供配电系统设计的节能措施及应用
论建筑供配电系统节能措施
论建筑供配电系统节能措施
邢 广 耀
（ 郑州广源建 设监理 咨询有限公 司 河南 郑』Ｉ４ ００ ） 、 ５００ ｔ ，
码 ： Ａ
摘要 ： 近年来 ， 国家和 各省相继出台了建筑节能的有关规范和规定 ， 主要从建筑工程 的墙体 、 幕墙 、 、 门窗 屋面 、 地面 、 采暖空调等分部分项工 程 做出具体规定 ， 但对供配 电系统节能的规定很少。因此有必要采取技术上 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。以下就此谈点本人粗 浅的看法 。 关键词 ： 电节能 变压器节能 电气照明节能 新能源 供配
气设计 人员应多与建 筑专业配合 ． 到充分合理地利用自然光使之 做 与室 内人工照 明有机地结合 ， 从而大大节约 了人工照明电能。 ２ ． 照明设计规范规定 了各种场所的照度标准 、 视觉 要求、 照明功 率密度等等 。照度标准是 不可随意降低 的， 也不宜随便提高 ， 要有效 地控制单位面积灯具安装功率 ， 在满足照明质量的前提下 ， 一般房间 （ 所） 优先 采用高效发光 的荧光灯及 紧凑型荧光灯 ， 场 应 高大车间 、 厂 ２ 电所应尽量靠近负荷 中心 ， ． 变 以缩短配电半径 ， 减少线路损耗 ， 房及体育馆 场的室外照明等一般照明宜采用高压钠灯 、金属卤化物 电力用户内部 变电所之 间宜敷设联络线 ， 根据负荷情况 ， 可切除部分 灯 等高效气体放 电光源。 变压器 ， 从而减 少损耗 。 ３ ． 推广使 用低 能耗性能优 的光源 用电附件 ， 电子镇流器 、 如 节能 ３ 低线路 电阻 ， 经济电流密度法合理选择导线截面 ， 脾 按 以减少 型电感镇 流器、 电子触 发器 以及电子变压器 等 ， 公共建 筑场所 内的荧 损耗 。 此外 ， 对于环形供 电方式 ， 为降低线路 的电阻值 ， 将开式 网运行 光灯宜选用带有无功补偿 的灯 具 ，紧凑 型荧 光灯 优先选用 电子镇流
提高供配电系统电能质量的有效措施
提高供配电系统电能质量的有效措施为了提高供配电系统的电能质量，可以采取以下一些有效措施：1.配电系统设计优化：在设计配电系统时，应根据负荷类型和特点，合理选择变电站、配电线路和配电设备的容量和规格。
通过合理的设计可以降低电阻、电感和电容等的影响，减小传输和配电损耗，提高电能的质量。
2.定期检修和维护配电设备：定期对配电设备进行检修和维护，包括清洁设备、紧固接线、校准保护装置等。
这样可以保持设备的正常运行状态，减少故障和事故的发生，提高电能质量。
3.有效地地线和绝缘检测：通过地线和绝缘检测，可以排除一些地线断裂、绝缘老化和绝缘损坏等问题，避免电能质量因此受到影响。
4.降低谐波污染：采取滤波、隔离和接地等措施，可以有效地降低谐波对供配电系统的影响。
此外，还可以使用低谐波负载和电力电子调节装置等设备，减少谐波的产生。
5.提高供电的稳定性：采取合适的电力调节装置和稳压措施，以保持供电电压和频率的稳定性。
这样可以减少电压变化对供配电系统的影响，提高电能质量。
6.安装电能质量监测设备：通过安装电能质量监测设备，能够实时监测供配电系统的电压、频率、波形、谐波等参数，及时发现问题并采取相应措施，提高电能质量。
7.培训和教育：加强对供配电系统操作人员的培训和教育，提高其技术水平和责任意识，使其能够正确操作和维护配电设备，确保供配电系统的电能质量。
8.加强供配电系统的监管和管理：完善电力监管部门的监管制度和管理措施，加强对供配电系统的监督检查，确保供配电系统运行符合相关的技术标准和规范，提高电能质量。
综上所述，提高供配电系统的电能质量需要综合考虑设计、检修、维护、监测、培训等方面的措施。
只有通过合理规划和科学管理，才能有效提高供配电系统的电能质量，保障电力供应的稳定可靠。
