【摘 ?要】隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展，能源需求快速擴張，采取節(jié)能措施已經(jīng)不再是企業(yè)需求也成為了國家政策要求。本文從電力工程節(jié)能設計的安全性、經(jīng)濟性、實用性的基本原則出發(fā)，探討了電力工程設計中可采取的節(jié)能措施。

【關鍵詞】電力工程;工程設計;節(jié)能措施

引言

隨著我國工業(yè)規(guī)模及人民生活水平的不斷提高，能源需求也水漲船高。電力系統(tǒng)由發(fā)電、輸電、用電三個環(huán)節(jié)組成，除需求側(cè)控制能源使用外，我國滿足能源需求的主要手段主要從擴大能源產(chǎn)能和減少能源損耗兩種。因此，節(jié)能作為滿足企業(yè)電力需求，減少生產(chǎn)成本的重要方法，長期受到企業(yè)和電力工程設計人員的高度重視。在國家層面，《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》中就指出要加強工業(yè)節(jié)能、建筑節(jié)能、交通運輸節(jié)能等多領域共同發(fā)展，并強調(diào)不僅要強化重點用能單位節(jié)能管理還要強化重點用能設備節(jié)能管理?？梢?，電力工程設計中采用節(jié)能措施不僅是企業(yè)需求也是國家需要，本文從電力工程設計節(jié)能的節(jié)能設計的基本原則出發(fā)，探討了電力工程設計中可以采取的節(jié)能措施。

一、電力工程節(jié)能設計的基本原則

（一）安全性原則

任何工程設計的首要要求都是安全性原則，如果電力傳輸?shù)貌坏桨踩缘谋Ｕ?，企業(yè)生產(chǎn)以及居民生活都會受到極大的影響，部分時候甚至直接威脅到人民的生命財產(chǎn)安全。電力工程設計中的節(jié)能措施也是如此，如不能為了節(jié)能把數(shù)據(jù)中心的空調(diào)關閉，使數(shù)據(jù)中心的服務器因過熱而宕機;不能為了節(jié)能而在生產(chǎn)車間采用亮度較低的節(jié)能燈等。要牢記安全第一的原則，使節(jié)能在安全的基礎上發(fā)揮應有的經(jīng)濟效益

（二）經(jīng)濟性原則

經(jīng)濟性原則是電力工程節(jié)能設計的重要原則，也是企業(yè)或電力工程設計愿意采取節(jié)能措施主要動力之一。首先，節(jié)能本身可以為企業(yè)生產(chǎn)節(jié)省大量電力成本，從成本控制的角度增加企業(yè)效益;其次，節(jié)能措施的使用成本如果過高，相關成本無法短時間從日常生產(chǎn)節(jié)約的能源消費中回收，則會使企業(yè)放棄采取更高標準的節(jié)能措施;最后，節(jié)能措施不能降低企業(yè)的生產(chǎn)能力，要為企業(yè)生產(chǎn)留下足夠的擴充空間。經(jīng)濟效益是企業(yè)追求根本目標，也是電力工程節(jié)能設計的重要原則，只有節(jié)能措施能夠帶來看得見的效益，節(jié)能措施才有更大的社會意義。

（三）實用性原則

節(jié)能設計不能以喪失實用性為代價，喪失實用性意味著企業(yè)工作效率較低，降低企業(yè)的生產(chǎn)能力和市場競爭力。實用性原則要求，不該縮減的能源需求不能縮減，如照明設備、空調(diào)、電梯設備、監(jiān)控設備等。實用性原則還要求，節(jié)能措施成熟可靠，有系統(tǒng)化的使用方案和可靠的使用體驗。如，部分企業(yè)采用了太陽能技術作為企業(yè)能源安全輔助保障而不是全部的電力來源，這說明太陽能技術依然存在較大的使用缺陷，雖然可以作為一種節(jié)能手段，卻不能作為主要的電力來源作為生產(chǎn)能源的依賴。

