摘要:随着科技的进步与经济的发展,能源问题日益突出,能源的消耗在世界范围内持续增长,并已成为全球共同关注的问题。在供配电系统规划与设计过程中,重视应用节能技术方法的,可以极大限度地提高电能利用率,节约电能。作为电气设计人员,要充分认识到节能的重要性,并在供配电设计中,通过节能方法和措施的合理运用,从全局的角度出发,达到节能降耗的目的,从而有效缓解我国当前资源紧缺的局面,进一步推动国内经济水平的持续前进。本文主要探讨的就是关于电力设计中的节能相关措施。
关键词:电力设计;节能措施;探讨;电气设计
引言:能源危机已经是世界范围内急需解决的问题,对我国而言也不例外,能源的数量和利用情况直接决定我国经济发展的方向。电力行业中,电力工程的设计工作发挥着重要的作用,要实现整个电力行业的节能减排,就必须从电力工程的设计工作中着手。通过电力工程设计,进一步提高我国电力行业的能源利用率,不仅可以取得巨大的经济效益,也可以取得良好的社会效益,推动电力行业的可持续发展。
1. 电气节能设计原则
节能减排现在可以说是我国的基本国策,自2005年颁布《公共建筑节能设计标准》之后,为建筑电气节能设计的实现提供了切实可行的依据,强制规定了建设单位必须将建筑电气的节能考虑到建筑的设计中去,然而很多的设计单位却大多只看重了眼前的利益,并没有十分的用心关注节能设计,使得很多的电气节能设计措施为能得到有效的实施。在对电气进行节能设计的时候,需要遵循相关的原则首先,必须要保证物的使用功能,节能设计时要遵循适度的原则,做到安全可行,例如照明灯必须要满足照明所需的亮度;电梯必须满足人们上下楼的需求;游乐场里的电气设计则必须满足游乐设施的用电需求其次,节能设计不仅要安全可行,还要经济合理,在进行设计的过程中,不能因为节能而带来巨大的投资消耗,造成节能设备运行成本过高的现象此外,节能设计需要掌握技巧,从而减轻能耗总的来说,安全可行、经济合理是物电气节能设计的基本原则。尽可能的做到在节能中增加的成本可以通过运营过程中能源消耗节约的费用进行弥补,从而可以互相有利,双赢的局面。
2.电力节能减排现状分析
2.1电力节能减排意识淡薄
当前,我国在电力节能减排方面忽视了许多问题,节能减排意识淡薄,主要表现为以下2点:①部分企业的节能意识欠缺,在机组运行过程中,大量排放没有经处理的废气和废液,并且发电机组处于无功运行状态的时间较长,导致能耗增加;②企业的节能减排数据统计均由企业自行申报,政府部门仅起到了数据汇总的作用,缺乏相应的核查环节,难以保证节能减排数据的真实性,导致相关企业的电力节能减排意识较为淡薄。
2.2能源浪费严重
我国的电力工业耗能巨大,电力工业大多采用燃烧煤炭的方式进行发电,这样的比重占到了五分之四以上,消耗了我国近半的煤炭资源。但是这些工业部门并没有完全利用资源,而是造成了相当大的浪费。2009年,该产业平均供电煤耗为320克/千瓦时,厂电率为4%。但是早在十年前,日本就已经达到了这一水平,法国更是超越了这一水平,达到了供电煤耗331克/千瓦时,厂用电率为5.42%(包括脱硫过程消耗的电能)的高水平。不难看出,我国电力工业在此方面还处于起步阶段,能源浪费程度较高,有待改善。
2.3技术落后,设备陈旧
节能减排工作与技术发展息息相关,如若没有先进的技术与设备,我国根本无法缩小与发达国家的距离,只能一直处于落后阶段,目前我国已经与世界水平拉开了接近二十年的差距。主要是因为国内企业很难获得节能减排方面的融资,以致没有足够的经费进行研究,只能依靠从国外进行技术引进和设备进口。尽管自改革开放以来,我国已经在这方面取得了巨大进步,对许多新的技术、设备和工艺进行了研究开发,但是仍然与发达国家有着巨大的差距,主要体现在投入有限、创新元素相对较少、对市场的适应能力较弱等等。
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2.4欠缺长效机制
