摘要：在21世纪，对于能源的关注，特别是对于不可再生资源的关注日益增加，我国的经济在不断地发展，环保、绿色是21世纪的一个重要话题，也是我们发展的一个重要方向，应将节能贯穿在生产中每一个过程，才能实现真正的可持续发展。鉴于此，本文主要分析热热电厂电气节能设计。
关键词：热热电厂；电气；节能
1、热电厂节能降耗的必要性
目前，全世界所面临的一个重要问题就是资源日益紧张，对于中国而言也不能例外。如何实现资源的可持续发展，减少环境污染，促进经济建设，需要认真思考。在这一过程中，许多热电厂不断进行技术改造，淘汰原有的技术，以先进的方式供电，减少能源消耗，起到节能、减排的效果。不过，中国的电气技术还有待进一步提高，尤其是节能降耗方面的技术还有诸多不完善之处。通过有效的节能降耗手段可以满足热电厂的效益提升，实现资源的可持续发展，还能够有效保护环境。
2、热电厂电气节能工作存在的主要问题
2.1、节能性质电气使用不足，能耗较高
目前，一些热电厂在进行能耗控制策略设计的过程中，对于电气设备的选取机制缺乏必要的关注，导致一些电气能耗的控制工作无法通过节能性能电气用具的有效选择实现与能耗控制方案的对应，导致一些灯具的节能控制策略不能使用电气设备种类控制的方式进行处理，无法实现能耗的有效控制。另外，一些电气在进行节能策略设计的过程中，对于电气种类缺乏有效的控制，对于能耗较低的电气设备，并没有在电气技术操作方面实现对节能措施的合理控制，这就使得一些节能技术的操作并没有充分适应电气设备的电源电压控制要求，无法保证结合电气设备的整体性能实现对电气使用方案的完善化处理。
2.2、电气设备操作应用制度尚不完善
目前，一些热电厂在制定节能工作的过程中，主要将关注的重点放在技术性业务的控制方面，并没有结合热电厂常规电气设备的运行需要对相关管理性质的业务进行完善化处理，导致一些电气设备的使用措施无法保证节能措施可以得到规范化的使用。除此之外，一些电气设备的操作业务很难与硬件资源的采购管理需要保持一致。还有一些电气设备的管理制度对于设备的运行稳定性关注度过高，在一些并不需要消耗能耗的方面产生了大量的能耗，而节能管理制度的设计又不能结合电气设备的操作管理需要进行处置，导致一些电气设备的操作管理工作很难有效的适应原料管理性质业务的控制出口需要，难以凭借制度的优势实现对能耗问题的有效控制。节能技术的设计还可以根据能耗控制的特征进行研究，首先，要对当前的能耗控制技术的适用性管理方面的实际需求加以研究，并且根据节能技术的运行需求，对电气设备进行种类管控模式的优化分析，以便电气设备的节能降耗技术可以更多的凭借节能技术的操作效果实现与电气设备操作技术的对接，使电气设备能够更好的结合电力资源连接方式的实际要求，与设备能耗控制措施相结合，实现设备操作技术的完善化处理水平。
3、电气节能设计的实施原则
3.1、节能原则
首先，设计中所选择的各种电气设备的技术指标要符合国家相关环保节能的要求和技术规范，即选用节能型的电气设备。其次，节能设计的重点要放在减少电气设备的电能损耗上，如电动机的功率损耗，变压器的功率损耗等等，尽量减少或杜绝电能损耗。
3.2、综合利用率原则
设备采购时，在满足使用功能的要求和确保安全的前提下，尽可能选用性价比高的电气设备。在设备运行时，要减少电耗、水耗等各种能源的损耗，尽量提高设备的运行效率。选用节能型设备能够有效提高设备的运行效率，减少各种能耗的损失。
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3.3、合理设计原则
选用的电气设备能保障正常的运行，满足负荷容量、保证电能质量与供电可靠性的要求下，合理选取设计系数，不盲目增加电气容量。在有特殊用电需求的情况下，采取合理的节能措施，来提高设备的利用率。其次，优化设计。满足用电设备对电能质量、负荷容量的要求情况下，不增加其他辅助设备，优化用电设计，实现电能的合理利用，降低系统损耗。
