 人員認(rèn)識不足

在水利水電工程的節(jié)能設(shè)計(jì)中，由于電氣設(shè)計(jì)人員過于注重經(jīng)濟(jì)效益，而忽視了總體的質(zhì)量，導(dǎo)致了許多的工程驗(yàn)收和使用階段的問題，導(dǎo)致了能源利用率達(dá)不到要求。所以，技術(shù)設(shè)計(jì)人員要積極地承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任，不能因?yàn)榻?jīng)濟(jì)效益而忽視質(zhì)量，從而導(dǎo)致水利水電工程無法做到有效的節(jié)能效果。

3 電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的基本原則

3.1 經(jīng)濟(jì)性原則

節(jié)約能源最重要的目標(biāo)是減少對經(jīng)濟(jì)的投資。所以，在節(jié)能設(shè)計(jì)階段，一定要保證其科學(xué)性。節(jié)能設(shè)計(jì)人員要確保節(jié)能方案的可行性，采用節(jié)能設(shè)計(jì)的方式來實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，而不是單純地為了節(jié)約能源，而設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，從而增加投資成本。

3.2 環(huán)保性原則

在進(jìn)行新的水利水電工程節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮選用合適的節(jié)能技術(shù)，并根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況選用合適的節(jié)能方案，這樣才能達(dá)到節(jié)能的目的，否則不僅不能節(jié)約能源，而且還會(huì)增加設(shè)備的消耗。所以，我們在分析節(jié)能技術(shù)的時(shí)候，首先要考慮的就是能源的消耗，然后根據(jù)能源的不同，采取相應(yīng)的措施，從而達(dá)到節(jié)能的目的。

3.3 滿足所需功能

在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮是否能夠滿足水利水電節(jié)能的基本需求。因?yàn)槿绻荒軡M足基本的要求，那么它就沒有任何意義了，即使是節(jié)省能源，也不會(huì)讓我們滿意。所以，在電機(jī)功率的選取上，一定要按照工程的要求來進(jìn)行。

4 水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的措施

4.1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)供、配電系統(tǒng)時(shí)，必須充分考慮電負(fù)荷的分配情況和負(fù)荷水平，以保證系統(tǒng)的最佳工作狀態(tài)，盡量降低各運(yùn)行環(huán)節(jié)的能耗，達(dá)到短期節(jié)能減排的目的。在設(shè)計(jì)供、配電系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：一要確保系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定，同時(shí)，在相同電壓等級的供電系統(tǒng)中，采用一級或兩級的變配電級數(shù)，以防止因變電級數(shù)太多而造成的電能損耗增加。二是要保證供電電壓的合理，當(dāng)其它條件都一樣時(shí)，電壓越高，損耗就越小?？紤]到水利水電工程的裝機(jī)容量較大，應(yīng)該優(yōu)先選擇高壓電機(jī)來減少啟動(dòng)電流對于電網(wǎng)的沖擊。三是在負(fù)載中心附近布置變電站，合理布置配電網(wǎng)，保證低壓供電半徑不大于200米，降低線路損耗，提高供電品質(zhì)。四是要根據(jù)負(fù)荷狀況確定變壓器的容量和數(shù)量，確保變壓器的線路能夠適應(yīng)負(fù)載的變化要求，在進(jìn)行變壓器的投切時(shí)，既要滿足基本的性能要求，又要考慮其運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，降低不必要的損失。

4.2 輔助控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中，輔助控制系統(tǒng)由公用設(shè)備控制、通風(fēng)空調(diào)控制、閘門開閉控制、機(jī)組輔助控制等組成，系統(tǒng)的主要控制目標(biāo)為電動(dòng)機(jī)。為使電動(dòng)機(jī)在使用時(shí)能更好地發(fā)揮穩(wěn)定、可靠的作用，必須進(jìn)行設(shè)備的選擇和優(yōu)化。該設(shè)備的啟動(dòng)模式可依據(jù)其實(shí)際工作情況而合理地選?。涸诠迷O(shè)備控制系統(tǒng)和記憶輔助系統(tǒng)中，可選用軟啟動(dòng)設(shè)備，其它設(shè)備可選用軟啟動(dòng)設(shè)備或變頻器啟動(dòng)。采用這種方法，既能提高電機(jī)的啟動(dòng)性能，又能有效地減少啟動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)電流，確保電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行，并能有效地解決水利水電項(xiàng)目的節(jié)能降耗問題。

4.3 照明節(jié)能設(shè)計(jì)

在照明節(jié)能設(shè)計(jì)中，光源的選取是非常重要的，具體來說，可以根據(jù)工作環(huán)境的需要，選用不同的光源，達(dá)到節(jié)約能源的目的，又不會(huì)對照明的品質(zhì)造成影響。具體來說，照明節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)采取如下措施：①自然光的使用：在進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)與土建工程等的協(xié)調(diào)，使自然光得到最大限度地利用，使自然光和人造光互相協(xié)調(diào)，從而達(dá)到節(jié)能的目的。②選擇高效的光源：在選用高效的照明光源時(shí)，要考慮到發(fā)光效率高、啟動(dòng)方便、使用壽命長、性價(jià)比高等問題，并針對不同的場合選用合適的光源。比如，在室內(nèi)操作間使用的是熒光燈，在科研單位使用的是高壓鈉燈，在機(jī)械車間使用的是高頻無極熒光燈。

結(jié)束語

總之，水利水電工程的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)潛力是無限的，在工程的科研、設(shè)計(jì)、施工、建設(shè)和后期的維護(hù)中，都需要進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。在節(jié)能設(shè)計(jì)中，電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)以節(jié)能為首要工作重點(diǎn)，時(shí)刻牢記自己的職責(zé)，在設(shè)計(jì)過程中，從安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性等方面綜合考量，以達(dá)到工程需要和節(jié)約能耗的目的。

參考文獻(xiàn)

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