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【摘 要】我国地大物博，资源总储存量相当庞大，但不要忘了我们是有13亿的人口基数，人均能源占有量非常有限，资源应用相对短缺，加上资源的大量消耗和浪费，给未来我国经济发展带来严重制约。所以，现阶段从国家到人民都在注重节能设计，实现节能施工、组织、管理。建筑中电气设备设耗能大户，本文就是针对高耗能设备进行优化供配电系统，改善耗能工艺，选节能器材，实现供配电系统中的节能理念。
【关键词】建筑电气；供配电系统；节能设计
【中图分类号】TU85 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544（2017）16-0194-02
当然这样也给建筑供配电系统造成了较大的压力。据国家建设部统计，每年在建筑中消耗的电能在全国总电能消耗的三分之一左右，能耗比例相当高。电能的消耗其实也是对我国传统能源的应用。面对这样的形式，要响应国家“节能减排”理念，就需要究其根本原因，实现电力系统的科学设置，挖掘建筑内部的节能潜力，从系统设计开始，施工、运行全面考虑，实现用电的最优化，积极向节能降耗的思想靠拢，应用先进技术，保证电力系统满足建筑功能需求的同时，尽可能地降低能耗利用，提高电能的使用效率。
1.科学合理计算优选供配电电压等级?
在进行电气供配电系统设计的过程中，要切合实际，根据建筑内部电气设备承担的功能，计算出建筑运行对电量的需求，再科学合理的选择供配电设备及等级。比如当计算出的建筑电气总用电量可能超过250kW或者所配变压器的容量超过160kVA时，线路的设计最合理的供电系统要选择10kV或者6KV的线路来满足供电需求，若超不出以上参数，则选择低压供电系统进行设计比较合理。对于一些大功率单体电气设备，比如消防水泵，中央空调等，对这些设备实现节能理念，要充分了解电气的供电要求、电气启动是的电流要求或控制方式，以及它们启停时硅线路造成的冲击等多种因素进行参考。我们电气弱电系统中，会以350KW来表述电气需求电压的高压和低压。常见的低压供电主要包括照明设备或简单的控制设备，通常情况下这类设备需求的电流不会超过40A，应用单项供电，即220V就可以满足供电需求；如有特殊情况在用电电流超出40A时，多以三相电即380V进行供电，保证设备的用电要求。?
2.电力变压器优化选型设计?
变压器选择是实现节能的一个关键环节，选择容量小，着不能满足建筑内部电气用电需求，若选择容量过大，对设备的利用率是不利的。所以在对变压器优化选型中，要充分对楼内建筑的用电量有了解，然后将用电量作为选择变压器等级的主要参考因素，然后在考虑变压器的供电电压、变压器位置。通过结合高层建筑中可能存在的最大电力负荷波动曲线，来完成对电量调度和经济选用的方案，将电量符合曲线尽可能的保持在一个相对稳定的区间，来保证三项电压处于平衡状态，运行过程中，尽量避免有闲置电气的存在，让电能得到充分的利用，到变压器的电量高效转化成设备用电，从而降低电能的无形流失和资源的不合理利用。
2.1 优选节能型变压器?
节能型变压器之所以存在节能功能，其原理是，在传统变压器中，当变压器所带下端负载关闭时，变压器在空载状态运行，这时变压器内部的变压铁芯叠片会由于交变的磁力线经内部铁心产生磁滞及涡流进而产生损耗，造成电量的无形消耗，电量没有经过用电器。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆要控制这部分能量的损耗就是实现变压器节能的关键。所以说，通过选择铁芯材料来避免变压器无形能量流失意义重大，比如选用非晶合金铁心变压器，这样的铁芯材料，在下端设备停止时，变压铁芯由于感应不到下端用电信号而停止变压工作，从而实现了节能要求。
2.2 合理选择配电变压器容量与台数?
