(内蒙古电力勘测设计院有限责任公司 内蒙古呼和浩特市 010020)
摘要:电能作为一种清洁可再生能源,有效地改善了我国能源供应紧张的局面。近年来为响应国家节能减排的号召,开始加大电力工程建设,电力工程在设计建造时越发重视节能设计,文章对电力工程设计中的节能措施进行了分析,以期为节约能源降低污染起到一定帮助。
关键词:电力工程;设计;节能措施
电力系统主要包括发电、输电、用电三个环节,仅从单一的方面去考虑节能,是很难有多少实际效果的,因此,电力系统的节能要从发电系统的设计、输电线路的规划、电力用户的使用上同时考虑节能问题,并采取有效措施,才能真正的实现电能的节约使用。
一、电力工程节能的必要性
改革开放以来,我国经济得到了迅猛的发展,与此同时,我国消耗的能源也越来越大,对能源的需求还在进一步加大。当前,世界范围内的能源危机对我国的发展有着重要的影响,能源问题得不到解决,我国的发展就面临着巨大的隐患。节能,作为缓解能源危机的重要举措,当前正得到了人们的普遍关注,电力行业作为人类社会的支柱产业,推行节能措施具有十分重要的意义。电力工程设计,承担着为电力系统勾勒发展蓝图的重要任务,在电力工程设计中就注重节能,对电力工程的节能无疑具有指导性的作用。
当前,我国电力行业的节能重点集中在提高能源利用率方面,电力工程节能措施的推行,不仅能够有效的缓解我国目前能源紧张的现状,还能够有效提高企业竞争力,实现及其效益最大化,同时还能推动相关科学技术的不断发展。电力工程设计节能,必将是我国实现可持续发展的长期决策。
二、电力工程设计中的节能技术
1.调节运行电压
设计人员可以通过在母线上设置电力电容器、调整变压器分接头等方式,在保证供电质量的前提下合理的调节运行电压。由于电压的平方与有功损耗呈正相关性,因此,只要合理的控制运行电压就可以实现节能的效果。自动调压器可以在一定范围内通过对输入电压的调整来保证输出电压的恒定,且可以用较少的投入来获得较高的供电质量,实现更大的社会效益。影响电压稳定的因素有很多,除去难以防范的自然因素外,还有我们可以最大化的避免的人为因素,因此,我们不但要加强预警,还要努力提高设计、施工、维护人员的工作水平,最大限度的减少不利因素,维持电压稳定。
2.保持三相负荷的平衡
三相负荷不平衡时,产生较大漏电电流的称为灵敏相,产生较小漏电电流的称为不灵敏相。由于变压器负载损耗与其负荷电流的平方呈正相关关系,因此,灵敏相上的漏电电流常常会导致变压器有功损耗变大,甚至引起变压器温度升高直至损坏。不灵敏相常常会发生触电、漏电事故,甚至引起保护器拒动。当三相负荷不平衡时,必然会影响线路中的电压升降,影响用户用电质量,严重时会烧坏变压器、烧断供电线路,对用户的用电造成极大的安全隐患,造成严重的经济损失。如果中性线被烧断,还有可能造成用户低压电器被烧坏,引起安全事故。因此,维持三相负荷的平衡无论对电力节能,还是用电安全都具有重要的意义。设计者在电力工程设计中,可以设置配电变压器来对剩余电流进行保护,平衡三相负荷。
3.加强监控
大型企业可配备配电监控能源管理系统,其主要作用为:连续监控并显示电力负荷变化曲线,显示电压饼图、柱状图;监控并显示电气设备的运行状态、运行参数;实现对电力网络的全方位管理。通过对电力网络的全程监管来实现总体节能。
除上述技术手段外,还可以利用价格机制对电力进行市场进行调节,通过市场竞争促使电力企业寻求节能的新方式,实现节约用电,规范用电;还可以加强对新能源的开发与利用,改善传统的电能来源结构,如天燃气燃烧时产生的能量要远大于同等质量的煤炭燃烧所产生的能量,且污染更少,因此,新能源的利用是节约电能的重要措施;新的技术的使用也是节约电能的重要途径。
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三、电力工程设计中的节能措施
3.1加强节能观念
