【摘 要】國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,人民生活水平的日益提高的同時(shí),能源消耗巨大,能源緊張的弊端日益凸顯。電力行業(yè)是能源消耗的重要產(chǎn)業(yè),科學(xué)合理的進(jìn)行供電設(shè)計(jì),有利于降低能源消耗,改善資源浪費(fèi)的情況。
【關(guān)鍵詞】供配電設(shè)計(jì);節(jié)能方法;措施
1.電力節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性
1.1電力節(jié)能設(shè)計(jì)有助于優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)
加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)在供配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,大力推行電力系統(tǒng)的節(jié)能措施,有助于提高電網(wǎng)的運(yùn)行速度,優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu),保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行和健康發(fā)展。
1.2電力節(jié)能設(shè)計(jì)能夠促進(jìn)企業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化
科學(xué)合理的電力節(jié)能設(shè)計(jì)能夠促使新能源的開(kāi)發(fā)和利用,不但節(jié)約了現(xiàn)有資源,還進(jìn)一步的促進(jìn)企業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化。電力行業(yè)的不斷發(fā)展,電力節(jié)能成為電力系統(tǒng)發(fā)展的必然選擇,大力推行、實(shí)施電力節(jié)能,優(yōu)化電力行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),為電力行業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展起到了決定性的作用。
1.3電力節(jié)能設(shè)計(jì)能夠控制購(gòu)電成本的增加
新能源的利用,使電價(jià)的成本投入過(guò)高,由于發(fā)電能源不同,企業(yè)間也存在著較大的利益差距。為了解決這一問(wèn)題,很多大型大力企業(yè)開(kāi)始實(shí)施電力節(jié)能技術(shù),科學(xué)合理的電力節(jié)能設(shè)計(jì)有利于提高電能的利用率,降低電價(jià)的投入成本,增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
2.供配電系統(tǒng)總體規(guī)劃
在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)站在全局的角度上綜合分析設(shè)備的特性、耗電量、供電距離等多種因素,根據(jù)實(shí)際情況,選擇合適的電壓等級(jí),設(shè)計(jì)出最優(yōu)的供配電施工方案。為了使節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)投入達(dá)到平衡,可以從運(yùn)行和負(fù)荷兩方面進(jìn)行研究,對(duì)于受溫度和季節(jié)影響較大的設(shè)備容量,確定其負(fù)荷,綜合考慮設(shè)備的實(shí)用性。
通常,供電電壓值和線(xiàn)路電流值成反比,即線(xiàn)路的電流越小,供電電壓越高。線(xiàn)路上的電流越小,線(xiàn)路上電能的耗損量就越小。在減少線(xiàn)路上的電能損耗方面,總變電所和配電所還可以采取減小與負(fù)荷中心的距離和減小供電半徑的方法來(lái)達(dá)到降低電能損耗的目的。在供電電壓的范圍內(nèi),利用提高線(xiàn)路的電壓等級(jí)的方法也有助于減少電能的損耗。然而在提高線(xiàn)路電壓等級(jí)的情況下,電氣設(shè)備也需要提高絕緣性能,這樣就提高了投資成本。所以,這種方法需要在經(jīng)濟(jì)技術(shù)對(duì)比較為合理的情況下才能實(shí)施。
一般情況下,輸電網(wǎng)的總干線(xiàn)使用的電壓等級(jí)是500kV、220kV以及330kV,相鄰電網(wǎng)之間的聯(lián)絡(luò)線(xiàn)大多也是采用這樣的電壓等級(jí);二級(jí)輸電網(wǎng)采用的電壓等級(jí)通常為220kV和110kV;城鄉(xiāng)配電網(wǎng)和大型工業(yè)企業(yè)內(nèi)部電網(wǎng)中的電壓等級(jí)一般采用35kV。較低一級(jí)比較常用的高壓配電電壓為10kV,但是如果負(fù)荷中高壓電動(dòng)機(jī)占有很大的比重時(shí),采用6kV的配電方案是比較經(jīng)濟(jì)合理的。以某冶煉廠(chǎng)為例,該廠(chǎng)中高壓電動(dòng)機(jī)總?cè)萘亢拓?fù)荷數(shù)量所占的比例非常大,該企業(yè)在選擇電壓等級(jí)時(shí)將這一因素進(jìn)行了深入地分析,最終選擇了110kV/6kV的變配電方式。另外,各級(jí)電壓等級(jí)和相對(duì)應(yīng)線(xiàn)路輸送能力之間的關(guān)系也是在設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)總體方案中確定電壓等級(jí)需要考慮的因素。
3.節(jié)能技術(shù)在供配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
隨著人們節(jié)能意識(shí)的不斷加強(qiáng),節(jié)能技術(shù)也已經(jīng)在人們有生產(chǎn)生活中得到了大量的運(yùn)用。而節(jié)能技術(shù)在供配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用又主要體現(xiàn)在哪些方面呢?
