摘要：在供配电结构设计中，节能措施与策略的科学应用，对提升能源利用效率、推动国民经济的可持续具有深远的意义。本文从供配电结构整体设计、供配电线路规划、电气装置选型、无功功率补偿、照明系统设计等方面入手，分析了一些节能的方法与措施，为供配电节能规划设计提供借鉴与参考。
关键词：供配电系统；设计；节能方法；措施；分析
随着经济的发展及技术的进步，全球能源问题逐渐突出，同时能源的损耗断增加，并成为了世界共同的难题。据调查显示，中国已成为世界第一个大能源损耗国家。面对这种现状，节能环保成为国家长远发展的重要保障。
1、供配电结构的评估分析
电力资源是社会经济发展与生活中不可或缺的能源。电力能够从其它类型的能量转变获得，还可以较简便的转化为其它类型的能量，能够实现远程传递，电能的管控、配置、检测等都很便利[1]。客户所需求的电能，主要由电力系统供应，通常发电厂选址距离客户很远，要求经过输电线路与变电站等中心环节，方可将电能传输给客户。为了提升电力系统的安全、可靠和经济运行，一般需要把若干个发电厂或电力系统联合运运行，其中，电力系统是指由各类等级的输电线路，把发电厂、变电站和电力客户结合起来的一种发电、送电、变电、供电以及用电的总体。
2、供配电结构整体设计
在规划供配电结构的整体方案时，应充分考虑供电距离和用电负荷的高低、特点、分布来明确供电电压的等级，科学、有效的建立供配电结构。节省供配电结构的投资内容，能够通过降低供配电压等级、简化接线等措施实现，此外在选取变压器数量和容量上，要全面考虑负荷特征和工作的经济性。在明确受昼夜或季节影响变化很大的区域，配电变压设备容量选择要结合负荷变化，以保证变压器经济运行。
一般情况下，线路传输电流随着配电电压的提高而下降，能够通过提升供电电压的手段来降低供电线路的电能消耗；要将变电站或供电站建设在各负荷中心附近的位置，已减少配电半径，减少供电线路中的能耗[2]。另外，在满足供电电压需求的基础上，能够通过提高线路的电压等级达到节能的要求。可是在提升线路电压级别的时候，还需同步提升电气装置的绝缘能力，如此监理其他设备投资也势必会增多，所以，在经过提升电压级别来达到节能时，一定要科学比较技术经济性、全面思考。另外，在明确供配电结构整体计划的电压级别时，对各级电压级别和相应的线路输送水平之间的联系也要全面的进行思考。
在低电压配电结构中具有许多单相负荷，由此，在设计中分配负荷时，应根据三相负荷开展分配，避免由于三相负荷分配不均匀，造成变压器和线路的损耗。
3、供配电线路设计
架空线路与电缆线路是电力线路的两种主要形式，这两种线路都是利用金属导线来传输电能的，而金属导线本身就具有一定电阻，因此输电线路本身也会损
耗一定电能[3]。输电线路的电阻、电压及功率因数都会影响输电线路的功率损耗，若输电线路的负荷功率一定，输电线路的电阻越大，输电线路的功率损耗就会越大，输电线路的电压与功率因数越大输电线路的功率损耗则越小，因此在设计供配电线路时，要把线路损耗降到最低，最大限度地节约电能，可以通过降低输电线路电阻，增大线路电压等级与功率因数等方法实现，具体如选用电阻率小、截面积大的导线充当输电导线等。
4、电气装置的选取
在供配电结构节能设计环节，电气装置是十分关键的基础设施，应用领域广、数目多、种类杂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尽管针对电气装置个体来说，耗损的电能很少，可是整个供配电结构组种中电气装置总量很大，其中，所出现的电能消耗是不可忽略的重要内容，所以，科学选取电气装置也属于节能减设计中的重要部分。
