四川省水利水电勘测设计研究院德阳分院 （四川 德阳 618000）
【摘 要】水利工程电气节能在水利建筑节能的环节之中是十分重要的一个环节， 电气节能设计已经是电气设计过程之中一个必须要去考虑的问题。工作人员在进行电气设计工作的时候， 应该将所有的设计方案进行比对， 分别从可靠性的角度、经济适应角度以及能源节约这几个方面这几个角度着手进行分析。
【关键词】水利工程；电气节能设计；问题分析
在迈入了新世纪之后， 能源危机问题一直是一个萦绕人们心头的严肃问题， 节约能源是全球发展的一个趋势自然我国也并不例外。电力工业不仅仅可以为我们生产极为大量的电能， 与此同时也会消耗掉极为大量的电能， 电力系统在发电以及供电的过程之中都会由于自身耗损从而消耗掉极为大量的电能， 因为发电设备以及输电设备的内部耗损是十分巨大的， 我国每年在供电发点过程之中额外需要消耗的电能平均高达3000～3700 亿kW?h。探索出可以降低电力设施损耗的方法，具备很大的意义。
1 选用优秀的照明节能设计
在进行照明设计时应该优先选择效能比较高的光源，而且要尽可能选择工作效率比较高、显色性好、可以长时间使用不必更换、启动关闭比较快捷而且安全性较高、性价比也相对比较高的高效能光源。所谓的高效光源就是发光的效率高、显色性能较好、使用的寿命更长、启动方便快捷、性价比高的光源。这种光源的选择可以根据不同的工作场所采用不同的高效光源，降低电能的消耗，从而节约能源。对于水利工程来讲，其具有着庞大的建筑工程，并且有着众多的操控部门和运行车间。对于这些不同的场所，可以采用相应的高效光源：在水利工程的室内操作间，可以选用荧光灯作为光源；在水利工程的科研部门，可以选用高压钠灯作为光源；在水利工程的机械车间内，可以选用高频无极荧光灯等等。都能够根据不同的场所，进行不同的照明节能。依据其工作环境的不同， 来选取最为合适的光源， 这样可以尽可能的节约用电。根据《建筑照明设计标准》（GB50034- 2004） ， 笔者建议在选取光源时应当注意以下几点：
①被作为光源的灯具在安装高度相对较低时应当优先选取荧光灯。荧光灯分为几种，有直管荧光灯和紧凑型荧光灯， 它们恰恰都符合上述的几个条件，可是相对比之下我们可以发现后者相对与前者而言在各个方面都比较差。所以，除去一些对装饰性有要求的场所之外， 绝大多数情况下， 我们都应当选取直管荧光灯， 并推荐采用T5 细管。
②在安装高度相对较高时应当优先选取金卤灯， 除此以外也可以选择使用中显色高压钠灯。而就在一些对于显色性有着较高需要的场所， 我们还可以使用用陶瓷金卤灯； 而一些对于显色性没有什么要求的工业场所， 我们则是可以选择更加耐用的高压钠灯。
③在安装高度相对较高时且比较不容易进行维护工作的场所， 比如一些高度较高的厅堂时，我们应当尽可能使用高频无极荧光灯。这种灯具最大的一个特点就是寿命很高。除此之外， 其发光效率也比较高 ， 显色性优良 ，使用起来快捷安全。
2 选用节能型变压器
从一些调查数据之中我们不难看出， 全国输电网络之上每一年传输过程之中的35kV 和10kV 及以下配电变压器所产生的电能耗损总和占据了我国全年发电总量的2%～3%。因为节能变压器的损耗更低、重量也相对而言比较轻、不会产生很大噪音、工作效率相对而言比较高、抵御外界冲击的能力更强且可以显著节约电能，所以在输电过程之中使用节能变压器是十分有必要的。在输电过程之中使用节能变压器，可以节约大量能源，还可以大幅度减少温室气体的排放数量， 所以在输电过程之中使用节能变压器是一个十分可行的计划而且有着十分巨大的潜力。因此在进行工程设计的过程之中应当将节能变压器放在变压器选取的首位。比如油浸式变压器现在已经推出了和S9 系列相比可以节约更多电能的S10 系列、S11 系列， S11 型变压器和S9 型变压器比较起来， 空载损耗平均降低30%， 空载电流平均下降70%， 变压器噪音水平下降7～10dB。
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3 合理选择供配电系统方案
依据其电负荷容量以及分布状态、用电设备特点及负荷等级， 使用最为合理地供配电系统设计，确保整个系统都处在一个最高效能的状态之下运行，将供配电系统的电能损耗降到最低的程度，实现最为经济的供配电系统运行方法， 从而真正达到我们节约能源的目的，在设计过程之中应当从以下几个方面着手进行设计：