从损耗、投资费用等方面进行综合考虑，为了确保设计悬着的配电变压器在使用期内能够预留适当的容量，推荐变压器设计负载率 在75%~85%较为适宜，这样不仅可以获得较为的技术经济性，同时又能确保变压器容量能够满足后期一定程度的扩容需求，增加其使用寿命和技术经济性。?
通过科学合理的调控设计方案，使配电变压器能够长时间运行在高效工况，有效降低变压器运行总损耗。为了降低供配电网络的电能损耗，达到最佳节能降耗效果，对于2台及以上配电变压器共同联合运行时，应根据系统负荷波动情况建立联合经济调度运行模式。2台及以上配电变压器损耗功率与负载波动间的关系为：当配电变压器负载小于或等于Sa时，则投运1台配电变压器较为节能经济；当负载大于Sa而小于Sb时，则投运2台配电变压器较为节能经济；当负载大于或等于Sb时，则投运3台配电变压器较为经济。也就是说在2台及以上配电变压器联合经济调度运行过程中，Sa、Sb等就称为系统经济调度运行的临界负荷。当配电负荷率 低于30%时，应根据实际运行负荷需求切换到小容量变压器；当负荷率 超过80%并通过设计计算不利于经济调度运行时，则在容量选择过程中需要考虑放大一级容量来进行节能设计。当建筑电气系统运行负荷功率较为稳定时，在合理分配负荷的情况下，应尽可能减少变压器的设计台数，应优选大容量、节能型配电变压器。
3.供配电线路的优化设计?
3.1 合理优选供配电导线类型?
导线是连接变电设备和用电设备的中间环节，是供配电系统中发热耗能的主要构件，要满足节能理念设计，就需对导线的导电效率，电阻率有明确要求，从技术和规范上严格要求，避免发热造成能源浪费，应选用电阻率较小的导线，保证电流的畅通，给电气运行成本控制起到积极作用。对不同的用电设备选用不同的导线，导线选用有针对性，导线截面积选用要严格遵守国家规定，用户在进行线缆布置时，要对线缆的铜芯质量和导电效果做严格检测，保证布设在系统中的导线优质，符合设备用电要求。在一些照明设备或者保护等级要求较低的设备中，处于经济性考虑，也可以选用铝芯导线，使得设计的经济性因素也考虑在内，使得整体设计方案更加合理。?
3.2 合理布线避免迂回供电问题?
电力供配电系统是个有效的整体，任何一个环节出现问题，均会给整个系统造成影响，所以，在布线过程中要严化布线的规范性，横平竖直，对线缆的位置要精确的把控，差之毫厘谬以千里，布线工作要严谨、细致，在线缆的两端表明连接的上下端，使后期运行维护更加方便，便于检修人员理清线路布置路由。尽可能的将标配的设备靠近负荷集中区域，大容量设备越是靠近供电电源处，就越节约输送电能的线缆长度，有效降低了电路对电能的消耗。低压线路的布置半径按规范要求应不大于200m的半径范围，当用户的建筑面积每层超过了1000m2时，要满足供电取其，就要布置至少两个变配电平台，从而保障供电的可靠性，也缩短了供电线路布设，有利于实现线路中的节能理念。。?
4.结束语?
建筑中的供配电系统设置施工较为复杂的工程，要在此系统中实现节能，就需要审清建筑内部的用电需求，对电气选用、线缆布置、电气安装位置多方面融入电气节能理念，在电力系统中实现节能，还有很多可以进行研究的环节，如配备无功补偿系统、变频调速系统，智能照明系统，都是根据实际用电情况，满足设备用电需求的同时，也实现了对电能的节约和高效利用。
参考文献
[1]晁建兵.试论建筑电气供配电系统节能设计[J].建筑·建材·装饰，2013（11）.
论文作者:王涛
论文发表刊物:《建筑知识》2017年16期
论文发表时间:2017/7/19
标签：变压器论文; 节能论文; 系统论文; 电能论文; 设备论文; 导线论文; 供配电论文; 《建筑知识》2017年16期论文;