市政工程电气设计节能措施的探讨论文_高家伟

市政工程电气设计节能措施的探讨论文_高家伟

(湖州市城市规划设计研究院 浙江 湖州 313000)

【摘 要】在城镇化的进程中,市政工程作为城市的公用事业得以快速的推进和发展,“十三五”是我国全面建成小康社会的决胜阶段,在新型城镇化道路建设和全面构建环境友好型和资源节约型社会的背景下,对于市政工程建设更高的标准和要求,即在保证工程建设满足正常使用性能的前提下,尽可能的实现节能减排。电气工程作为市政工程中必不可少的一个内容,也担负着节能减排的使命,但在实际的设计中往往会有所忽视,本文结合笔者相关设计工作经验,针对市政电气设计环节相关节能措施的应用做简要的探讨。

【关键词】市政工程;电气设计;节能措施

【中图分类号】TU994 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2017)08-0052-02

引言

市政工程是指城市道路、桥梁、给排水、污水处理、城市防洪、园林、道路绿化、路灯及环境卫生等城市公用事业工程。市政工程电气设计主要包括供配电系统、变配电系统的保护、配电设备、照明、防雷与接地、智能自动化控制、火灾自动报警系统等。市政工程的节能首先应从设计阶段着手,电气工程设计是一项复杂的系统工程,其工作难度较大,采取合理的电气节能技术措施对电气设计进行优化,可以取得有效的节能降耗效果,不仅给整个工程带来巨大经济效益,同时还可以实现有效资源的高效利用,最大限度地减少电气系统运行对环境的影响。

1.加强市政配电系统节能设计

1.1 优化配电方案,采用节能型变压器

供配电系统的节能措施应灵活考虑布置变压器,一台变压器在整个系统工程预算中占比较小,但其在节能方面的收益却有重要的长远意义,一定要在做好科学的分析以及对情况全面的进行了解的基础上,以经济性以及合理性为主要的任务,从电气节能的角度来采用最佳的设计以及最合适的配电方案,尽量将变压器布置到靠近负荷中心的位置。根据城市市电负荷变化较大,电压波动显著等特点,合理的选用节能型变压器,通过安装智能节电装置,防止变压器出现轻载或空载运行,以达到节能的目的。

1.2 做好线路设计,减少线路损耗

在对线路进行设计的时候,一定要按照实际的要求来进行确定导线的截面。在满足功能性的前提下,要按照年度的最小费用来进行设计,并考虑现阶段所需要的电流经济密度的问题。合理的选择线路路径以减少线路的长度,尽量选择直线类型的线路设计。如果线路比较远的时候,那么一定要适当的采用那些略大一些的导线。虽然会增加导线的费用问题,但是从长远的角度而言,能够有效的降低电能的消耗,而且也会有非常好经济收益。

1.3 合理选择电缆,控制电压损失

电缆的选择主要包括截面积和材质,因为导线如果其材质的不同,那么电阻率也会有很大的不同,常有铜和铝两种。在对电缆进行选择的时候,一定要全方面的考虑好经济性还有合理性的问题,尽可能的采用铜质的电缆。在截面积选择上,在满足功能使用的前提下,应根据实际负荷情况进行选择,尽量降低线路损耗和投资的成本。

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2.做好照明系统节能设计

2.1 选用节能型光源、灯具

照明系统在整个市政电气系统当中是非常重要的组成部分,在电能消耗当中所占到的比例也非常的大,市政工程中的照明主要分为建筑物照明和道路照明两类,根据GB50034和CJJ45的节能要求规定,主要从光源、灯具及其附属装置的选择和设计方案三方面进行考虑。传统的照明灯对电能的消耗量非常的大,因此一定要应通过比较各种光源的光效、显色性、寿命等性能参数,同时考虑照明的要求和照明效果来综合确定。灯具的选择应该结合景观效果和功能效果来综合考虑。灯具选择的基本原则是:配光合理,效率高,利用系数高,光通量量维持率高,尽可能不带光学附件的灯具。因此照明系统的节能设计是非常重要的一个途径。

2.2 改变照明控制

改变照明控制在整个照明系统节能当中是非常重要的一项方法,能够比较有效的节约能源,防止浪费的问题,而且能够大大的提升照明的效率,减少运行维护的成本投入。目前,我国市政照明控制主要采用的是按“经纬度控制的智能微电脑定时器”和光控开关控制技术。调光控制主要采用调压方式、限流方式、移相控制等技术。虽然常见的照明控制方式对照明控制而言,简单,有效,直观,在一定程度上虽然解决了城市公共照明自动化问题和节能问题,但控制相对分散和无法有效管理,其实时性和自动化程度太低。随着计算机技术、总线技术和电力电子技术的飞速发展,智能照明控制系统被越来越广泛地接受和使用,智能化控制在提高照明质量、美化城市夜景的同时,可以获得显著的节能效果并提高市政管理水平。控制系统向分散化、网络化、智能化方向发展,已经成为城市道路照明发展的必然趋势。

2.3 注重新能源的开发与利用

在对市政电气节能进行设计的过程当中,开发新的能源是非常重要的一项节能方法,通过对新能源的开发以及有效的利用,能够比较有效的减少对能源的消耗,而且非常有利于对环境的保护。对新能源的开发利用已经成了现阶段我们国家能源发展非常重要的一个方向,新能源照明在技术条件允许的情况下,应逐步推广使用。目前,国内风力发电和太阳能发电发展非常迅猛,风能和太阳能将是今后替代能源主流,风光互补路灯照明系统作为独立电源系统正是新能源利用的一个典型,其零耗电、零排放、零污染的独特优势在城市道路建设、园林绿化等市政照明领域十分突出,在区位优势明显的地方已将风光互补照明系统纳入了市政道路照明设计范畴,并开始应用推广。

3.动力设备要采取有效措施

在市政工程中,给排水、污水处理及城市防洪等工程同样占有较大的比重,此类工程主要的负荷是各类水泵、提升泵或风机等动力设备。工程中通常使用控制交流电动机的端电压、转矩、转速、功率因数等来达到节能的目的。在实际项目中,应首先选择高效节能的水泵并配以合理的启动方式,改善大功率电动机的启动特性,当电机容量相对较大时,避免过大的启动电流造成对电网造成冲击,根据项目规模给予合理的搭配组合或采用合理的调速运行方式来满足不同的工作要求,使其处于高效的运行范围内。此外,还应该采用无功功率补偿,提高电动机的功率因数,以达到最佳的节能效果。

4.结语

综上所述,本文从几个方面对市政电气设计节能措施进行总结,在实际的工程中,设计人员应充分重视节能环节,从设计阶段着手,要认识到市政设备的功能性及其使用性能,综合考虑多方面因素,合理的选用供配电系统方案,对电气设备的选用和电气线路的敷设进行合理的设计,最大限度的降低能源损耗,提高市政电气系统的运行效率,为推动市政工程可持续发展提供有利的基础条件和保障。

参考文献

[1]熊甜.浅谈市政工程电气节能设计[J].科技创新与应用,2015.

[2]刘津杰.关于市政电气设计节能措施探讨[J].工程技术,2016.

[3]陈严勇.分析污水处理厂的电气节能设计[J].资源节约与环保,2014.

论文作者:高家伟

论文发表刊物:《建筑知识》2017年8期

论文发表时间:2017/6/20

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