供配电设计中的节能方法和措施
供配电设计中的节能方法和措施发布时间：2022-11-28T05:44:58.224Z 来源：《教育学》2022年8月总第295期作者：金秀子[导读] 本文主要针对供配电设计的概念与特点、电力节能设计的重要性、电力系统供配电整体规划的节能措施以及供配电设计中节能技术的探讨进行了简要分析，仅供参考。
金秀子大连电力勘察设计院有限公司辽宁大连116000摘要：本文主要针对供配电设计的概念与特点、电力节能设计的重要性、电力系统供配电整体规划的节能措施以及供配电设计中节能技术的探讨进行了简要分析，仅供参考。
关键词：供配电设计节能方法措施一、电力节能设计的重要性1.电力节能设计有助于优化电网结构。
实施电力节能措施能够有效地保证电网的安全运行，有助于电网结构的全面优化。
目前，电网的网架规划是在当前调度模式下实施的，实施电力节能调度提高了电网的运行要求，加大了系统的运行难度，也就进一步促进了电网改造的实施。
2.电力节能设计能够促进企业结构优化。
实施电力节能可以促进风能、太阳能等新能源的开发利用，有助于企业结构的进一步优化。
随着经济的不断发展，电力市场逐步建立，电力资源的配置也逐步扩大。
电力节能措施的实施使国家的产业结构也不断被优化，优化了资源配置，对电力企业的长远发展具有很好的效果。
二、供配电节能的规划设计1.变压器节能技术。
配电网络中常见的电气设备有变压器，变压器节能方向主要是降低变压器的空载损耗与负载损耗，也可以使变压器运行方式进行优化，降低变压器损耗。
变压器上面的绕组电阻值与绕组电流值决定了负载损耗的大小，在变压器的选择上一般会选择使用绕组电阻值损耗小的变压器。
变压器上面的铁损一般是由变压器的铁芯涡流损耗还有漏磁损耗共同组成，铁损通常情况下被称为空载损耗。
空载损耗的大小与变压器所在的电力线路、负载值等等并没有直接的关系，所以降低变压器的空载损耗最有效的措施就是选择质量好、铁损耗小的变压器。
2.选择合适的供电电压和线路。
研究供配电设计中的节能方法和措施
研究供配电设计中的节能方法和措施摘要：近几年，由于全球经济不断发展，导致能源资源的消耗量快速增加，能源资源短缺等问题日益明显和突出，这在一定程度上限制了电力行业的发展，为了有效解决能源资源短缺等问题，减少电力资源的消耗和浪费，则需要结合电力行业的供配电设计需求，制定出相应的节能方法和技术，从根本上解决能源问题，实现节能减排。
这篇文章主要针对供配电设计，研究和分析其中的节能方法和措施，从而为我国电力行业的长远发展提供有力的保障。
关键词：研究；供配电设计；节能方法；措施一、分析供配电设计当前，各个国家各个城市均需要依靠供配电系统的运行，在该系统中主要包含了多个不同的电线路和变压设备，这些设备和装置的使用会发生一个不可避免的问题，即电能消耗，在这样的条件下，若想减小供配电系统能源资源的消耗和浪费，实现节能的目标，不仅需要考虑到供配电设备本身因素的影响，还需要考虑到整个系统的科学性、安全性和经济性，以此为根据，应用相应科学合理的节能措施和技术，保证供配电能源的合理分配和优化，进一步促进电能使用效率的提升。
同时，在供配电设计之初，有关部门应该结合建设场所的各项条件，将节能技术合理的应用在设计中，避免资源能源的过度消耗，从而设计出节能环保、安全性高、经济效益好的供配电系统，实现环境、能源和社会等三方面和谐发展。
对电能消耗来说，主要存在固定消耗和可变消耗，前者指的是电线路上由电器引起的一系列不可必要的消耗，后者指的是由于变压设备或者导体等引起的消耗，比如铜材料导体引起的损失，由相关实验表明，在供配电系统整个电能消耗过程中，固定消耗只占其中的15%左右，因此，若想减小系统的固定消耗，则需要对系统节能设备进行科学合理的挑选[1]。
