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水利水电工程设计中的节能技术探究林迪平

发表时间：2020/9/23 来源：《基层建设》2020年第17期作者：林迪平1 何玉娟2

[导读] 摘要：近年来，我国的水利工程建设有了很大进展，在水利工程建设过程中，节能技术的进一步应用不仅提高了水利工程建设水平，也进一步为施工企业节约了成本投入。

        1贵州天保生态股份有限公司贵州贵阳 550081；2贵州通用水利电力工程有限公司贵州贵阳 550081
        摘要：近年来，我国的水利工程建设有了很大进展，在水利工程建设过程中，节能技术的进一步应用不仅提高了水利工程建设水平，也进一步为施工企业节约了成本投入。在有效的研究水利工程设计方案过程，要提高对于节能技术的认识，通过科学地进行设计规划，能够为水利工程建设工作提供有效保证。
        关键词：水利工程；设计；节能技术
        引言
        在有效的开展水利工程设计研究过程，应该结合具体工程实际，有针对性的开展实践研究，从而才能进一步提高水利工程设计水平。在设计过程应该重视引入节能技术方案，要重视开展节能设计研究，以此才能保证水利工程建设效率。通过实践研究，本文总结了具体的节能设计对策。
        1水利工程的基本特点
        水利工程对于人们来说是一个比较熟悉的词汇，但是对于它的含义可能并不了解。水利工程其实包含了很多的项目，比如说生活中较为常见的发电、供水等等。其实就是对水资源进行合理的利用，如果对水资源不进行任何处理，可能无法满足人们对水的需求。水利工程一方面能够合理地利用水资源，另一方面也能够减少很多的自然灾害等。水利工程和其他的工程之间有一个非常明显的特点那就是它和环境息息相关，水利工程的建设可能会对一个区域的环境或者说气候等等都会产生影响，而且水利工程的建设要结合很多方面的因素比如说一个地区的地质条件等等，所以相对来说进行水利工程建设的条件是复杂的。在大致的了解水利工程的特点之后，就会更容易对其中的节能设计进行有效的思考。
        2水利水电工程电气节能设计基本原则
        在水利水电工程节能设计工作中要严格遵循以下几个方面的原则：第一，环保原则。水利水电工程的节能设计需要满足环境保护的基本要求。第二，功能要求。在进行水利水电工程节能设计的过程中还需要充分考虑整个房屋建筑的功能需求，不能因为盲目追求节能效果而影响整个水利水电工程的正常功能。第三，合理性。水利水电工程节能设计的本质目的是节省经济成本，为此，在实际的设计操作中需要将节能环保的施工方案贯彻工程施工全过程。
        3水利水电工程节能设计中的电气节能设计
        3.1采用节能变压器
        变压器水利工程输电变电系统中对能源的损耗占据比较高的一个设备，一般的水利水电工程变压器耗能损耗占总能源的一成左右。减少变压器的能源损耗对降低整个水利水电消耗具有显著影响。在变压器的耗能因素中，明显体现在空载损耗和负载损耗是两个比较方面。空载损耗的主要影响因素是由变压器铁芯材质以及其内部结构决定的，而负载损耗主要影响因素是由线圈材质、导体横截面大小决定的。为了减少空载损耗和负载损耗对能源的损耗，在在水利水电工程的节能设计中，应当积极采用节能变压器。节能变压器具有能源消耗低、质量轻、污染小、抗压效果明显等优良特性，采用更加节能的新材料作为变压器的重要内部原件，大幅度降低了空载情况下对能源的消耗。
        3.2采取措施降低照明系统的损耗
        结合水利水电工程电站设置对照明的基本需求，在工程内部一般会选择应用国家规定的新型高效节能灯具，应用这种节能灯具替代白炽光灯具。另外，根据《水力发电厂照明设计规范》的基本要求，除了需要在对视觉效果要求高、颜色识别程度较高的地区使用白炽灯之外，水利水电工程其他场所都需要尽可能地应用高效节能的照明光源产品。水利水电工程采用高效光源的方式主要包含以下两种：第一，充分利用自然光。自然光是一种清洁高效，可以无限供应的光源，为此，在水利水电工程发展的过程中要尽可能的提升自然光利用率。比如可以将自然光应用到水电工程电器节能设计中，借助自然光减少对原来室内照明设备的使用，节省能耗。第二，选择效率高、照明质量较强的照明灯。水利水电工程是一项长期性、复杂性、系统性的工程，涉及各个设备控制室、生产车间。