3.1在供配電設(shè)計(jì)過(guò)程中,選用合適的線(xiàn)路
在供配電設(shè)計(jì)過(guò)程中,為加強(qiáng)供配電的節(jié)能效果,選擇合適的線(xiàn)路是一項(xiàng)必須考慮到的問(wèn)題。要知道,在電流的運(yùn)行過(guò)程中,會(huì)因?yàn)殡娋€(xiàn)本身所具備的線(xiàn)路電阻而產(chǎn)生功率消耗。而在電流通過(guò)量不變的情況下,線(xiàn)中電阻越大,所造成的電流損耗會(huì)越高。那么在供配電節(jié)能技術(shù)的要求下,電線(xiàn)在使有用過(guò)程中,首先會(huì)盡量采用電阻率較小的導(dǎo)線(xiàn),例如,銅芯導(dǎo)線(xiàn)最佳,而鋁芯導(dǎo)線(xiàn)次之;然后會(huì)在電線(xiàn)的布線(xiàn)設(shè)計(jì)上,盡量走直線(xiàn),避免走彎路,以減少線(xiàn)路長(zhǎng)度,而且在低電壓時(shí),電線(xiàn)要盡量少走或不走回頭路;最后是對(duì)變電站的要求,為了最大限度的減少供電半徑,變電站要盡量的建在負(fù)荷中心旁邊。另外,還可以將些季節(jié)性負(fù)荷的線(xiàn)路,用來(lái)作為常年使用的供電線(xiàn)路,以減少線(xiàn)路和電阻。例如,在建筑設(shè)計(jì)中,將空調(diào)風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤(pán)管與照明、電開(kāi)水器等計(jì)費(fèi)相同的負(fù)荷,集中在一起,然后采用同一干線(xiàn)供電,這樣就可以在春秋兩季空調(diào)不用的時(shí)候,使同樣大的干線(xiàn)截面?zhèn)鬏斴^小的電流,從而達(dá)到減小線(xiàn)路損耗的目的。
3.2選用符合節(jié)能要求的照明設(shè)備
節(jié)能燈具在當(dāng)今社會(huì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用,人們?cè)诓挥绊懻5墓ぷ骱蛯W(xué)習(xí)的情況下,大多會(huì)選擇帶有節(jié)能效果的照明設(shè)備,照明燈具的節(jié)能效果與供配電設(shè)計(jì)的節(jié)能程度有很大聯(lián)系,這就對(duì)供配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能技術(shù)提出了更高的要求。
3.2.1選用節(jié)能燈具
在建筑照明中,要盡量采用節(jié)能效果好的節(jié)能燈具。現(xiàn)下,我們所提倡的節(jié)能燈的使用,并不是說(shuō)為了達(dá)到節(jié)省電能使用量,便盡量的減少電器設(shè)備的使用,或者干脆不用,這不符合我們提倡節(jié)能與經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展的要求。我們所提倡的是綠色照明,即在有益于提高人們生產(chǎn)、工作、學(xué)習(xí)效率和生活質(zhì)量,保護(hù)身心健康的基礎(chǔ)上達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的目的。所以在人們的日常生活中,要在不斷的加強(qiáng)節(jié)能意識(shí)的同時(shí),將節(jié)能做到實(shí)處,不僅可以在滿(mǎn)足人們生產(chǎn)生活要求的條件下選擇節(jié)能率高的燈具,還可以根據(jù)不同的環(huán)境和場(chǎng)所選用不同的照明設(shè)備。例如,高壓鈉燈以其發(fā)光率高,透霧性好,但色溫低,光色偏暖,顯色指數(shù)在40-60之間,顏色失真度大的特性,主要用于路燈或廣場(chǎng)照明。
3.2.2充分利用自然光
自然光的利用已經(jīng)成為建筑物設(shè)計(jì)中的重要因素?,F(xiàn)代人的工作和生活大多是在建筑物內(nèi)完成的,人們對(duì)自然的向往,可以通過(guò)自然光來(lái)實(shí)現(xiàn),并且自然光具有殺菌消炎、治療抑郁、舒緩心情等作用,采用自然光進(jìn)行照明,可以減少電能的使用率,節(jié)省了資源,并且被人們所接受,是一個(gè)良好的節(jié)能措施。
3.2.3采用合理的燈具控制方式
為了最大限度的節(jié)省電能,照明燈具應(yīng)該盡量使用雙聯(lián)開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制,可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)照明燈管的開(kāi)關(guān)數(shù)量進(jìn)行控制,這樣,可以實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能效果。另外,可以加大力度普及節(jié)約能源的知識(shí),提高人們節(jié)約能源的意識(shí),對(duì)企事業(yè)單位,實(shí)行嚴(yán)格的照明管理制度,選派制定人員,每天進(jìn)行巡查,通過(guò)管理制度,最大限度的達(dá)到節(jié)約能源的效果。
3.3合理選用變壓器
變壓器是電壓變換設(shè)備,廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng),特別是10kv和35kv電壓等級(jí)的變壓器,在電力和配電系統(tǒng)中普遍使用,數(shù)量巨大。據(jù)有效估計(jì),目前在電網(wǎng)上運(yùn)行的10kv和35kv 級(jí)變壓器約有10億kva 以上。由于使用量大,運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),變壓器在選擇和使用上存在著巨大的節(jié)能潛力,特別是量大面廣的10kv和35kv級(jí)變壓器。選擇高效節(jié)能產(chǎn)品,不但對(duì)節(jié)約能源具有重要意義,同時(shí)還可以大大降低變壓器的運(yùn)營(yíng)成本,是企業(yè)改善經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。因此,選擇變壓器時(shí),應(yīng)選用低損耗節(jié)能型變壓器,如S系列或S10系列。對(duì)于高層建筑、地下建筑、化工等單位及對(duì)消防要求較高場(chǎng)所,宜采用低損耗節(jié)能型干式電力變壓器。對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大,為改善電能質(zhì)量,可采用有載調(diào)壓電力變壓器。
4.結(jié)論
電力產(chǎn)業(yè)的能源消耗巨大,節(jié)能減排是電力系統(tǒng)發(fā)展的必然道路,其中供配電設(shè)計(jì)直接影響到節(jié)能效果,加強(qiáng)供配電設(shè)計(jì)的科學(xué)性,將節(jié)能技術(shù)貫穿于設(shè)計(jì)始終,有利于降低能源消耗,優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu),促進(jìn)電力行業(yè)的健康發(fā)展,同時(shí)促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
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