4、热热电厂电气节能设计分析
4.1、降低变压器的有功损耗
变压器是电力在运输过程中的一个重要部分，我国对于变压器的节能设计主要集中在变压器有功消耗、空载消耗中的空载消耗。变压器的内部结构和铁芯的材料是变压器空载消耗的主要因素，因此对于空载消耗的节能设计可以集中在改进变压器的材料和结构上。变电器中材料的电阻值直接影响了变压器的消耗，随着科技的发展和新型材料的出现，用铜芯或是其他材料来代替传统的铁芯，可以有效地减少空载消耗；除此之外，通过优化设计，改进变压器的内部结构，通过科学合理的内部结构构成，也可以有效地减少变压器的空载消耗。
4.2、降低运输线路的能源消耗
第一，减少线路材料的电阻率，用电阻率较小的材料来代替过去材料。在科技不断发展的现代社会，材料的获取较为容易，成本也在减少，比如电阻较小的铜线、具有耐热性较好、强度较高等优点的无磁的金具，也可以代替传统的线路材料。第二，合理布置线路之间的距离，减少导体的长度可以减小导体的电阻，因此在热热电厂中，应当合理设计配电室在热热电厂的位置，使配电室到热热电厂的机械设备的线路长度减少，这样不但能够减少在运输线路上的材料消耗，同时减少线路的长度也可以减低电阻，使电路的消耗减少。第三，合理地安排设计线路导体的截面面积，导体的电阻值和导体面积成反比关系，因此在热热电厂内，可以通过线路的运输功率来设计不同的截面面积，保证在运输电力的过程中消耗减到最低。
4.3、降低电动机能源消耗
在热热电厂中，电动机是机械主要的组成部分，也是能源消耗的主要部分。因此降低电动的能源消耗，提高电动机的功率可以节约更多的能源。在电动机的选择上，我们主要考虑了工作时的最大功率，但是在平时的工厂运作过程中，并不能达到电动机的最大功率，而对于电动机来说，这便降低了电动机的使用效率。除此之外，要考虑到在平时生产过程中，电动机所对应的机械的消耗能力，将机械的负载功率作为电动机功率的重要选择因素。在生产过程中，机械的消耗在不断地变化着，在工厂中安装实时监控系统，通过智能化系统根据点机械的实时功率来调整发电机的容量，这样既不会使发电机消耗过多的电气资源，也可以满足工厂的日常生产要求。
4.4、变压器的选择
对于厂用变压器的选择，一般都是选用干式变压器，其技术参数和技术要求应符合GB/T10228《干式电力变压器技术参数和要求》，同时为了减低空载损耗值和负载损耗值，还应该选用符合GB20052-2013《三相配电变压器能效限定值及能效等级》规定的节能型变压器。现在我国正在推广的节能变压器有10、11等系列产品，与之前的S7、S9系列变压器相比，空载损耗平均降低了7%～10%，负载损耗平均降低了20%～25%，总的损耗平均降低18%左右。通过对变压器型号的正确选型，也在一定程度上减少了损耗。
总之，热电厂的节能降耗措施依然需要进一步开发和研究，在实践中不断总结经验和教训，从而选择更加先进的技术工艺解决问题。要节省成本，降低电能消耗，确保热电厂机组正常运行，这样才能在稳定供电的同时，运用有效的节能降耗措施，提高热电厂工作效率。
参考文献：
[1]张惠荣.热电厂电气节能设计[J].机械管理开发，2017，32（09）：16-17.
[2]张月亮，楚俊发.热电厂电气节能设计分析[J].山东工业技术，2015（19）：55.
论文作者:耿芹
论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/6
标签：节能论文; 电气设备论文; 变压器论文; 热电厂论文; 电气论文; 消耗论文; 电动机论文; 《电力设备》2018年第11期论文;