二、研究供配电设计中的节能方法和措施（一）照明设计的节能措施对供配电系统来说，照明系统所消耗的电量是其中一个主要的耗电部分，并且该系统与人类的生活存在着紧密联系，是人类生活的必需品，为人们的生活提供了较大的便利。
供配电设计节能技术和措施
供配电设计节能技术和措施摘要：节能是一项涉及全社会的工作，电气设计人员在设计中应从安全性、可靠性、经济性及节能等方面进行综合考虑。
选择合理的设计方案，尽可能有效地减小电能损耗，提高供配电系统运行的经济性，对提高电能的利用率、节约电能、促进经济可持续发展和建设节约型社会具有重要的意义。
关键词：供配电设计；节能方法；措施研究引言在电力系统运行过程中，供配电系统占据主导地位，供配电系统对人们日常生活以及工业生产起关键作用。
在供配电系统中应用节能技术可以有效的提高电能的利用率，起到节约资源的目的，本文就供配电设计中节能方法和技术措施在现实中的运用展开探讨，探究了我国供配电设计中的节能方法和措施，希望对相关人士有所帮助。
一、电力节能设计的必要性在供配电设计过程中使用节能技术，在明显提升单位用电量的使用效率的同时，还能够对资源起到一定的优化配置作用。
为此，在对供配电网络进行建设的过程中，应依据当地实际发展情况，采取合理的节能技术，有效实现资源的合理使用。
1.1电力节能措施是保证电网安全良性运行的重要保障，只有实现了电网结构的全面升级改造，在当前能源消耗的基础上进一步进行节约措施的实施，才能提高电网电力节能调度能力，实现合理的网架规划，加大电力系统的运行力度，促进电网改造升级。
在配电系统规划和设计中，节能技术方法的运用提高了电能的利用率。
电企也需要合理的节能方法和措施，缓解当前资源紧缺的局面。
1.2加强电力节能技术，对新能源合理利用，如风能、太阳能等，可以将电力企业能源使用结构进行补充。
随着我国经济发展和科技水平的不断提高，电力企业的市场地位已经构建起来。
电力资源的配置与我国经济结构的配置密切相关。
国家在产业结构上不断深入调整和优化，需要电力资源的支持，因此。
加强电力节能措施就是帮助国家实现产业升级和结构调整、优化资源配置，保证我国经济建设和全面建设小康社会的宏伟目标顺利进行。
1.3节约能源的设计就是成本节约的设计。
供配电系统的节能措施
我国是能源紧缺的国家，但能源浪费却很严重。无论供配电系统或用电设备，都存在节 能的巨大潜力。
节能工作的重点是：建立和健全节能管理机制，正确设计供配电系统，改革高电耗工艺， 选用节能产品，更换改造低效设备，通过科学管理和合理组织生产，实现供配电及用电设备 的经济运行。相关内容可参考《节约用电手册》及《电力网降损节能手册》。
式中
P1 ——变压器电源侧输入功率，kW；
P2 ——变压器负载侧输出功率，kW；
cosϕ2 ——负载功率因数；
β ——负载系数；
SN ——变压器额定容量，kVA；
Q0 ——变压器空载时的无功功率，kvar;
QK ——变压器额定负载时的无功功率，kvar。
变压器无功功率消耗和消耗率的负载特性曲线与图 1-1 类似。
cosϕ2 ——负载功率因数；
β ——负载系数；
SN ——变压器额定容量，kVA； P0 ——变压器的空载损耗，kW； PK ——变压器短路损耗，kW。
变压器有功功率损失 P 和损失率 P% 的负载特性曲线见图 1-1。
图 1－1 变压器功率损失和损失率的负载特性曲线
β 由图 1-1 的变压器损失率曲线可以看出，当负载系数 达到某一数值时，损失率将达
由厂用和市内发电厂供电的工企变压器）
3 由区域线路供电的 110～35kV 降压变压器
4 由区域线路供电的 6～10kV 降压变压器
由区域线路供电的降压变压器，但其无功负荷由 5
同步调相机担负
K Q 值（kW/kvar）
系统负载最大时
系统负载最小时
0.02
0.02
0.07
0.04
0.1
0.06
节能技术在工业供配电设计中的运用
节能技术在工业供配电设计中的运用【摘要】本文介绍了节能技术在工业供配电设计中的运用。
