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摘要：水利工程作为一项重要的民生建设，与人们的日常生活息息相关。因此，为建设和优化节约型社会，有关部门应在水利工程设计中积极实施节能技术。水利工程在减少资源投入的同时，要充分发挥其除害利利的目的，为人民创造良好的生活环境，提高我国群众的生活水平。
关键词：水利工程；设计；节能技术；应用研究
1节能技术在水利工程设计中的应用现状
1.1能显著提高水利工程自流能力
在水利工程的常规设计中，设计者往往考虑水利工程的自排水能力。根据经验，水利工程的自排水能力往往由水闸和水系的布置和结构特点决定，是水利工程利用排水系统环境能力的主要表现。因此，人们越来越重视水利工程的自泄能力。
在水利工程设计中，水利工程设计人员分析了环境因素和自身的实际情况，通过科学合理的设计方法，对水系统布置的节能技术进行了改进。在采取水涝、防洪等措施的同时，优化了水系自排系统，将经济、实用、安全的理念运用到水利工程设计过程中。并根据节能技术，设计自流设施能有效地对河段和闸孔宽度作出合理的原则，减少泵站的建设，节约能源，满足防洪防涝的基本需要。
1.2发挥水利工程环境设施的绿化作用
通常，许多设计建筑物将防洪墙设计为治理结构，用以尽量减少河流的占地。这样既能有效地实施水利工程制度，又能达到优化环境的作用，提高水利工程的实际效益。然而，随着人们思想的进步，生态环境保护和绿色文化建设理念的逐步发展，人们不再满足于仅仅通过减少建筑面积来设计水利工程，而是希望水利工程设计更美观，更有利于城市发展，结合节能技术进行城市环境绿化。因此，节能技术尤为重要，它不仅可以合理布置河道绿化带，在河道附近植树，达到美化绿化的作用，而且可以有效提高水利工程的防洪抗涝能力，实现环境保护和可持续发展战略的实施。
1.3水利工程水泵闸门的合理布置
水利工程自排水设计虽然能有效优化水利工程实际运行，但不能完全满足水利工程防洪防涝的需要。因此，在水利工程设计中，设置与水利工程本身相适应的泵站显得尤为重要。在主要设计过程中，设计师将泵和闸门结合起来进行布置。同时，以水闸的自泄功能为核心，对泵站下方或周围的设置进行匹配，使其更符合水闸的要求。
2 电设备应用节能技术的主要体现
2.1 加强泵站装置的合理运用
泵站设备的效率一般是指从泵站进水口到出水口的所有设备的效率。它是一个包含多个因素的管线参数，如进出水口的流道和闸门。这里最重要的是通过科学合理的设计来减少进出水口的能量损失。
2.2水泵与电机优化连接方式的选择
水泵与电动机的连接方式有两种，即齿式连接和直接连接，其中齿轮传动连接水泵与电动机。它具有许多优点，最显著的是功率跨度大、效率高。同时，由于其体积小，便于携带和使用，大大优化了水利工程的发展，为优化水泵提供了方便。但是，齿轮转速的提高会导致能耗过大，与直接能耗相比，能耗增加2%～3%。此外，作业过程中还会产生强烈噪声，影响周边居民的正常生活。直接连接是将泵与电机直接连接，形成泵电机组并直接连接。泵与电机转速基本一致。另外，由于大中型轴流运行水泵的转速通常比较低，与其配套的电机也应采用低速旋转电机。
3节能技术在水利工程设计中的应用策略
3.1水利工程规划总图节能设计要点
3.1.1项目规划设计要点
在当前水利工程设计阶段，要从节能降耗的角度出发，使工程方案更加具体、系统。在目前的施工中，应尽量减少用电和用油总量，优化土方开挖和回填，达到挖填平衡的目的。选择合适的开采场地，减少无意义的土石方运输，节约时间，减少车辆尾气排放，要努力满足国家防洪的需要，进一步全面加强水能利用，努力以最小的经济成本获得最大的经济效益。
