关于供配电设计节能技术和措施

科技探索

2014年第04期中图分类号：TM72文献标识码:A 文章编号：1007-0745（2014）04-0345-01

李智禾

（沈阳奥体万达广场商业管理有限公司110179）

关于供配电设计节能技术和措施摘要：随着人类对资源的消耗越来越多，地球的能源也即将告罄。人类对于能源也越来越关注，节能的意识已经逐渐渗透到每个人的心中。作为带领人类进入文明社会的主要能源之一———电能，人类也越来越意识到它的重要性，采取了很多节能的方法，例如众所周知的“地球一小时”。本文将以节约电能为主题，介绍了供配电节能设计的重要性，并从供配电、交配电、照明等三个方面讨论了节能的方法和措施。

关键词：供配电设计节能措施电能损耗

电能是在各行各业中应用最广泛的一种二次能源，电能的输送、分配和控制既简便又经济，因此得到了广泛应用。目前，由于我国经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，促使用电设备的增长速度超过发电设备的增长速度，造成能源短缺，电力供应矛盾十分突出，严重影响我国经济的可持续发展和节约型社会的建设。因此，必须采取技术上可行、经济上合理和对环境保护无妨碍的一切节约电能的方法和措施，以消除供用电过程中的电能浪费现象，提高电能的利用率。这里主要介绍供配电系统节约电能的技术和方法。一、供配电系统总体规划方面的节能措施

1、选择合适的供电电压等级一般情况下，输电线路的电压越高，可输送的容量越大，输送的距离也越远。在相同电压下，要输送较远的距离，则输送的容量就小，要输送较大的容量，则输送的距离就短。应根据负荷容量、供电距离及用电设备等因素合理设计供配电系统和选择供电电压等级。供电电压越高则线路电流越小，线路上损耗的电能就越少。变电所应尽量靠近负荷中心，以缩短供电半径，减少线路损失。在供电电压的范围内，提高供电电压的等级可以达到节能的目的，但却要增加投资，对此必须进行比较，拿出较经济的方案。

2、选择合适的线路导线电缆的截面选择过大，虽然可以达到节能的目的，但却会增加投资；而选择太小又会影响可靠运行，缩短使用寿命，危害安全并带来经济损失。线路设计时应遵循以减少线路损耗为原则，由于电流通过配电线路时产生功率损耗，其中线路电阻R 在通过电流不变时，线路长度越长则电阻值越大，所造成的电能损耗也越大。在具体工程中，线路上的电流一般是不变的，要减少线损，就只能尽量减少线路电阻。根据公式可知：要减少电阻值，应尽量选用电阻率较小的导线，如铜芯导线较佳，铝线次之。尽可能减少导线长度，线路应尽量走直线而少走弯路。在低压配电中，尽可能不走或少走回头路。变电所应尽可能地靠近负荷中心，以减少供电半径。对于较长的线路，在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下，在选定线截面时加大一级线截面。增加的线截面费用,完全可由节约能耗而减少年运行费补回。此外，还可将某些季节性负荷的线路，用作常年使用的供电线路，以减少线路和电阻。如将空调风机、风机盘管与照明、电开水器等计费相同的负荷，集中在一起，采用同一干线供电，可在春秋两季空调用时，使同样大的干线截面传输较小的电流，从而减小了线路损耗。二、变配电设计方面的节能措施

1、合理选用变压器变压器是电压变换设备，广泛应用于电力系统，特别是10kV 和35kV 电压等级的变压器，在电力和配电系统中普遍使用，数量巨大。据估计，目前在电网上运行的10kV 和35kV 级变压器约有10亿kVA 以上。由于使用量大，运行时间长，变压器在选择和使用上存在着巨大的节能潜力，特别是量大面广的10kV 和35kV 级变压器。选择高效节能产品，不但对节约能源具有重要意义，同时还可以大大降低变压器的运营成本，是企业改善经济效益的重要途径。因此，选择变压器时，应选用低损耗节能型变压器，如S 系列或S10系列8S11系列。对于高层建筑8地下建筑8化工等单位及对消防要求较高场所，宜采用低损耗节能型干式电力变压器(SG108、SG118、SC6等系列)。对电网电压波动较大，为改善电能质量，可采用有载调压电力变压器。

2、合理选用电动机减少电动机能量损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。在工业用电动机中，异步电动机是最常用的一种，异步电动机的功率因数和效率是电动机运行中的两个主要经济指标，且二者密切相关，在改善异步电动机效率的同时也改善了功率因数。异步电动机所引起的无功功率约占工业企业无功功率的70%以上。在异步电动机轻载或空载时，功率因数很低，空载时功率因数只有0.2~0.3；满载时功率因数很高，约为0.85~0.89。所以设计时要正确选择异步电动机的容量，容量不能过大，应尽可能满负荷运行。一般异步电动机的额定功率和功率因数按负荷系数在75%~100%范围内设计，故电动机额定输出功率应选择为负荷功率的1.10~1.15倍为宜。但在具体工程中，电动机通常都是由专业设备所配套的，由设备制造商统一供应的，所以节能措施只能贯彻在运行过程中。

3、提高供配电系统的功率因数首先，通过提高用电设备的功率因数，以尽可能避免无功电流的产生，进而降低线路的功率损耗。因此，在最初的规划设计时，应当尽可能选择那些功率因素较高的用电设备，同时应当优先选择那些有补偿电的用电设备。其次，为补偿无功电流，可以选择那些静电电容器。由于电容器可以在有功电流产生之前产生出无功电流，因此，可以弥补那些滞后产生出的无功电流的损耗。同时，在对供配电设计时，可以结合具体情况考虑采用高压集中补偿或者低压分散补偿等方式，以弥补由于无功电流造成的损耗。三、照明节能设计照明节能设计可以遵照绿色照明的要求进行，这样可以在保护人们身心健康的同时实现保护环境、节约能源的目标。首先，应该充分利用自然光，在具体设计中结合建筑特点，协调好人工照明与自然光的结合效果，节约人工照明电能；其次，选择光通量高的光源，即在全面分析光源显色指数、光效、寿命和色温等因素的基础上尽量选择高效节能型光源；再次，推广使用性能优、能耗低的电子触发器、电子镇流器、电子变压器等光源用电附件，公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具。结语：节能现已成为一项全民总动员的长期"艰巨任务，电气设计人员自然也要提高认识，在供配电设计中制定合理的设计方案，有效降低电能损耗，提高供配电系统运行的经济性，身体力行促进节约型社会的建设。参考文献：[1]曹志刚.试析供配电设计节能技术和措施分析[J].电源技术应用，2013-09-15.[2]钱俊.浅谈供配电设计节能技术和措施[J].黑龙江冶金，2009-12-15.[3]刘权.浅谈供配电设计节能技术和措施[J].黑龙江科技信息，2013-06-25.[4]江超.论供配电系统的技术应用和管理措施[J].广东科技，2008-08-25.

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