关于电力工程设计中的节能措施探究

发表时间:2020/9/18   来源:《工程管理前沿》2020年第16期   作者:程 柯
[导读] 经济的进步、用电需求的增加,难免会给电力行业带来巨大的压力。
程 柯
大同智能电力勘测设计有限责任公司  山西 大同  037008
摘要:经济的进步、用电需求的增加,难免会给电力行业带来巨大的压力。电力行业在此背景之下,不免将其存在的一些问题暴露了出来,其中,电力能源消耗快就是最主要阻碍因素。而且,电力行业的发展,也会给对社会环境造成一定的破坏,所以,提升电力工程设计中的节能性,已经是箭在弦上、不得不发。只有实施合理科学的节能措施,才能缓解当前能源消耗过重的问题,推进我国社会可持续环保发展。
关键词:电力工程;工程设计;节能措施
1电力设计中的节能意义
中国经济飞速发展,各种企业不断壮大,电器类的产品也不断地更新换代,电已经成为我们生活中必不可少的一个部分。随着电力需求量逐渐增大,给电力工程带来了一些压力,也显现出来目前配电工程设施的种种问题。电力并不是取之不尽用之不竭的资源,为了使电能可以更长久地被人们所利用,电力企业应开展可持续发展性改革,顺应国家当前发展趋势。目前的调查显示,现在中国的一些地区出现了电能荒废的情况,部分地区还有一些严重的电能资源浪费现象发生,这些都与电力资源节能减排的方针背道而驰。为了减少这一现象,并顺应我国可持续发展战略,电力行业需要根据10kV配电网的特性,进行合理的电路设置,及时更新输电设备,合理分配电能资源,优化配电方案。这不仅对中国的资源和经济有着重要的作用,也能减少企业的损失,为企业的发展提供长远动力。
2电力工程设计中的节能措施
2.1完善变压器节能设计工作
从变压器耗电的原理来看,主要体现在变压器使用中,本身会消耗一定电能。同时,随着变压器使用年限的增加与运行次数的增加也都会加剧变压器的电能损耗量。随着科学技术的不断革新,市面上出现了一些节能型的变压器。节能型变压器和传统变压器的区别在于所使用的材料,主要是由非晶合节能材料组成的。非晶合节能材料相比于传统材料具有更好的铁磁性能,整体的重量也要更小。这一材料的使用,也进一步降低了变压器受到外部环境的负面影响,在很大程度上提高了变压器的使用寿命。相关数据表明,节能变压器,与传统变压器相对比,能够实现70%的能源损耗降低,并且与电力系统的融合度也会更好。最后,在电力系统的建设中,除了完善变压器的选择外,也要严格要求工作人员。考虑到电力系统建设是一项技术含量较高的工作,所以必须要不断提高工作人员的专业素质与技术能力。同时,随着行业内新产品、新技术的应用,工作人员也要不断加强自己的学习。在实际工作展开中,要了解不同材料、不同型号设备的区别和优势。此外,在安装完毕后,仍要定期组织技术人员对设备进行检查,充分了解设备的运行情况,与当前状态。一旦发现问题,要进行及时的维护与保养,避免设备的故障使用。从以上要求来看,变压器方面的节能设计,既要合理选择变压器、优化变压器材料选择,也要强调工作人员的素质与后期的监管工作。要制定出科学、合理的规范,充分发挥出变压器在节能设计中的优越性。
2.2线路节能设计
(1)线路敷设环节的节能设计。电力配网线路敷设环节,技术人员应秉持着在合理范围内敷设距离最小的方式,以此降低线路中电力的损耗问题,进而实现预期电力配网节能设计的目标。所以,着眼于这一需求,在后续电力配网线路的敷设环节,这个电力配网项目的设计者们针对拟设计区域的实际地质现状进行了再一次的勘察、分析,在合理、高效的前提下针对线路的敷设方案进行了优化,将原本敷设中近3.0±0.05km的线路降低了30%,以此有效降低了线路在运行过程中可能会出现的损耗等问题,实现了预期对方案的节能设计目标(2)线路导线截面积的节能设计。电力配网的节能设计环节,技术人员应根据整体线路的运行需求,科学选择不同截面的线路导线,通过降低导线线阻的方式在满足电力配网运行需求的前提下最大程度上降低不必要的线路损耗支出。