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这些车间都需要使用照明设备，为了达到节能要求需要在设备控制室、灯具安装位置较低的位置使用荧光灯；在车间、灯具维修保护不方便的场所使用高频率无极荧光灯。
        3.3减少资源的浪费
        对于水利工程建设当中的很多具体的事项都要进行格外的注重。比如说在一些设备或者是材料的选择上就要根据当地的实际情况或者是一些设计要求等等，选择合理又节能的产品。而且毕竟水利工程整体涉及的资金是非常多而且复杂的。所以在设备或者材料的购入时，也要充分考虑到经济因素。这就要求更严密的考察实际情况，避免买入一些与实际不符的设备或材料，这样可能就会造成浪费或者是耗能，违背了节能设计的初衷。
        3.4施工交通节能设计
        施工团队要合理规划交通路线，此时主要针对外交通和场内交通两部分开展。按照节能减排的建筑要求和标准，进行外交通方案设计时，要提前给出全部行走路线方案，同时根据不同物料以及其他设备的衔接状况，了解在运输过程中出现资源浪费问题。尽量采取中远距离运输的方式，减少中转环节的可能性。具有一定建筑能力的团队还可以对场内交通运输路线进行设计。设计团队需要注意，由于场内需要完成不同料材以及其他车辆的行走，所以要考虑场内的车辆交汇以及物料接触问题。在坝体不断升高的过程中，随时调整运输物料线路，减少能源损耗，确保物料衔接的稳定性与可靠性。
        3.5提升水利水电工程设计人员的综合素质
        在水利水电工程电气节能设计的过程中还需要企业采取措施强化对设计人员的培训和管理，并根据水利水电工程发展实际情况定期对相关人员开展必要的管理培训，通过培训来提升水利水电工程设计人员的工作水平和工作技能。除此之外，在对水利水电工程电气节能设计人员开展培训的过程中还需要注重增强他们的环境保护意识，将节能环保的思想理念自觉贯彻落实到自己的实际工作中。为了能够更好调动电气节能设计人员的工作积极性还需要对在工作中表现积极的员工予以一定的激励，通过恰当的激励来不断挖掘和强化他们的工作潜力。
        3.6施工交通节能设计
        针对水利工程这样规模较大的工程来说，其施工交通也会耗费较大量的能源，而节能建筑设计中也需要将施工交通的环节考虑其中。针对对外的交通运输，需要充分以场内交通进行衔接和联动，在运输距离的把控上要尽量短，并减少无意义的中转环节。在条件允许的情况下，可使用更为节能的水运路线。在场内交通则需要以公路运输的方式为主，重车下坡、轻车上坡是最为主要的原则。要做好对道路的养护工作，减少安全隐患的同时，达到节能目的。
        结语
        综上所述，电气节能设计在整个水利水电工程发展建设中起着十分重要的作用，但是从当前水利水电工程发展实际情况来看，一些工程的电气节能设备过程仍然存在较多的问题，比如电气节能制度不完善、节能产品研发落后、设计人员缺乏节能意识等。针对这些问题需要相关人员积极学习、不断总结，着重从供配电系统、变压器、照明系统等方面具体分析水利水电工程电气节能实现途径，旨在能够更好的促进我国水利水电工程电气节能设计发展。
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        [5]王鹏飞.电气自动化工程中的节能设计技术[J].内蒙古煤炭经济，2018（1）：39-39.