河北真普企业管理有限公司 河北省 石家庄市 050000
摘要：对水利工程设计中的节能技术的应用进行分析，能够有效提高水利工程的节能效率。基于此，本文将对水利工程中的节能技术进行分析，其中主要包括水利工程的自排能力、水利工程的泵闸布置、水利工程河道防洪能力三方面内容。并对水利工程设计中节能技术的应用进行分析，其中主要包括在水泵电动机连接方式中的应用、在供电方案选择中的应用、在变压器配置中的应用以及在就地补偿技术中的应用四方面内容。
关键词：水利工程设计；节能技术；供电方案
一、水利工程中的节能技术
（一）水利工程的自排能力
水利工程中的自排能力是由河道以及水闸结构决定的，目前，我国水利工程在实际建造过程中已经实施了健全的防洪措施，在水利资源应用方面也取得了一定的应用效果，在对节能技术中的实用性、应用价值以及安全性进行对比之后，需要对水闸的宽度以及河道的断裂面进行测量计算。这种方式能够减低水利工程中泵泵站的建设成本，同时还能够对水资源进行合理应用。例如，在对开关闸门进行控制的过程中，可以利用水闸前后中存在的水位差进行控制，再利用水利工程中的自排水能力对水位进行调节或者调离，最终达到满足防洪防涝的目的。
二、水利工程的泵闸布置
（一）水利工程的泵闸布置
要想提高水利工程的应用质量，不仅需要对其自排能力进行优化，同时还需要设置相应的泵站。在此过程中，为了保证泵站的应用质量，需要将泵和闸相互结合。例如，在泵站设置的下方或者泵站设置附近安装水闸，这种方式能够大幅度提升泵站的运行质量。但是在安装过程中要注意的是，安装水闸的目的是提升泵站的自排作用。如果水利工程在实际应用的过程中出现较大的水位差，则需要立刻进行强排，这种方式能够在短时间内使水利工程处于安全运行状态，同时降低水资源的浪费。另外，在进行水利工程建造的过程中，为了保证建造质量，需要对其中的各项指标进行计算，并将最终的计算结果应用到实际水利工程建设中。例如，在对水利工程中渗透力进行计算的过程中，采用的计算公式为J = y0i，其中J表示的是体积力，Y0是每单位水承受的重力，i为渗透坡降。水利工程中的渗透力对土体建筑的稳定性起着至关重要的作用，因此在进行水利工程建设之前，一定要对水利工程中的渗透力进行计算，根据计算结果制定相应的施工方案，避免在实施施工过程中由于计算失误造成成本增加的现象。
（二）水利工程河道防洪能力
在传统防洪能力设计中，通常采用的设计结构为治理结构，这种设计方式能够降低河道的建筑面积，但是如今人们对技能效果的重视程度越来越高，为了在保证运行质量的基础上，提高节能质量。在河道两旁设置了绿化带，这种方式能够在缩短排水时间的同时，提高河道的防洪能力。除此之外，绿化带的设计还能够提高生态建设质量，同时节约大量的水资源。
三、水利工程中节能技术的应用
（一）在水泵、电动机连接方式中的应用
在对水利工程进行节能设计的过程中，改变水泵与电动机的连接方式，能够有效提高节能质量。通常情况下，水泵和电动机的连接方式包括直接连接以及齿轮连接两种模式，其中，齿轮连接指的是利用变速箱将水泵与电动机相互连接，变速箱的应用能够提高电动机的运转速度，同时还具有运转效率高以及占地面积下等特点。但是在这种连接方式中，如果齿轮的数量较多，则会增加水资源的消耗量，增加量在2%-3%之间，同时在运行过程中形成的噪音会增加3%左右。直接连接需要谁能和电动机的转速保持在基本相同的范围内，其中转速误差不能超过2%，其中转动机的转速也应与电动机相互一致，这种方式能够有效提高水利工程的节能效果。
（二）在供电方案选择中的应用
在对供电方案进行选择的过程中，需要根据供电量以及电动机的实际情况进行选择，这种方式能够有效提高水利工程的节能效果。通常情况下，水利工程中的电动机容量非常大，根据实际情况来看，当容量小于250千瓦时，需要利用高压电动机。一般情况下，我国采用的供电电压为10千伏，电动机的电压级别为6千伏，为了保证运行质量，在此过程中需要安装6千伏-10千伏的变压器。另外，为了保证电动机能够满足一定的降压要求，在选择变压器容量的过程中，需要选择大等于电动机总容量的变压器。随着时代的发展，我国在水利工程中逐渐应用了10千伏的电动机，由于电压较大，10千伏的电动机在实际应用过程中对供电系统的影响较大，为了有效解决这一问题，需要在10千伏电动机上安装一定的配套设备，这种方式能够降低对供电系统的影响。例如，在实际供电过程中国，如果使用的电动机容量为350千瓦-630千瓦，则可以使用电压为10千瓦的电动机。这种方式不仅能够降低供电费用、设备应用费用以及高压设施费用等，同时还能够对水利工程的运行进行有效管理，将对对能量的损耗。表 1 为电动机容量对应的电压
表1 电动机容量对应的电压
（三）在变压器配置中的应用
在配置变压器的过程中，需要对电动机的容量进行测量如果电动机的容量在250千瓦以下，则应用电动机的电压应在380伏左右。同时，因为在水利工程中泵闸的用电量较大，为了保证电动机的运行质量，需要按在该阶段安装变压器。在选择变压器的过程中，应该避免使用总变压器对电动机进行变压，这种方式会对电动机的运行质量产生严重影响。因此需要另外安装变压器对泵站进行供电。这种方式能够在很大程度上避免对供电系统造成的冲击，尤其是在电动机开启以及停止时，不仅能够提高供电系统的可靠性，同时还能够降低水资源以及点力资源的浪费。
（四）在就地补偿技术中的应用
就地补偿技术指的是在水利工程建设中进行功率补偿，在实际水利工程建设的过程中，由于我国地理环境比较复杂，为了安全起见，多数水利工程中选择的水泵为大流量的水泵，在此过程中就需要采用低转速的电动机，这种类型的电动机转速小，同时功率也较低，通常情况下在0.6瓦左右，但是正常情况下的电动机功率应该在0.9瓦左右，为了使其达到正常功率，需要对其进行功率补偿。在进行功率补偿的过程中，采取的补偿方式为集中补偿，这种方式是目前一种新型的补偿技术，也称为就地补偿技术。在此过程中，需要将系统中的每一台电动机与一台电容器相互连接，其中电容器的类型通常为防爆性，其中应该串联一套电抗器，进而保证电容器的防爆质量。这种连接方式能够对系统运行中的电流冲击进行有效隔绝，同时，在利用该技术的过程中，与传统发运方式相比，具有在操作难度、操作安全性以及操作质量方面都取得了进步，降低工作人员操作失误的影响范围，保证电动机能够在低功率下稳定运行。表 2 为各项工作指标优化前后的对比
表2 各项工作指标优化前后对比
结论
综上所述，随着人们节能环保理念的逐渐深入，如何将节能技术应用在水利工程建设中，成为有关人员关注的重点问题。本文通过对节能技术在水利工程建设中的应用进行研究发现，对其进行研究，能够有效提高水利工程的建设质量，同时还能够降低水利工程的建设成本。由此可以看出，对节能技术在水利工程建设中的应用进行研究，能够为今后水利工程建设的长期稳定发展奠定基础。
论文作者:丁玉婷
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/10
标签：水利工程论文; 电动机论文; 过程中论文; 方式论文; 泵站论文; 质量论文; 变压器论文; 《防护工程》2019年第2期论文;