首先分析了节能技术在工业供配电系统中的意义和现状，以及对系统的影响。
接着详细阐述了节能技术的具体应用，包括智能化控制系统、能量回收技术、电能质量改善技术以及可再生能源的应用。
在探讨了节能技术在工业供配电设计中的未来发展方向和可持续发展作用，并结合实践案例进行分析。
通过本文的研究，可以更好地理解节能技术在工业供配电领域的重要性，并为未来的设计和应用提供一定的指导。
【关键词】关键词：节能技术、工业供配电、智能化控制系统、能量回收技术、电能质量改善技术、可再生能源、可持续发展、实践案例分析。
1. 引言1.1 节能技术在工业供配电设计中的运用意义节能技术在工业供配电设计中的运用意义非常重要。
随着工业生产的不断发展和能源消耗的增加，对于节能的需求也越来越迫切。
通过采用节能技术，可以有效降低工业供配电系统的能耗和运行成本，减少对资源的消耗，降低对环境的污染，提高工业生产的效率和竞争力。
节能技术在工业供配电设计中的运用意义主要体现在以下几个方面：可以降低能源消耗，节约资源，减少能源的浪费。
可以减少对环境的污染，保护生态环境，实现可持续发展。
可以提高供配电系统的稳定性和可靠性，减少故障率，提升生产效率。
可以降低生产成本，提高经济效益，增强企业的竞争力。
节能技术在工业供配电设计中的运用意义不言而喻。
只有不断引入和应用先进的节能技术，才能实现工业供配电系统的可持续发展，做到资源的有效利用，环境的保护和生产效益的提升。
1.2 工业供配电系统的现状工业供配电系统作为生产运行的重要基础设施，对于工业企业的正常运转至关重要。
目前我国工业供配电系统存在着一些问题和挑战。
由于工业用电负荷大、负荷波动大的特点，电力系统往往处于高负荷状态，存在能源浪费严重的现象。
由于供电设备老化和过时，系统存在安全隐患和运行不稳定的情况。
由于传统的供配电系统设计思路相对滞后，在面对复杂多变的工业生产需求时往往难以适应。
供配电系统节能措施
探讨供配电系统的节能措施摘要：电力系统发电、输电、供配电三大组成部分中，尤以供配电系统最为庞大，因为供配电系统直接与千家万户紧密相连，与千家万户息息相关，因此，供配电系统的节能技术对于提升整个电力系统的节能而言举足轻重。
本文就以笔者多年在供配电系统工作的经验，谈谈供配电系统中的节能措施及其相关问题。
以期对促进我国电力系统的节能做出微薄贡献。
关键词：供配电；节能技术；措施中图分类号：tu201.5文献标识码： a 文章编号：引言在我国现有的配电网系统中，10kv和38o／22ov电压等级是供配电网络的主体。
供配电网络线损是影响供电企业经营成果和经济效益的重要指标，努力降低配电线损，是供电企业增收节支，实现集约化经营的有效途径之一。
本文试图就配网建设和改造中有关节能降损的技术措施展开探讨。
一、当前电网供配电的现状目前10kv 供配电系统均采用了放射式或树干式配电系统，而除了一些大型企业是以单独回路放射式供电外，其余多数企业是以树干式供电为主，其故障与检修时影响面较大，恢复供电时间较长。
配电系统中开关设备的选用以断路器为主，很少采用负荷开关，使得变电所投资增大。
城市建筑物密度不断加大，重新敷设线路困难许多一、二级负荷不能保证双回路供电，因而巳不适应城市建设发展的需要。
为了适应城市的发展，城市电网必须采用和推广应用新技术即采用环形电网供配电技术。
由于环网供配电系统能使配电线路简化，减少线路走廊，系统改造和发展灵活，管理方便，以及所使用的环网开关柜(以下简称环网柜具有体积小、性能优越、可靠性高、接线简化、操作容易方便、造价低的优点，越来越多地被人们采用。
因此，采用环网供配电技术是一个方向。
二、选择及合理使用节电干式变压器干式变压器以其节约能源、可靠性高、容量可大可小、功能可以随意组合、应用领域广泛而逐渐得到了越来越多的供配电企业的认可，被应用到越来越多的供配电系统中。