电力企业工作人员和电力工程设计人员都要重视节能问题,树立节能观念,并将节能观念贯穿在整个电力工程设计施工过程中,合理调整电力系统的运行电压,运行电压很多时候会对电力系统的运行状态产生直接的影响。在日常电压调整工作中,人们可以通过调节变压器的分接头,或者安装电力电容器的方式,在保证电压符合相关规定的基础上调整运行电压。当前人们多在电力工程中安装自动调压器,对电压变化情况进行实时监控调节,以保证电力系统运行中电压的稳定,针对电力工程中电压状况进行分析,做好事先的预防措施,尽可能减少问题的出现,将损失降到最低。
3.2加大节能变压器的安装
当前是科技的时代,传统的变压器已经在时代发展的长河中逐渐蜕变,自1881年电力变压器产生起,它已有100多年的发展历史,随着社会的发展,科学技术手段的进步,变压器的性能也在不断优化升级中。变压器作为电力系统中必不可少的重要组成部分,是人们的供电来源,且变压器在日常工作中很多时候会超负荷工作,致使机械受损严重,不仅会损耗电力能源,还会造成经济损失。当下我国电力工程中的变压器虽然其自身的工作效率较高,但由于当前人们对于电力能源的需求较多,致使变压器数量较多,因此其在运行中的电力损耗还是很大的。据统计,我国电力企业变压器的总损耗占电力系统发电量的十成左右,因此应该加大节能变压器的安装,以便有效节省电力能源,减少能源损耗,降低经济损失,促进电力行业持续健康发展。变压器的运行方式和调节工作对电力系统节能损耗影响很大,可以进行试验,选择最佳的运行方式和调节范围,尽可能将变压器电能损耗降到最低,定期对机械设备进行维修检查,确保电气设备的性能符合实际需求,以期达到降低能耗的目的。
3.3选购节能效果好的机械设备
选购节能效果好的机械设备,不仅能够降低能耗还能提高电力企业的工作效率,加大科技投入力度,及时对电力企业相关机械设备进行更新,在保证电力系统工作质量的基础上尽可能降低能耗。
3.4安装相应监控装置进行实时监察
在电力系统中安装相应的监控装置,对电力系统运行过程进行实时监察,以便及时对电力系统进行调节,减少能源损耗。像当下运用较多的Ab的powermonitor3000配电监控管理系统,能够对电力系统的运行过程进行动态管理,对电力系统运行状态的数据进行监测,以便能全方位地对电力系统进行管理,促进电力系统稳定运行。
3.5平衡三相负荷
平衡三相负荷,是电力工程中重要的节能措施。如果三相负荷不均衡,会滋生漏电电流,若漏电电流小不灵敏将会在电气系统运行中引发漏电触电事故,且三相负荷不均衡会造成大量的电能损耗,像中性线电流过大时会导致运行中配电变压器温度持续升高,有时甚至会烧毁变压器,严重影响系统的稳定性,不仅会造成能源损耗,还会带来经济损失,增加维修费用,严重时会影响电力系统的正常运行,影响人们的工作和生活,特别会对以电力能源为动力的企业带来严重的经济损失,像变压器烧毁、线路短路或者线路烧断、开关设备被损毁,轻则带来经济损失,严重时甚至会对人们的生命安全产生威胁,所以在电力工程中安装保护器配电变压器时一定要确保三相负荷平衡。
结语
综上可知,电力工程设计中应用节能措施已经在电力行业形成共识,如何更好的实现高效率的电能应用,直接关系到电力系统的发展和社会的进步,因此我们要不断推进电力系统节能技术的进步,更好的保障社会的电力能源供应。
参考文献:
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[2]何永建.解析电力工程设计中的节能措施[J].科技与企业,2013(3):162.
[3]刘长安,王贤,甄吉磊.基于无功补偿的开炼机节能改造[J].中国制造业信息化,2012(17).
论文作者:陈铁明
论文发表刊物:《河南电力》2018年17期
论文发表时间:2019/3/5
标签:节能论文; 电力论文; 变压器论文; 电力系统论文; 电压论文; 能源论文; 负荷论文; 《河南电力》2018年17期论文;