摘要：电力能源是社会经济发展中重要的支柱产业，在市场经济的快速发展下，对于电力能源的需求越来越高，已经出现了供不应求的情况。设计人员在进行供配电系统的设计中，应该注重节能方法的应用，从多方面的角度入手，提高电力能源的利用效率，最大限度的降低能耗，实现节能目标。本文针对供配电设计中的节能措施进行了分析。
关键词：供配电；设计；节能措施
当前电力能源因清洁可再生备受民众推崇，为了更好的输送电能，人们加大了供配电网络的建设工作，为了响应国家节能减排的号召，人们开始重视供配电设计中节能方法的研究，科学分析当前我国供配电设计中存在的问题，使用节能措施对其进行优化，推动供配电设计工作正常进行，为电力企业的良性运转打下坚实的基础，为民众提供充足优质的电力能源，推动社会健康高速运转。
1 供配电设计的基本概念
供配电系统是整个电网系统中一个极为重要的部分，供配电设计是指对电能供应与分配的线路进行科学合理的规划与设计，以达到电能的高效利用，进行供配电设计的主要内容包括：无功功率的补偿、选择合适的变压器、选择导线与电缆、设置防雷与接地装置。在进行供配电设计中，设计人员应注重设计中的延续性、系统性、整体协调性和可操作性，并遵循安全第一的原则，保证供配电系统的安全、适用，并具有较好的经济性和节能效果，促进供配电系统的高效运转。
2供配电设计节能设计的重要性
近年来，随着能源紧张局面愈发严峻，节能减排不仅是时代的号召也是人类社会未来发展的大方向。电力能源在人们工作生活中的作用越发突显，电力企业的高速运转产生大量能源损耗。新时期，如何对电力企业进行节能优化，提高资源利用效率，成为当前迫切需要解决的关键问题。新时期，将节能措施完美契合在供配电设计中，减少能源损耗，优化电网结构，打造绿色环保高效节能的供配电系统成为当前民众共同追求的目标。
3供配电系统的节能措施
3.1合理选择供电电压
在电力系统运行过程当中，当线路电压比较高时，能够传输的距离较远，容量较大，当处于相同的电压状态时，电力容量增多，线路需要剪短，为了达到远距离的传输效果，需要降低电能容量，所以在设计过程当中，需要根据供电的距离和线路本身的负荷容量，选择合理的供电电压，科学的做好配电系统的设计工作。
3.2合理选择供电线路
用设计是整个节能设计当中最重要的一个环节，要重视导线的截面设计，如果导线截面过小，会缩短电缆的使用寿命，如果截面面积过大，将会加大电力损耗，减少线路的运行寿命，加大整个线路的运行压力，不仅不能达到预期的节能减排的效果，也会增加整个线路的运行成本，所以截面的选择也是一个十分关键的问题，进行科学的设计与线路选择，避免在线路传输线路的损耗，选择最佳的传输距离，要控制线路传输的距离保证恒定的运行电流，减少不当的能量丢失。
3.3人工无功功率补偿
在供配电节能设计中可以通过提高无功功率损耗中占较大比重用电设备的自然功率因素来降低无功功率损耗。具体可以通过变压器、电动机等设备的有效选择实现。另外，还可以通过人工补偿无功功率在一定程度上提高功率因数，具体就是安装无功功率补偿设备。为了实现降低电压损失、降低线路损耗的目标，应该采用就地平衡补偿的方案，具体就是在高压部分的无功功率补偿由高压电容器完成，用低压电容器对低压部分的无功功率进行补偿。根据供配电线路的实际情况，还可以选择手动投切方式与集中补偿、分散补偿以及单独就地补偿等形式进行人工无功功率补偿。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.4照明设备的节能设计
