摘要:随着我国社会经济的飞速发展,对各方面的能耗逐渐增加,环境和气候都在不断的发生变化,人们的生活也受到相应的影响。对此,我国对各个行业都增加了节能减排要求,输变电工程中需要实施节能减排相关措施。本文就针对输变电工程设计中节能技术和措施进行深入探讨。
关键词:输变电;工程;设计;节能技术
我国社会经济的发展使得人们的生活水平不断升高,但是也带来了严重的环境污染和资源消耗,人们己经开始重视绿色环保等观念,各个行业都应该加强节能减排相关措施,尽量减少能源的消耗,提高能源的利用率,并加强节能技术的相关研究,使得节能技术能够更加完善地应用到各个行业中。鉴于此,应该加强输变电工程设计中的节能技术的研究,使得节能技术能够更好地应用到输变电工程设计中。
1、输变电工程介绍
输变电工程主要包括变电站建设和线路搭建两部分,其中变电站建设的主要作用是在电站的输出端将电压升高,在电网的输出端将电压降至220V、380V的可供日常生活应用的电压。其在电站输出端升高电压的作用是降低电能在输电线路上的损耗,在电网输出端降低电压的作用是使得电网输送的电压能够在人们的日常生活中得到应用,因此变电站的核心设备为变压器。线路搭建的作用是连接电站和电能使用区域,使电站发出的电能能够应用到日常生活中。电能在输送的过程中存在很大的损耗,因此整个输变电工程需要应用节能技术来控制线路的损耗,在输变电工程中实现节能技术必须保障整个电力系统的正常运行,满足大部分客户的需求,还要保证节能技术的有效运用。
2、输变电工程设计中必须实行的节能技术的原则
一般来说,在输变电工程设计中引入节能技术以及措施的时候,必须遵守下面三项原则:(1)先进原则;先进技术较传统技术来说,更容易被人们接受采纳是因为其在相同方面比传统技术拥有更为突出的优点,因为具备这样的特点,所以在输变电工程设计中引入先进技术的时候,不仅需要遵守先进原则,还需要遵守经济原则以及功能原则,只有这样才可以体现出先进技术真正的价值以及更好的做到节能减排。(2)经济原则;在输变电工程设计过程中引入先进技术的时候,不仅需要考虑带来的节能效果,还需要考虑自身是否有能力承担,绝对不可以“打肿脸,充胖子”,片面的追求节能的效果从而忽视了自身企业的承受能力,同时还需要考虑投人的成本与收到的效果与回报是否成正比,这样才可以保证引入节能技术的工作正常开展。(3)功能原则:先进技术的引入必须综合考虑企业自身的功能需求,绝对不可以因为技术先进,就随意引入,必须以整体的需求为主,选用最适合的技术,从而使得引入的进行与自身的需求以及现存的技术不会发生冲突,这样整个工程设计就会更加科学以及合理。
3、输变电工程设计中的节能措施分析
本文主要从系统规划、变电站节能、高压输电线路节能等多个方面,对输变电工程设计中相关节能措施进行分析。
3.1系统节能措施分析
输变电工程需从系统规划时就要充分考虑节能问题,规划的浪费是最大的浪费,而规划的节省就是最大的节省。在进行系统规划设计时,拟建的输变电工程应深入负荷中心,并在一段时期内解决当地电网供电能力不足的问题。并对建设该工程与不建设该工程的系统节能效益进行潮流计算,计算投产年网损差额,结合当地电网最大年负荷利用小时数和损耗小时数,则可计算出建设该工程后的节省电能损失量。若建设该工程能有效降低电网线损,并解决电网供电能力不足和可靠性不高的问题,满足当地用电快速增长的需要,则建设该工程是必要的。
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3.2变电站节能措施分析
3.2.1优化设计方案降低能源消耗
设计时根据变电站的建设规模,对总平面布置方案、设备选型及各专业技术方案等进行比选和优化,主要技术方案、设备选择合理,间接的物质、能源消耗可控。电气设备安装将在考虑安全、施工、维护方便的基础上注意节约用材,避免大材小用,对可选材料首先选用制造能耗低的材料。变电站监控、保护系统因信息传输需求需使用大量电缆,有色金属消耗量大,通过对设备布置、电缆路由等进行方案优化设计,可节省大量金属电缆,降低高耗能电解铜的消耗。
3.2.2主变压器的节能设计选型
变电站内损耗最大的设备为主变压器。变压器的电能损耗主要为空载损耗和负载损耗。为节省不必要的能源浪费,在设备的选择上,尽可能的降低变压器的空载损耗(铁损),适当降低变压器的负载损耗(铜损),同时在系统设计中采用优化设计,使变压器的阻抗采用较低的数值,以减少电能的损失。变压器冷却方式对变压器运行损耗有一定影响,随着设备制造水平的不断提高,多数厂家均可生产冷却方式为自冷的主变压器。相对采用强油循环冷却器的ODAF冷却方式和采用风冷片式散热器的ONAF冷却方式,自冷主变压器可大大节省能耗。因此,在条件许可时,变电站主变压器宜优先考虑采用ONAN自冷却方式。
3.2.3合理选择低损耗站用变压器
严格按照变电站的实际用电负荷并考虑同时率计算站用变的负荷。为节省不必要的能源浪费,在站用变压器的选择上,尽可能降低空载损耗(铁损),适当降低负载损耗(铜损),并在设备订货时对站用变压器的型号和损耗提出严格要求。在条件允许时,可考虑采用非晶合金站用变压器。
3.2.4降低站用电的耗能
变电站中用电量较大的经常性负荷主要有各类继电器、控制室空调用电,户外端子箱及设备操作机构中的防露干燥加热,夜间照明用电等。控制室空调除满足运行人员工作条件外,主要为大量采用的微电子设备提供适合的工作环境。在室内设备选型上,首先要求提高设备对环境温度、湿度的适应能力。事先了解设备对正常工作条件的要求,综合考虑室内环境温度、湿度变化对设备的影响,采用变频空调,合理配置空调容量,节约能源消耗。对户外端子箱及设备操作机构中的防露干燥加热,考虑采用温、湿度自动控制以降低经常性能耗。变电站夜间照明考虑采用分层照明:正常巡视开低照度道路照明,设备维护检修开局部强光照明。照明采用高光效光源和高效率灯具以降低能耗,如采用发光效率高的金属卤化物灯、LED灯等。变电站照明设计中采取:①合理设计照明系统,选用节能型照明产品;②分类分区控制,按需投运照明设施;③按负荷等级和工作方式采取不同的供电方式;④合理配置配电线路等节能措施。
4、结论
在输变电工程设计中,通过上述节能降耗措施,可达到依靠科学技术降低能耗,合理利用资源,提高资源利用效率,切实保护生态环境的目的。推广采用节能、降耗、节水、环保的先进技术设备和产品,强制淘汰消耗高、污染大、质量差的落后生产能力、工艺和产品,有利于资源节约和综合利用,从源头杜绝能源浪费,促使节能技术充分发挥积极作用,提高节能效果,从而推动节约型友好型社会进一步发展。
参考文献
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论文作者:郭宝滨,郭仁泽
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
标签:输变电论文; 变压器论文; 节能论文; 变电站论文; 节能技术论文; 工程设计论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第24期论文;