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摘要:市政电气工程一直是市政工程使用中的耗能大户,由于市政电气工程节能降耗技术落后,加之对电气设备的运行管理缺乏科学性,很多市政工程电气设备运行中浪费了大量的能源和资源,影响了公共资金的使用安全,并带来很多不良的社会影响。在城市化发展的新阶段,必须提高市政工程电气节能降耗技术的应用,不断提高市政电气工程中节能降耗技术的应用,这不仅继续推进城市发展建设的基础,也是当前市政电气工程建设和电气设备使用管理中亟需解决的问题。
关键词:市政工程;电气系统;节能降耗;技术应用
一、市政工程电气节能降耗重要意义
1.1电动机能耗
在市政工程中,应用节能降耗技术,能够在一定程度上提升公共资金的使用率。电气化基础上,市政电气设备的使用,可以在一定程度上提升城市道路交通、办公体系、公共服务体系等的工作质量,这为城市的运转提供重要保障。当前我国处于城市化建设的重要时期,有部分城市建设过程中,背负着债务,导致公共资金使用效率降低,会对城市平衡发展带来不良影响,同时影响着城市的发展潜力,延缓城市基础设施以及经济建设。
1.2发挥榜样作用
当前,人们高度重视节能环保这一理念,无论是个人还是企业,均需要制定一定的节能降耗目标。城市中,市政工程时城市的形象,同时也属于城市的标杆,对电气节能降耗技术进行应用,对于社会、企业树立了良好的榜样,进一步带动社会充分使用节能降耗技术,让社会组织、经营等高度重视对电气节能降耗的使用,节约大量资源和能源。
1.3提高电力系统的供电效率
对于市政工程电气设备进行具体应用过程中,会使用大量的电能,加上我国市场规模不断加大,对电能的需求量不断增多。在城市化建设过程中和相应经济活动开展过程中,电能是最为基本的能源。如果电力系统承担着巨大的负担,会在一定程度上影响电能生产效率,这也给个人和企业带来极大的经济损失。电力系统具体运行过程中,对电能的需求量较大,充分使用节能降耗技术,对于社会的发展,经济的发展均奠定基础。
二、电气节能降耗方法
2.1供配电系统节能降耗
(1)严格遵循简单且稳定的基本原则,相同电压等级的供电系统,其变配电级数应控制在2级以内。
(2)确定合适的供电电压,在普通场合中,随电压的不断升高,损耗明显减小。
(3)在设置变配电室时,应与负荷中心尽可能的靠近。对供电网络进行科学布局,将有效供电半径限制在200m之内,避免线路产生电压损失,以及由于电缆发热造成的损耗。
(4)选择合适的变压器类型、数量与容量,变压器需要满足负荷变化要求,根据经济运行基本原则对变压器进行灵活投切,进而减少实际损耗。
(5)根据项目类型、功能与要求选择适合的电缆与导线,认真检查性能指标。
(6)保证供配电系统有良好的功率因数。
1.2电机启动与运行节能降耗
(1)针对功率相对较大的电动机,需要配置变频调速器,保证轻载条件下的电机效率,提高其功率因数。
(2)通过对软启动器的合理应用保证启动的平稳性,由启动开始到平稳运行,电流发生的波动不能超过3倍,这样可以满足电网电压波动方面的相关要求。
1.3照明系统节能降耗
(1)选择既能满足照明要求又具有良好节能性的光源。
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(2)通过灯具配光曲线的科学选择来保证利用系数。对于高大建(构)筑物,优先考虑宽配光照明装置;对于较高但宽度较窄的建(构)筑物,优先考虑窄配光照明装置。
(3)在光源用电附件方面,重点考虑性能良好且能耗相对较低的,同时以使用要求为依据,对灯光进行分区控制,也可布置声控或光控开关,同时选择相应的照明控制点。
三、案例分析
以某水厂工程为例,对其电气系统节能降耗作如下深入分析。
3.1供配电系统节能降耗
3.1.1电缆与导线截面