我国政府高度重视电力节能减排方面存在的问题,也陆续出台了诸多具有针对性的方案和制度,不仅涉及到了电力企业本身,也涉及到了用电量需求量大的生产企业,基本上已经形成了较为完善的电力节能减排体系。然而,笔者认为,该体系仅仅是针对行政层面而言的,它更多地依赖政府部门的强制性要求和监督管理,进而导致“上有政策,下有对策”的现象层出不穷,不能与经济层面的因素相结合,欠缺电力节能减排的长效性机制,导致难以实现节能减排的目标。
3.电力工程设计中节能措施
3.1选择推广使用节能变压器
合理选用变压器电力变压器的发展距今已有一个多世纪,虽然技术上也经过多代更新,但是有一个问题不能完全克服,就是变压器自身的损耗我们目前的供电模式一般是自发电站到用户要经过5级变压器,才能到达用户设备,也即是3AOV/220V,虽然经过技术更新,变压器效率已经很高,但是因供电网络中变压器数量多容量大,总损耗还是很惊人的据统计我国变压器总的损耗占系统发电量的10%左右,损耗每降低1%,每年可节约上百亿度电,所以推广节能型变压器也是一种很必要的节能措施。
变压器作为输变电系统和供配电系统中主要耗能者,其空载损耗也非常惊人,所以电力设计者在选用变压器时一定认真细致的进行负荷统计,要利一学合理的确定变压器容量和数量以及安装位置,避免大量空载损耗,线路损耗,使变压器尽量位于负荷中心,设计选择网状供电网络,使线路向四周辐射,来保证电能损失最小,避免使用树状结构和链状结构供电网络这些设计小节虽是老生常谈,但其节能作用也不容小觑。
3.2供配电系统实行无功补偿
电网输出的功率包括两部分;一是有功功率;_是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能的部分叫有功功率;无功功率如变压器、电动机等感性负载建立磁场占用的电能,作为电气设备能够作功的必备条件,无功功率也是不可缺少的无功补偿补偿的基本原理是:把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并连接在同一电路,能量在两种负荷之间相互交换这样,感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿,通过补偿感性负载设备消耗的无功功率不全部占用电网输出功率,是很值得大力推广的节能措施。
3.3供电线路的设计
电力输电线路按照结构可以分为电缆线路和架空线路两种形式,两种同属金属导线传递电能,都存在线路损耗,这些损耗和线路的电阻成正比,和功率因数及电压成反比关系,因此在实际设计中我们可以根据情况,综合各方面因素,在选择输配电线路时尽量提高供电线路的电压,降低供电线路的电阻,以降低线路损耗。
3.4自动控制系统的推广
该方法也可实现节能大型机械的变频启动变频运行、利用变频实行恒压供水,睡眠模式设定、利用传感器和变频器及电动调节阀实现房间空调的恒温控制、供暖锅炉的自动控制、智能照明系统等等都是节能思想的体现,其节能作用不容忽视。
4.总结语
综上所述,能源短缺和能源消耗已经成为世界各国普遍关注的问题,做好节能减排具有重要的意义和价值。我国能源十分丰富,但是由于人口基数大,对能源的需求也不断提升,能源价格以及能源短缺势必会成为严重的社会问题。因此,当前诸多工程提倡节能减排,意在促进工程的长远发展。
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论文作者:邝婉贞
论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期
论文发表时间:2017/3/6
标签:节能论文; 变压器论文; 电力论文; 功率论文; 电能论文; 我国论文; 能源论文; 《基层建设》2016年第33期论文;