与传统的油浸式变压器相比更安全、更可靠、更节能、更绿色、更环保。
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供配电系统设计的节能措施及应用
发表时间：2017-12-25T10:30:39.027Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：李跃[导读] 摘要：根据酒精生产企业用电的特点，本文对电气系统节能技术进行分析。
（宿州中粮生物化学有限公司 234000）摘要：根据酒精生产企业用电的特点，本文对电气系统节能技术进行分析。
重点在变压器选型、使用和提高功率因数，电动机选型及变频器应用。
结合本公司实际应用说明节能应用和效果。
关键词：节能变压器无功补偿异步电动机变频器引言
在供配电系统中电气设备承担着把电能转化为我们需要的各种能（热、机械能等）。
如何做好电力系统的节能降耗是企业的一项重要任务，是降低企业生产成本、提高企业效益的重要举措。
通过改变运行方式、无功补偿降低损和设备热损耗及应用节能产品和变频器达到节能目。
现对具体措施做以下阐述：
一、变压器节能
1.变压器的损耗和效率。
有统计显示，我国变压器的总损耗占系统总发电量的3%左右。
酒精生产企业，由于变压器数量多、容量大，总损耗不容忽视，因此降低变压器损耗是势在必行。
变压器的损耗主要包括有功损耗和无功损耗两大部分。
①变压器的综合功率损耗：ΔPZ = ΔP + KQΔQ 式中：ΔPZ——变压器的综合功率损耗，kW ΔP——变压器的有功功率损耗，kW（包括铁损和铜损） ΔQ——变压器的无功功率损耗，kvar KQ——无功经济当量，指变压器每减少1kvar的无关损耗，引起连接系统有功损耗下降的千瓦值，（由区域线路供电的35~110KV减压变压器，系统负载最大时取0.05，系统负载最大时取0.1，6~10KV系统负载最大时取0.15系统负载最小时取0.1）。
从公式中可以得出降低变压器的有功损耗和无功损耗就可以降低变压器的综合功率损耗。
②变压器的效率： η=P2/P1）*100% =[βSNcosφ2/（βSNcosφ2+P0+β2PK)]*100% 式中： P1——电源侧输入功率，kW P2——变压器二次侧输出功率,kW β——变压器负荷率（负荷系数），% SN——变压器额定容量,kVA P0——变压器空载损耗,kW PK——变压器短路损耗，kW 由公式可以看出变压器的效率与其负荷率和损耗有关，也与负荷的功率有关，当负载率为0.5~0.6时，其效率最高，当负载一定时功率因数越高，则变压器的效率也越高。
2.变压器节能选择
①选用低损耗变压器变压器损耗中的空载损耗即铁损，发生在变压器铁芯叠片内，主要因交变的磁力线通过铁芯产生的磁滞及涡流产出的的损耗。
早期的变压器铁芯材料是易于磁化和退磁的软熟铁，后采用0.35mm硅钢片代替软熟铁，大大降低磁路损耗，涡流损耗降低。
近年发展到非晶态磁性材料。
使用非晶态合金铁芯的变压器的铁损为硅钢片变压器的五分之一。
S11系统是目前推广应用的低损耗变压器，它采用非晶合金铁芯变压器，具有低噪音、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的五分之一，运行费用极低。
②合理选择变压器容量和台数选择变压器容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑。
当负荷低于30%时应调整或更换，当负荷率超过80%并通过计算不利于经济运行时，可放大一级容量选择变压器。
我公司主变为SZ7—8000/35 变压器，2013年环氧乙烷停产，负荷降为2600KW/H。
为了减少基本电费支出和降低变压器损耗，启用SZ9—4000/35变压器。
S9系列变压器较S7负载损耗平均降低24%。