（1）供配电系统的设计应该尽可能的简单，但与此同时还必须要具备比较强的可靠性， 自同一个电压等级供电系统变配电的级数应当尽可能的小于等于两级， 这样可以进一步的降低变压过程所造成的电能损耗。
（2）使用最为合理地输电电压。在相同的外界环境之下， 电压越高， 内能损耗就会越低。水利工程的主发电机可以容纳的电能相对而言比较大， 因此我们应该尽可能的选择使用高压电机， 这样可以尽可能地降低电压的等级， 同时将电机启动电流对电网造成的冲击降到最低。
（3）变电所应该尽可能的建设在距离负荷中心最近的位置上， 低压配电间建设的位置应该尽可能的和用电负荷更近， 设计并使用最为合理的供电网络系统， 低压电的传输半径应当严格控制在200m 以内，以免在传输过程之中产生过高的电能损耗， 供电线路的电压损失应当小于允许的损耗数值， 尽可能减少线损， 严格保证网络运行的经济效益。
4 注意电动机在运行过程中的节能
在进行水利工程电气设计工作的过程之中， 水泵电动机组所使用的启动方式十分重要。对于一些功率相对比较大的电动机在启动时可以考虑使用变频调速器， 借此提升电动机处于轻载状态的工作效率， 借此来达成我们节约能源的最终目的。可是， 这种设备的成本相比之下比较高昂， 这大大限制了它的应用领域以及应用的广泛程度。而除此之外的节能方式就是在启动电动机时选取软启动器， 它在启动过程之中平稳性极强， 自开始启动到正式运行， 其所产生的电流变化小于等于三倍， 可以大幅度减低电机起动电流对电网造成的冲击，确保电网的电压在适用范围之内进行波动， 这样做同样可以达到我们节约能源的最终目的。
5 节省无谓的能材消耗
负责电气设计的工作人员在进行工程设计的过程之中应该优先充分了解每一个工程的自身特征以及需求， 而后依据不同的水利工程的重要性， 电气设备设计的标准也应当根据其重要程度划分成为不同级别， 在设计过程中要彻底理解规范条款， 切忌在设计的过程之中千篇一律的直接使用最高标准进行设计， 直接选择规范条款之中的最高级别设计， 设计过程之中应当对工程进行严格分类而后进行设计，从而避免一些不必要的浪费。
6 当前水利工程电气节能设计中的不足
水利工程的节能设计是非常重要的，而其中尤为关键的一大环节就是电气节能设计，电气节能设计对整个水利工程的节能效果有着直接影响，但是在电气节能设计中却存在着以下问题。
（1）节能产品滞后
就我国当前的基本情况而言，在水利工程的施工建设当中，往往需要投入较大的资金，这便诱使管理层的有的人员有贪念出现，私自克扣费用，并且相当一部分的施工单位仍然采取的是国家明令淘汰禁止的产品，这些产品不但无法实现节能的目的，并且还可能比一般的节能材料所消耗的电能更大。
（2）相关制度规章有待健全
在水利工程的电气节能设计过程当中，通常会出现规范性不足、统一性差的文件，与之相配套的制度规章也缺乏必要的完善性。
（3）设计人员认识不够到位
相当一部分的水利工程设计人员，在设计工程的过程当中，仅仅重视和关注的是施工的需要与利益，而并非注意其他周围因素对电气节能的迫切需求，使得所建成的水利工程周围的农田、人员、企业等电力使用不便。
7 结束语
水利工程在节能方面还有很大的潜力可以让我们去发掘， 工程节能的过程贯穿在一个项目从设计直至使用的整个过程。电气节能设计已经是电气设计过程之中的无可非议的重点， 因此这就要求了相关工作人员应当时刻遵守职业规范，尽可能地在设计过程之中选取一些高效低损耗的先进设备， 尽可能减少整个配电过程之中的损耗， 从而达到我们节约能源的根本目的。
参考文献：
[1]蒋德虎.浅析水电工程电气节能技术应用[J].建筑工程技术与设计，2014，（2）134-135.
[2]喻石.浅述电气节能设计在水利水电工程中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2012（9）. 231-232
[3]黄杰维.水电工程电气节能设计探讨[J].机电信息，2014（3）105-106
论文作者:汪波
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期
论文发表时间:2015/11/6
标签：节能论文; 水利工程论文; 过程论文; 电能论文; 较高论文; 光源论文; 变压器论文; 《基层建设》2015年17期论文;