我国的照明用电量约为总发电量的10%~12%，所以对于照明系统的节能设计还应当引起重视。设计时应根据我国目前的照明规范，详细的计算照明用电量，严谨地审核照明的亮度、灯具的功率等，以达到节能设计目的。在光源选择方面，例如白炽灯发光率低，不节能，因此除抗电磁干扰有特殊要求的场所外，应严格限制低光效的普通白炽灯应用；除商城的重点照明可选用卤素灯外，其他场所均不得选用低光效卤素灯；在民用建筑、工业厂房和道路照明中，不应使用荧光高压汞灯，特别不应使用自镇流荧光高压汞灯。对于房间高度较低的功能性照明场所（如办公室、教室、高度在8m以下公共建筑和工业生产房间等）应采用细管径直管荧光灯，而不应采用紧凑型荧光灯，后者主要用于有装饰要求的场所。高度较高的场所，宜选用陶瓷金属卤化物灯；无显色要求的场所和道路照明宜选用高压钠灯；更换光源很困难的场所，宜选用无极荧光灯。
近几年LED灯具发展迅速，其具有光效高、寿命长，启动性能好，可调光，光利用率高，耐低温，耐震动等，已经越来越广泛地应用。楼梯间，走廊、电梯内、地下车库、无人经常工作的场所，建筑物的标志灯和疏散指示标志灯，震动大的场所，低温场所等可优先选用LED灯。另外，尽可能利用自然采光：与室外相临的房间，需开大门窗，所选用的玻璃门窗需具有较好的透光率，以此实现对自然光的充分利用。有条件时，宜随室外天然光的变化自动调节人工照明的照度，宜利用太阳能作为照明光源，宜利用各种导光和反光装置将天然光引入室内。照明控制方式对节能也有影响。照明控制主要分为自动控制和手动控制，自动控制包括时钟控制、光控、红外线控制、微波雷达控制、声控、智能照明控制等，各种控制的主要目的之一就是通过合理控制照明灯具的启闭以达到节能的目的。
3.5电气设备的选择
供配电系统当中，电动机、变压器等用电设备都具有一定的电感性，通电后会产生滞后的无功电流，该电流会经过高低压线路传输到各个用电设备的末端，增加了线路的电能损耗，因此，需要通过合理的设计来降低这种消耗。在满足功率条件的情况下，为了减少线路感抗，可以通过合理选择变压器的容量和电动机的方法来实现。在选择电动机时，应选用高效节能型电动机，根据系统特点和条件，确定电动机的调速运行方案，还需要考虑到负载特性、启动次数等各方面因数，从而避免不必要的电能损耗。对距供电点较远的大、中容量连续运行工作制的电动机，应采用电动机的无功功率就地补偿装置。对于经常处于轻负荷运行的电动机，应采用三角-星切换装置，将三角形接法的电动机改为星形接法，可以达到良好的节电效果。在选择变压器时，要依据计算负荷、负荷性质和生产班次，全面分析经济投入和运行维护费用，合理选择其容量与电力负荷相适应的变压器，以有效降低电能损耗。选用优质硅钢片，并对铁芯和绝缘结构进行了改进的变压器，如S9，SC8，SL9等节能型变压器，可以在某种程度上减少电流密度，降低空载和负载损耗。另外，变压器线损取决于变压器绕组电阻及流过绕组电流的大小，并与负荷率平方成正比，所以还应该尽量选择阻值较小的绕组，如铜芯变压器为了改善电能质量；在电网电压波动较大的情况下，可以考虑选择有载调压电力变压器；在地下建筑、高层建筑和对消防要求较高的场所，选用低损耗节能型干式电力变压器比较合适。另外，相同容量下选择的变压器容量越大，变压器的综合损耗越小，为损耗所支出的运行电费也相应减少，但变压器投资会相应增加，因此应综合考虑，合理选择变压器容量。
结语
总而言之，电能消耗是目前能源损耗最严重的一项能源，不论是人类日常生活用电，还是企业发展的生产用电，对电能的需求量都随之增大。这就需要电力企业积极采取有效措施，切实解决能源消耗和浪费问题，以此实现绿色节能理念，在供配电设计中进行节能设计已经成为必然趋势，从而实现电力能源的有效节约，进而为电力企业带来良好的经济效益、社会效益、环保效益。
参考文献：
[1]刘权.浅谈供配电设计节能技术和措施[J].黑龙江科技信息，2013（18）：54.
[2]刘伟.供配电设计中的节能方法和措施初探[J].科技资讯，2013（16）：91.
论文作者:周玥
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/17
标签：节能论文; 供配电论文; 变压器论文; 线路论文; 电能论文; 功率论文; 电动机论文; 《电力设备》2018年第33期论文;