二、電力工程設計節(jié)能措施分析

（一）運行電壓合理監(jiān)控

企業(yè)設備安全正常的維持生產(chǎn)狀態(tài)需要電壓的穩(wěn)定作為保障，如果運行電壓過高或過低都會導致電力設備以及生產(chǎn)設備產(chǎn)生問題，不僅危及生產(chǎn)安全還可能危及到生命。運行電壓的監(jiān)控應從兩方面出發(fā)，一方面是設置電力應急保障方案，在電力不足或電壓過高時由應急電源接管生產(chǎn)設備的電力供給;另一方面則是通過變壓器分接頭調(diào)整或者在電力母線上投切電力電容器等采取電壓自動調(diào)整設備對電壓進行自動調(diào)整和調(diào)配。電壓自動調(diào)配設備能夠在輸入電壓波動20%的區(qū)間內(nèi)跟蹤電壓波動，然后通過三相自耦式變壓器來穩(wěn)定輸出電壓，從而保障電壓的合理監(jiān)控。并且，該設備在市場上廣泛使用，方案較為成熟且價格普遍不高，可以作為企業(yè)和居民的主要電壓監(jiān)控設備，使得企業(yè)和居民的用電安全得到保障。

（二）平衡三相負荷

三相負荷的穩(wěn)定被打破時，會有漏電現(xiàn)象發(fā)生。其中漏電電流較大的為靈敏相，其上電流過大會使變壓器有功損耗增加，嚴重時會導致變壓器溫度過高而燒壞;其中漏電電流較小的是不靈敏相，由其導致的漏電、觸電事故多不勝數(shù)，甚至導致保護器拒動。平衡三相負荷首先應制定變壓器負荷運行監(jiān)控制度，以變壓器變壓器電能計量考核箱抄見電量為監(jiān)控指標，定期進行負荷監(jiān)測，用電高峰或者用電低谷時可以增加監(jiān)測頻次，使得三相負荷得到合理監(jiān)控。在平衡三相負荷在改造電網(wǎng)時也應該注意，應增加低壓四線覆蓋密度，以配電變壓器為負荷中心，以250-450米為供電半徑，在主干線以及分支干線上采用三相四線制供電，并為此制定臺區(qū)負荷分配接線圖，保證所有用戶均受到三相負荷平衡的限制，以保障電網(wǎng)的用電安全以及電能的合理調(diào)配。

（三）推廣節(jié)能變壓器

當前，我國電能的非必要損耗中，輸配電損耗占比6.6%左右，其中大部分為變壓器損耗且占點損比例超過了三分之一，在電力工程設計中采用節(jié)能變壓器作為節(jié)能手段逐漸得到了國家有關部門的重視和認可。在我國《配電變壓器能效提升計劃》中曾提出，要完成高耗能配電變壓器的升級改造，把節(jié)能變壓器在網(wǎng)運行比例提高至14%。除了政策支持以外，節(jié)能變壓器本身也具有很多特點。由于節(jié)能變壓器鐵芯采用的是三相五柱式雙行矩形排列，零序磁通經(jīng)兩個旁柱傳導，磁通也不經(jīng)過箱體，因此不會發(fā)生發(fā)熱等結構損耗。并且，節(jié)能變壓器熱循環(huán)油填充使用的是硅油，箱體密閉，不僅能夠承受較大的機械應力，還可適應高溫等極端場所，做到數(shù)十年內(nèi)免維護，因此，節(jié)能變壓器值得在電力工程設計中大批量使用。

結語

綜上所述，在我國巨大的電力需求面前，如何在電力工程設計中采取節(jié)能措施還有很多其他的因素。這不僅對我國的電力工程技術創(chuàng)新有更高的要求，對相關人員關于節(jié)能理念的宣傳教育也有很大的關系。國家對于節(jié)能技術創(chuàng)新及普及有相關政策扶持，不論供應端的是水電、風電、光電還是核電，或者是需求端的新能源汽車以及其他電器減排創(chuàng)新，都有著大量的國家補貼輔助推廣，得到企業(yè)和民眾的一致好評，在電力工程設計中采取節(jié)能措施也正成為中國的新時尚。

參考文獻：

[1]谷昊欣.關于電力工程設計中的節(jié)能措施探究[J].工程建設與設計，2018（12）：87-88.

[2]李斌.電力工程設計中的節(jié)能措施探析[J].無線互聯(lián)科技，2017（12）：65-66.

[3]鄭修明，朱雅婷.電力工程設計中的節(jié)能措施淺析[J].中國設備工程，2017（12）：74-75.

作者簡介：

劉鑠明（1979年1月），性別：男，民族，湖南省岳陽市人，學歷：本科，職稱：工程師，單位：國網(wǎng)湖南省電力公司岳陽供電分公司，單位郵編：414000，研究方向：電力工程項目規(guī)劃設計及施工。

（作者單位：國網(wǎng)湖南省電力公司岳陽供電分公司）