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摘要：随着我国经济建设的不断发展，人们对电能的需求量越来越大，电能资源紧缺是我国电力能源目前最主要的现状。而在供配电系统设计中，没有充分考虑到电能合理配置，又造成了电能资源的严重浪费现象。因此，必须要加强供配电系统的电气节能设计，提高电力资源的利用率，减少浪费现象。基于此，文章对供配电系统电气节能设计的原则、设计要点等相关内容进行了探讨，以供参考借鉴。
关键词：供配电系统；电气节能设计；电力资源；变压器；探讨
引言
目前，人们对电能的需求量巨大，供配电网络已经逐渐不能满足人们对电能的需求，出现超负荷承载现象，同时由于供配电系统的设计问题，又造成严重的电力资源浪费现象。当前，供配电系统电气节能设计是有效解决超负荷承载现象和电力资源浪费现象的有效办法，在实际的电气节能设计中，可以通过降低配电变压器的能耗等手段来实现供配电节能设计。相关电力技术部门也应当积极参与到电气节能设计工作中，为实现更加高质高效的供配电系统奠定重要的技术基础，推动我国电力事业的健康发展。
1 供配电系统电气节能设计的原则分析
在进行供配电系统电气节能设计过程中，一定要遵循经济性原则、实用性原则、可持续发展原则，避免供配电系统中的无谓消耗，例如，变压器的功率消耗，电能传输线路上的有功消耗等。
1.1 供配电系统电气节能设计要遵循经济性原则
在供配电系统电气节能设计过程中，要以经济性为前提，只有对电气系统进行合理的成本控制，才能达到节能设计的要求，保障其长期稳定的运行，针对电气系统后期的设备维护等内容也应该充分考虑，从而提高电气节能设计的整体经济效益。
1.2 供配电系统电气节能设计要遵循实用性原则
在供配电系统电气节能设计过程中，要在实用性的基础上进行，只有保证电气设备正常电气功能的发挥，才能实现节能设计的目的，例如必须保证电气系统中动力系统、照明系统及通风空调系统等实用性指标。
1.3 供配电系统电气节能设计要遵循可持续发展原则
供配电系统电气节能设计必须满足可持续发展原则，要以长远的眼光进行科学的设计，保证电气节能设计的经济性，以及节能设计技术的先进性，进而确保在节能设计的寿命期内能充分发挥其较高的性能。
2 供配电系统电气节能设计的基础分析
2.1 供配电系统的合理性建设，是电气节能设计的重要基础之一，而供电方案的科学性，则取决于对用电量的预测。在供配电系统设计过程中，要做好充分调研工作，对相关电力数据进行分析估算，保障供配电系统设计的合理性，从而为电气节能设计奠定基础。另外，在进行电力系统控制室的设置时，当注意将其设置在电网负荷中心距离，这样可以减少供电的半径，从而有效降低线路电流的损耗。在电压供电范围内通过提高供电电压能达到供配电节能的目的，但是由于这种方法的成本较高，从整体上不利于电力系统的建设，在进行电气节能设计时，要充分考虑设计方案的科学性、经济性。
2.2 针对企业配电系统来说，在配电系统设计时要减少配电级数，并设计科学的配电路径。配电级数的数量直接决定了电气元件的数量和电气故障发生的概率。因此，必须对配电系统进行科学的优化设计，为电气节能设计提供合理的配电系统。另外，也可以通过降低电阻的方式来减少电能的损耗，从而实现供配电系统的节能设计，例如选择电阻较小的铜芯线等。在供配电系统设计过程中，还应当注意电力系统线路的走直设计，尽量缩短导线的长度。
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3 供配电系统电气节能设计的要点探讨
3.1 变压器的合理选择
从变压器的合理选择上实现节能设计，主要通过降低变压器的电能损耗并提高其运行效率实现的。科学合理的选择变压器，主要从以下两个方面进行。
（1）变压器容量和数量的确定
在进行变压器容量和数量的选择和确定时，应当充分考虑供配电系统的实际负荷情况以及运行的成本，在对负荷进行合理分配的前提下选择变压器的容量和数量。对于大工业用电企业的变压器选择，要考虑到企业大功率设备启动容量，电气负荷分配等情况。因此宜根据企业实际需要合理选配；对于分期投产负荷，则宜采用多台变压器，避免轻载运行，造成电能的损耗。
（2）变压器类型的合理选择
对于日常用电的节能设计来说，变压器的类型选择十分的关键。由于变压器普遍存在空载损耗现象，这对电能资源造成了严重的浪费。随着科学技术的进步，S11和S13等型号的变压器以及非晶合金变压器，能够大大的减小磁阻，有效的降低了变压器的空载损耗。因此，要根据实际情况合理的选择变压器的类型。
3.2 生产企业风机、泵类的节能设计
在生产企业节能设计过程中，风机和水泵的设计还存在许多节能空间，因此，对风机和水泵进行节能设计，能大大的提高生产企业整体的节能性。在进行风机和水泵的节能设计时，首先要进行节能估算，因为在节能方面的计算是无法非常精确的，这是由于实际工况中有许多无法精确预算的影响因素存在。因此，只能称其为节能估算。节能是指能量形式相互转换过程。包括能量转换为功的过程中，努力减少多余的能量消耗，即“所费多于所当费，或所得少于所可得”的那部分能耗，而“当费”与“可得”的那部分是不能被节约的。那么“少得”与“多费”的部分能源，恰好就是我们有可能节约，并有所作为的。同时，还应当对风机、泵类进行合理的应用选型，宜选用节能型的产品，另外当风机和泵类有调节空间时，还可以运用变频器进行调节，以实现风机、泵类的优化节能设计。
3.3 控制谐波
在供配电系统中，电压频率和波形的质量直接决定了电能的质量。而谐波是严重影响电能质量的主要原因，谐波导致了供配电系统中电能的浪费，也会严重危害供配电线路和电气设备。对谐波的有效控制，不仅能直接提高供配电系统供电的质量，也能提高供配电系统运行的稳定性，保证电气设备的安全。当前，控制谐波的主要方法有装置有源滤波器和无源滤波器，同时也可以将有源滤波器和无源滤波器结合使用。对中性线和相线中的谐波电流进行过滤，达到了净化电路、降低电能损耗、提高电能质量、保证供配电系统安全稳定运行的重要目的。
3.4 低电压器的合理选择
由于每个低电压器来说，所耗功率极低，但由于低电压器是基础元件，数量十分大，并且应用范围也十分的广泛。因此，整体的低电压器能耗非常的大，总体的耗电量十分的高。在进行低电压器的选择时，一定要选择节能型的低电压器，或者在大中容量的交流器上装置节电器，将交流操作变为直流操作，从而有效的降低铁芯的电能损耗，提升低电压器的节能效果。
结束语
综上所述，随着人们用电需求越来越高，必须对供配电系统进行节能设计，在电气节能设计过程中，必须要遵循实用性原则、经济性原则和可持续发展原则；同时，要注意供配电系统的合理设计，以保证电气节能设计有效性。在电气节能设计中，主要从变压器的选择，风机及水泵的节能设计，谐波的有效控制以及低电压器的选择等方面进行综合的电气节能设计。随着电力事业的不断发展，相关技术部门也应当加强对节能技术的研究，以提高电能的利用率，减少电能的损耗。
参考文献
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论文作者:姚德才
论文发表刊物:《电力设备》2016年第24期
论文发表时间:2017/1/16
标签：节能论文; 电气论文; 系统论文; 供配电论文; 电能论文; 变压器论文; 谐波论文; 《电力设备》2016年第24期论文;