由于容量不同SZ7—80000/35负载损耗45KW，SZ9—4000/35负载损耗28.8KW，每年可减少变压器损耗（45-28.8）*24*365=141912KWH。
③变压器经济运行降低变压器运行的有功功率损耗并提高其运行效率，降低变压器的无功消耗提高变压器电源侧的功率因数。
电动机、电焊机除消耗有功功率外还要消耗无功功率。
加装电力电容器进行无功补偿可提高功率因数，功率因数提高，线路中的电流会相对减少，变压器铜损会降低因此会降低变压器的损耗。
在2013年环氧乙烷停车负荷减小的情况下，原变压器并列运行低压母线分段运行的一号变两台500kVA、EO变两台1600kKV变压器各停一台，低压母线并列运行。
以降低变压器的空载损耗和无功消耗同时投入运行的变压器处于经济运行状态。
二、提高功率因数大量无功电流在电网中会导致线路损耗增大，变压器利用率降低。
无功补偿是利用技术措施降低线损的重要措施之一，在有功功率合理分配的同时，做到无功功率的合理分布。
无功优化补偿一般有变电所无功负荷的最优补偿、配电线路最优补偿以及配电变压器低压侧最优补偿。
由电能损耗公式可知，当线路或变压器输送的有功功率和电压不变时，线损与功率因数的平方成反比。
功率因数越低电网所需无功就越多，线损就越大。
在受电端安装无功补偿装置，可减少负荷的无功功率损耗，提高功率因数，提高电气设备的有功出力。
我们采用6KV母线补偿，0.4KV低压变电所集中补偿和就地补偿相结合方式。
功率因数控制在0.94左右，不但降低了变压器综合损耗和线路损耗，每年因功率因数提高可获供电公司力调电费奖励10万左右。
三、电动机节能
1.采用高效率电动机
采用高效率的电动机，其总损耗比普通电动机减少20%~30%，电动机的效率比普通型号提高3%~6%。
YX、YE系列电动机比Y行了电动机效率提高3%左右。
2.根据负荷特性选择电动机
选用适当的电机取代“大马拉小车”的电机，提高电机的运行效率和功率因数。
当电机的负载率K大于0.65时不必更换，当K小于0.3时就可直接更换电机。
3.改变电动机绕组接法
当电机处于轻负荷运行的电动机可将三角形接法改为星形接法，可达到节电效果。
当负荷系数（电机实际负荷与额定负荷之比）β=0.2~04之间将三角形该星形连接可以节能。
我公司三角改星形接法改造DDGS出料粉碎机改接时电流表指示电流45A改造投入后电流18A。
日节电(45-18)*0.4*1.732*24*0.8=359KWH。
4.电动机无功就地补偿对于供电距离较远的大、中容量连续运行的电动机，可采用电动机无功功率就地补偿。
就地补偿不但能提高系统功率因数也可以提高就地电压。
M1104粉碎机250KW，启动电流大线路压降损耗大，启动困难，就地补偿30kvar电容器后启动顺利。
四、风机水泵的变频器应用
酒精生产企业内有许多风机、水泵的流量要求恒定。
实现变速变流量控制，是节能的有效方法。
从理论上风机、水泵符合：Q2/Q1=N2/N1H2/H1 =(N2/N1)2P2/P1 =(N2/N1)3，其中Q1,Q2为流量，N1,N2为转速，H1,H2为扬程。
即流量与转速成正比，而功率与流量的3次方成正比例。
鼠笼型电机可采用变频器调速取得显著节能效果。
酒精车间G1302第二发酵罐循环泵Y200L-4 30KW，负荷率52%。
利用循环水冷却风机有闲置30KW变频器移装至G1302。
安装变频前负荷：0.4KV*28A*1.732*0.8=15.5KW，安装变频后35Hz运行满足工艺需要，其负荷：0.4KV*19A*1.732*0.8=10.5KW。
日节电（15.5-10.5）*24=120度。
参考文献
[1]GB50055-2011《低压配电设计规范》.
[2]刘新正苏少平高琳译《电机学》（第七版）电子工业出版社 2014年10月.
[3]杨贵恒常思浩主编《电气工程师》(供配电）化学工业出版社 2015年7月北京第1版.。