以研究目标为例,在针对这一案例不同截面导线的选择过程中,技术人员需要先针对不同截面导线的损耗率进行相应的明确,同时针对不同状态下导线的电阻数值进行校验,最后选择能够实现节能设计效果的截面导线,从而实现对电力配网的节能设计效果。
2.3提高供配电系统功率因数
电力企业在节能优化下要通过提高电力系统功率因数,有效降低电网功率的实际损耗。首先,在电力系统中电动机、变压器等用电设备都会具有一定的电感性,电感性会导致滞后电流的产生,从而造成供配电系统线路电量的不必要损耗。针对于此,企业技术人员要尽量采用一些具有较高功率用电设备,通过科学设置用电补偿电容器的方式进行消除用电设备携带的电感性;然后,供配电系统中的静电电容器能够有效产生无功电流,无功电流能够起到补偿滞后电流损耗、提高功率因素的价值作用。电力企业供配电系统设计人员在节能优化设计工作中,要结合供配电的实际情况科学合理选择最佳的补偿方式,在供配电系统运行中广泛应用的补偿方式主要包括了集中高压补偿、成组低压补偿以及分散低压补偿等。
2.4应用无功补偿技术
在开展设计工作的过程当中,工作人员经常会使用到一些负荷比较稳定以及容量比较大的仪器设备,这个时候他们就可以应用无功补偿技术来降低能源消耗。通过无功补偿技术工作人员能够对电力的经济适用性进行有效调整,适当的在设备的两侧安装相应的补偿设置。无功补偿技术的应用主要有以下两种方式。第一,就地平衡。该方法主要是将并联电容器安装在母线的内侧地区,同时建立一个电容补偿柜,借此有效降低能源消耗,实现节能的目标。第二,单独就地补偿,这种方法一般在较大的电气设备之中应用比较多。在应用这一方式进行节能工作的过程当中,工作人员需要对网络进行合理布局,在安装线路的时候必须要保证电力设计安装的科学合理性。这主要是因为在负荷相同的情况之下,供电横截面积越小,那么线路的耗损情况就会越严重。因此工作人员应当将电源设置在负荷位置的重心。在计算负荷重心的时候,需要保证两边的负荷距离相同。因此,工作人员在进行电线布局设计工作的过程当中,应当注意让线路之间保持一定的距离。特别是在城乡配电网之中,必须要对供电问题进行有效的解决。有效防止不合理供电对于我国造成网络损失,为我国电力事业的可持续发展奠定坚实的基础。
2.5合理挑选与安装照明设备
挑选与安装照明设备的时候,应该注意三件事:第一,选择高效光源。在各种各样的光源类型中,白炽灯光效最不好,所以,尽量不要或减少在各个场所中安装使用白炽灯。最好选择光效强、使用寿命长且显色性好的光源。虽然这一类光源的价格贵,但是它的使命寿命与照明效果都要优于白炽灯。第二,选择高效节能灯具。在选择节能灯具的时候,要判断其是否符合配光与炫光限制要求。灯具控光要从使用场所的现实状况出发。选择高系数光利用的灯具,能保证光通量维持率的良好。第三,选择功率因素高的启动设备。电力镇流器和电感镇流器这两者相比较而言,前者无疑具有优势性,启动时的温度升高与电压都要低于电感镇流器,而且不会发生频闪,完美符合节能的目的。
3结束语
在电力供应的过程当中,因为种种因素的影响,电力能源浪费问题十分突出,这不仅违背了我国绿色节能的发展理念,同时也不利于我国社会经济的可持续发展。有鉴于此,我国有识之士必须要对电力工程设计中的节能措施进行不断深入的研究,有效解决了其中存在的能源耗损浪费的问题,为我国各行各业提供更加优良的供电服务,有效促进我国电力行业的健康发展。
参考文献
[1]梁辉平.浅谈电力工程10kV配电设计中的节能措施[J].科技与创新,2019(10):130-131.
[2]石国红.电力工程10kV配电设计中的节能措施[J].科技创新导报,2018,15(36):55,57.
[3]黄广艺.电力工程设计中电力规划设计的应用分析[J].科技资讯.2018(25):30+37.
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