摘要:随着我国可持续发展战略的深入施行,资源节约型、环境友好型社会的建设也初有成效。在全球能源危机的大背景下,能源浪费就是一种犯罪。长久以来,电力能源的消耗,是各行业的主要能源消耗,电气节能和电力新能源开发就有着极为重要的意义。它在改善能源短缺状况的同时,又减少了环境污染。要想可持续发展,开发新能源和节能要相互结合,做好电力行业的“开源”和“节流”工作。
关键词:电气节能措施;新能源开发
1 电气节能的措施分析
1.1选择节能产品
对于电气来讲,节能产品能够节约能源,减少能耗,是一种不错的选择。无论是电气、给排水或是暖通方面,都应该选择节能的产品,使得不影响效率的同时能够达到节约能耗的目的。比如在选择变压器的时候,就要比较各个型号的变压器的能耗、工作效率以及各项参数,比如:噪音重量等问题,来综合考虑使用什么型号的变压器。对于其他的必需产品,我们也应该用这种比较方式来确定究竟使用哪一种产品。
1.2电气设计
除了选用节能的产品之外,电气的设计工作也是至关重要的。在设计过程中也要综合考虑设计方案的合理性和节能性,以减少不必要损耗。
1.2.1配电系统的设计
在对110kV配电装置进行方案设计的时候,将断路器、隔离开关、接地开关母线、互感器、避雷器等主要元件均装入密封的容器里,内充SF6气体作为绝缘,具有不受外界环境影响、运行安全可靠、维护简单和检修周期长、占地小、避免污染和高海拔影响等优点。其缺点是:价格昂贵,对运行维护的技术性要求很高。此方案适用于用地紧张的城市变电站、或海拔超过2500m变电站、或沿海盐雾严重地区的变电站、或污秽等级为IV级污区的重污秽。相比于户外GIS方案,户外装配式方案则是利用空气作为绝缘介质的配电装置形式。 其母线和设备 (断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等)直接裸露于空气中,分散布置在户外,设备之间通过软导线相连,其外绝缘距离可以随意调整。
1.2.2合理设计节能变压器
在电力系统中,变压器是至关重要的,可以使得供电稳定。在电力系统工作过程中,电能的绝大部分被消耗于变压器,故而可以通过对变压器的合理设计,达到节能的作用,同时也会带来经济效益。经过分析,在对主变压器进行选择的时候,推荐采用低损耗的有载调压变压器。对于主变压器的冷却方式,推荐采用自冷形式,可进一步节省变压器本身的损耗。与选择强油风冷或风冷形式相比,不但结构简单(减少了风扇、油泵及其控制系统),性能可靠,还减少了油泵、风扇所耗费的用电量。
1.2.3供电线路和导线截面的选择
上文提到,变电站应分布于负荷中心,低压配电间应分布于电气竖井周围,这样就可以使得低压供电半径低于100米,从而就可以达到合理控制线路损耗的效果。因此如果对用电负荷等信息进行分析,就可以使得电气间位置和负荷中心的位置更为接近,从而就能够减少电能消耗。供电线路和导线截面会影响用电损耗,并使得其损耗更大,故而应该合理选择供电线路,在保证符合标准并不影响其使用的前提下,尽量保证效益。若要做到这一点,可以选择多种方式。比如:可以选择铜线这类电子率较小的导线,或是使导线长度尽量达到最短,或将导线截面积增大,以此减少导线产生热量造成的损耗。同时,变电站要尽可能缩短与负荷中心之间的距离,这样就可以使得供电半径缩小,从而达到节能的效果。
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1.2.4新能源的开发利用
在当今这种能源明显不足的背景下,电气的发展也要探寻一些新的方式来充分利用能源。如今部分照明等取光装置已经采用了新型太阳能技术,用电池板吸收太阳能的能源、将它转换成光能或电能、将以前浪费掉的太阳能充分利用起来,使得资源可以合理利用。风能也可以媲美太阳能,可以用来发电。故而新能源的开发和利用是十分必要的,可以暂时缓解一下世界的能源问题,并且有利于我国科技的发展。
2 电力新能源的开发
2.1 风能
就风电而言,我国规划的风电基地所在地区电网规模偏小,需要依托更高电压等级、大规模远距离输送因而由此带来了复杂的电网技术和经济问题。大规模发展风力发电,使我们不得不面对系统调峰调频问题。目前,我国平均峰谷差约为30%,部分地区达40%,未来还有可能进一步加大:而系统调峰主要依靠煤电。新能源的大规模开发,将使得系统调峰面临更加严峻的考验。
2.2 太阳能
太阳能发电技术的发展也亟待社会的支持。以天和家园太阳能试点工程为例,若要收回投资成本,则每千瓦时上网电价应高于3元,远远高于煤电的上网电价:如按现行居民用电价计算,收回投资成本需100年以上。虽然我国光伏产业产品组装能力跻身世界前三,但晶体硅提纯、铸锭切片、逆变控制等核心技术却被国外垄断。中国的光伏产业“两头在外”知识产权掌握度不高,实质上是受制于国外研发企业为其“代工”。虽然我国新能源的发展形势总体上良好,但其事业起步晚、发展快,相关政策法规不够完善,标准体系不够健全,与电网及其他电源的发展不够协调。
2.3核电技术的利用
核能是具有战略意义的清洁能源,国家应重视核能的开发和利用,将核能作为新能源的重要研发目标。核能利用是顶尖的技术,在前期必须投入大量的科研和资源,同时要加强国际交流,进行合作研究,积极投入到受困核聚变项目的研究。我国要大力开拓和发展新能源领域,发挥新能源的巨大潜力,应用最先进的工艺水平和前沿技术,争取在核能利用方面取得突出的成就,并将核能转化为电力资源,实现节能降耗、绿色发展的可持续发展战略。
2.4地热资源
我国的地热资源丰富,其主要分布在云南、西藏和东南沿海地区,天然热量是1.1×102J/年。高温地热田集中在云南、西藏和台湾省,地热田是展开地热研究的重点。这些地热能源对于农业的发展非常有利,高温地热资源能开发电能,地热资源的战略意义也非常高。
进行电气节能的同时,要保证能源供应的实际需要。避免单纯地追求降低能耗而损害了企业的经济效益。我国要不断的发展,必须加强新能源的研究和开发,充分利用风能、太阳能、核能和地热能,减少不可再生能源的消耗,促进我国经济的可持续发展,提高我国的综合竞争水平。
3 结语
我国的电能耗费处于较大的状况,既需求思考节能减耗的问题,更要加速新能源的开发,既要确保有客观的经济效益,更要留意对环境的保护,充分利用各种绿色能源,减少不可再生能源的损耗,推进中国经济的绿色健康发展。
参考文献:
[1]刘耀华.电气节能技术与电力新能源的发展应用[J].低碳世界,2016
[2]陈泽林.浅谈电气节能措施与电力新能源的开发[J].中外企业家,2016
论文作者:朱玉刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/20
标签:新能源论文; 地热论文; 节能论文; 变压器论文; 电气论文; 核能论文; 导线论文; 《电力设备》2017年第25期论文;