在引水线路设计中，应尽量区分水头损失线，以便对引水方式进行最佳优化。
3.1.2工程总平面节能设计要点
水利枢纽的设置，应利用现有建筑环境的地形，实现建筑物的紧密连接，与居民生活区保持一定距离。在轴线的设计中，应提供几种具体方案进行比较，找出原材料用量的最小值，减少混凝土作为代表性原材料的使用，充分考虑水头损失和管道损失，合理选择最优方案。应利用包括斜坡在内的路线布局，发挥整个环境的优势。避免高挖高填的方法，尽量形成原有的地形差异，达到自流水源的目的，实现水源和能源的高效利用。
3.2水利工程建筑节能设计要点分析
从水利工程组成上，根据工程重点进行选坝，选择最优布置方案，降低能耗和材料消耗，满足节能减排要求。在坝型的选择上，应尽量依靠节能型，且造价相同的模型具有较好的节能效果。为了更好地实施节能技术的应用，在水利工程的坝型选择中，要从材料、施工方法、条件、造价等方面进行选择和比较，使混凝土结构的抗压强度达到最佳水平，降低坝体厚度，减少混凝土用量。应选择较高的取水高程，使水源在重力作用下自上而下流动，并达到良好的断面比选形式，以减少水头损失和工程量。
3.2.1岸坡防护生态结构
在水利工程节能建设的背景下，岸坡防护生态结构是一种位于水陆交界面区域的建筑。在地理位置的制约下，水利工程及其周边生态系统将起到关键的维护作用。结合以往经验，水利工程周边将有大量的水生和陆生生物繁殖。为了更好地实现建筑节能措施，必须充分依托岸坡防护生态结构实现共生。需要指出的是，岸坡防护的生态结构不仅需要保证工程的安全，还需要具有适应不同景观的能力。节能设计还需要明确以下几点：不是所有区域都需要保护，只有重点区域才能得到很好的保护。如填筑作业完成后的岸坡工程。对于工作人员在设计保护控制线时，要保证两岸走向一致，以减少对河流的占用。
3.2.2大坝施工工艺设计
大坝是水利工程不可缺少的组成部分，坝体也是应用节能技术的重要关键环节。在材料选择、技术方法和政府监督方面有许多限制。在大坝建设中，没有传统意义上的节能设计内容。为保证水利工程总体设计水平，需要加强协调关系建设。首先，在大坝设计中引入特殊的建筑概念，进行特殊的技术分析。目前最普遍的问题是大坝施工过程中会造成泥沙淤积，严重影响河流走向，涉及农业产业和生态动物。因此，在节能设计中，在推广到工程前必须考虑输沙问题，将“事后调整”问题转化为“超前规划”。
3.3水利工程供电节能设计
3.3.1当地补偿
目前，绝大多数水利工程，特别是农村小型水利工程，由于地理条件的限制，其水泵电机大多采用小功率设备，与供电公司存在着现实的差距，因此加强电力补偿尤为关键，常用的方法是集中补偿。在水利工程中，90%以上的电动机需要功率补偿，且负载相对固定。本设计主要采用局部补偿技术。电动机与补偿电容柜并联，选用防爆电容器，电抗器串联，限制电流冲击。
3.3.2变压器的合理配置
由于水利工程中电动机耗电量较大，需要专门的降压变压器。其排水泵只是在紧急情况下驱动的，虽然其使用频率不高，但日常供电却是水利工程中缺少不可缺少的重要环节。有的时候需要配备专用变压器设置，虽然项目投资要求有所提高，但节能效果比较好，而且节能效果也比较明显。
结束语
总之，在实际研究过程中，要注意结合水利工程建设实际，科学进行设计分析，从而不断提高设计效率。希望能提高水利工程节能设计水平。
参考文献
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