本工程户内电缆与导线为交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯高、低压电缆和封闭式密集铜母排;户外电缆与导线为交联聚乙烯绝缘钢带铠装护套聚氯乙烯铜芯高、低压电压。电缆与导线的截面根据电流密度,在充分考虑经济性的基础上选择,防止在电流传输时产生损耗。
3.1.2功率因数补偿
对配水泵房的10kV系统予以就地补偿,泵房中的10kV定速配水泵,其电源电缆在与水泵相接时,和电容器补偿柜相T接。完成就地补偿后,其功率因数可以增大至0.95。各配电系统母线与低压电容自动补偿装置相连,以此实现无功功率补偿,补偿后,低压系统的功率因数能增加到0.95。功率因数有所增加后,电缆电流与发热损耗将明显降低,同时能减少变压器损耗与电缆及设备的容量,同时还能减小控制设备及电气仪表等的规格,这是电气系统节能降耗过程中必须引起重视的关键环节。
3.2电机启动与运行节能降耗
3.2.1电机启动节能降耗
(1)采用传统启动方式,由自耦降压与Y-△启动器进行启动,该方法只可以降低电网受到的启动电流影响,无法从根本上解决能耗问题。
(2)软启动,将单片机作为启动器的智能中心,采用可控硅,将其作为主要执行元件,实现电动机的全自动控制目标。通过对软启动的合理应用,除了能确保电动机在所有工况中都可以平滑启动,避免电网受到冲击,还能保证减速停车得以平滑完成,彻底消除反惯性冲击,有效延长系统寿命,减少投入,实现节能目标。
3.2.2电机运行节能降耗
从流体机械理论可知,当工况相似时,泵机流量和转速成正比、泵机扬程和转速平方成正比、泵机功率和转速立方成正比。其中,流量为系统条件重要参数。根据泵机供水基本理论,流量的调节在原则上主要有以下两种方法:①节流调节,即泵机转速保持不变,通过管路阀门实际开度的改变来实现流量调节。在节流调节过程中,将产生很大损耗,并且阀门开度的减小,损耗明显增加;②变速调节,管路状态保持不变,对泵机转速进行改变来实现流量调节。通过变速调节,能有效减少损耗,发挥出良好节能效果。
3.3照明系统节能降耗
3.3.1光源选择
(1)在灯具实际安装高度相对较低的场所,如综合楼,使用T8或T5直管型荧光灯,并配以电子镇流器,也可使用LED灯。
(2)在灯具实际安转高度相对较高的场所,因对光源的显色性没有特殊要求,如泵房、脱水机房等,所以将高压钠灯作为首选光源,同时配以具有节能特性的电感镇流器,该光源不仅光效较高,而且使用寿命长。
(3)在具有一定腐蚀性的场所,如加药间,应配置具有防腐功能的灯具。
3.3.2道路照明
工厂中道路照明,以LED光源为主。对LED光源而言,其为典型的冷光源,具有光效相对较高、照明质量好、能耗水平低、使用寿命长、易于控制、结构简单且紧凑等诸多优势特点,而且能适应很多不同的供电电压。在LED灯具的基础上,配置蓄电池与太阳能电池板,以此进一步减少能耗。据预测,通过这样的设置,能减少近2%的能耗。
在本工程中,根据当地日常时间和强度等相关数据,决定在道路照明方面尽可能多的采用新型太阳能供电模式,这样一来,不仅使照明方面的配电系统更加精简,而且还能节省用于线路敷设工作的费用。
四、结语
综上所述,市政工程电气系统作为能耗大户,如何降耗和节能已经成为影响城市发展的关键问题。想要降低市政工程电气系统能耗,首先要做好市政工程电气系统的能耗分析,并有针对性的实施节能策略,以科学技术和优质管理,不断提高市政工程电气系统的节能性能,最终实现市政工程电气系统能耗的降低,促进节能减排社会的发展和建设。
参考文献
[1]张键.市政工程电气系统节能降耗技术措施探讨[J].门窗,2014(12).
[2]庞锦龙.建筑照明系统节能降耗技术措施研究[J].GuidetoBusiness,2012(12):257-258.
论文作者:于洪帅,邵国强
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/2
标签:节能降耗论文; 市政工程论文; 系统论文; 电气论文; 功率因数论文; 电缆论文; 光源论文; 《防护工程》2019年第6期论文;