在供配电结构中，电动机、变压设备等用电装置均存在较大的电感性，通电后会出现滞后的无功电流，转变电流会通过高低压线路输送至每个用电装置的末端，势必会加大线路的电能耐消耗，所以，应当通过科学的选用变压设备的容量及电动机的措施，以实现减小线路感抗的要求，比如，使用同步电动机及选择利用间隙操作制装置，提前是这个电气装置具备的空载切除性能[4]。经过减小电气装置的无功消耗，来提升其功率因数，进而达到减少损耗的目的。功率因数属于电力结构中很关键的一个技术信息，用于衡量电能供应效率。
5、无功补偿的优化
供电与配电设计中，要想能够最大程度地控制配网系统电能传输中的能量损耗就要优化无功补偿。首先应该深入调查了解变压器、电动机等必需的负载电量，负载电量大小应该成为无功补偿的一大参考数据，优选能够有效适合供电、配电系统的电气设备，以此来提升无功功率因数。也要做好人工补偿，具体措施和方法为：配置无功功率补偿设施，用来提升功率因数，其他的感性负载人工无功补偿通常适合通过并联电力电容器[5]。可以尝试就地平衡补偿的方法来控制线损问题，并保护电压安全，也就是说根无功功率发生的位置就近补偿，例如：低压线路的补偿应该来自于低压电容器，或者参照实际情况来优选独立的就地补偿方式，也可以借助其他补偿方式，例如：分散与集中补偿穿插分布，手动投切等，为了达到节能的目标，可以选择无功自动补偿，但是最好选用无功参数调节的方法。
6、照明节能规划
在工业企业、居民用电和公共设备及交通道路等用电位置，照明装置在供电配电中的用电量较大，照明装置的节能设计是设计人员不可忽视的重点环节。在规划照明装置时，可以合理的利用自然光，开展科学的运算配置，对照明装置、电源以及照明装置的开关方法合理的进行配置。
在照明电量计算方面，需结合当前应用的照明设计标准，对照明亮度、功率数进行计算，而且展开审查。在节能质量上，照明设备与电光源的选取非常关键。随着高新技术的不断发展，照明设备与电光源逐渐朝着节能高效的趋势发展，其节能质量非常明显[6]。和一般白炽灯相比，T8型荧光灯的节能可以多达11%，T5型荧光灯较之T8型荧光灯，其节能效果更明显，紧凑荧光灯比一般灯具的使用时间长，节能水平好；高压钠灯取代高压汞等，能够技能大概38%，金卤灯取代高压汞灯，能够节能大概31%。
7、结束语
在国家的发展计划中明确指出，对于资源日益短缺的现况，必须提高危急意识，创新绿色的发展理念，以节省资源，降低废弃物的排放为重点。全面促进节能，降低能耗，落实节能措施。作为一位电气设计人员，必须要在供配电设计中，将节省能源的观念置于重要的位置，而且，在详细的设计中，当作一个重点的要素去规划。科学的节能规划，可以给工业企业带来长远的经济效益，同时，还推动了社会经济的可持续发展。
参考文献：
[1]周洪涛，姚小春.浅谈供配电系统在实际工程中的节能设计[J].黑龙江科技信息，2017，（08）：73.
[2]韩贵晶.供配电设计中节能方法与技术措施的运用实践[J].中国新技术新产品，2015，（15）：169.
[3]韦磊.探析供配电设计中的节能方法和措施[J].通讯世界，2014，（15）：52-53.
[4]李承强，周鹏，王国龙.对供配电设计中的节能方法和措施的研究[J].电子制作，2014，（05）：276.
[5]张峻岭.浅谈供配电设计中的节能方法和措施[J].科技创新与应用，2013，（33）：155.
[6]刘权.浅谈供配电设计节能技术和措施[J].黑龙江科技信息，2013，（18）：54.
论文作者:王红星
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/13
标签：节能论文; 线路论文; 供配电论文; 电能论文; 装置论文; 电压论文; 功率因数论文; 《基层建设》2017年第22期论文;