建筑供配电线路节能设计

建筑供配电线路节能设计

张振国刘小川

重庆钢铁集团设计院有限公司重庆市400080

摘要：随着我国经济的不断发展和城市化进程的不断推进，我国人民的生活质量越来越高了，同时人们对于建筑的要求也变得更高了，随着国民经济的不断发展，建筑行业也在不断的发展，但是，建筑行业在实质上又是一项高耗能行业，其施工和使用过程中都会产生大量的能源消耗，其中电能的消耗是最典型的。目前，我国建筑行业正在找寻各种先进技术来节约电能的消耗，想要节约电能，就必须要从根本入手，优化供配电线路才是节约电能的最佳方法，只有通过科学的手段来优化建筑供配电线路，才能够从根本上节约电能。本文具建筑供配电线路节能设计展开了讨论。

关键词：建筑供配电线路；节能；优化

引言：我国目前正面临着经济发展与能源消耗之间不协调的问题，并且这个问题正在变得越来越严重，这主要是因为我国的人口非常多，无论是经济发展，还是人们生产生活的需求，对于能源的消耗都是非常大的，同时，建筑行业又作为能源消耗较为严重的一个行业，所以，在建筑行业中使用节能技术是十分必要的。所以，在建筑供配电线路上进行优化也成为了一种必然趋势，但是，想要优化建筑供配电线路，就先要做好基础工作，比如要保障供配电系统的整体质量等问题，所以，一定要有准备的进行建筑供配电线路的优化设计工作，进而达到节能的目的。

一、建筑供配电线路节能设计存在的问题

房屋建筑供配电节能施工技术已经普及到建筑业的各个领域，它对建筑业的发展有极大的影响。当今社会，随着我国科学技术水平的提高，房屋建筑节能施工技术有了很大的改善，为经济的发展奠定了一定的基础。但是，由于受到诸多外界环境的制约，其发展仍不是很理想，并且有许多有待改善的地方。

1.房屋建筑供配电节能施工的具体技术不够成熟

尽管我国的综合国力正在不断的提升，但是我国在一些先进技术的研发和使用过程中仍然存在着许多的问题，许多的技术都还不够成熟，很多时候只能够局限于自身已经掌握的几种技术而进行发展。

2.有关节能施工的宣传力度不大，工作人员和大部分居民对房屋修建没有足够的意识，导致日常工作中该方面的技术无法得到显示。第三，缺乏正确的理论指导，没有明确的规章制度。政府部门对建筑供配电节能施工技术的管理工作不到位，工作人员不能严格遵守规章制度，对资金和材料造成许多不必要的浪费，影响节能施工技术的发展。

二、建筑供配电线路节能设计的原则

首先建筑供配电线路节能设计的开展是为了更高效的节约能源，也是为了更好的服务大众，因此在设计的同时需要遵循安全稳定的原则，其设计方案要符合屋内照明系统以及建筑室内的用电需求，从而保证建筑供配电效率在运行过程中能够安全稳定运行。其次建筑供配电线路节能设计在保证安全稳定的同时，需要遵守经济性原则。众所周知企业加强技术改革，调整结构，都是为了在瞬息万变的市场中获得一席之地，从而获得更多的经济效益。因此在开展过程中，不能一味追求节能目标的实现，而忽视经济效益，在设计前综合考虑仪器的价格以及后期维修与养护费用。除此之外建筑供配电效率节能设计的开展要立足于长远，避免其设计理念在短期内落后于时代发展。

三、供配电线路节能要点

1.负荷计算必须准确

电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备及安全可靠与经济运行，均起决定性作用。用电负荷计算方法选择得当，会达到节约有色金属、节约能源的目的，若选择不当，会给用户带来不必要的投资和能源浪费。用电负荷计算方法宜按下列原则选取:在方案设计阶段可采用单位指标法;在初步设计阶段及施工图设计阶段，宜采用需要系数法;对于住宅建筑，在设计的各个阶段均可采用单位指标法和单位面积法;对工业建筑，宜采用二项式法。

2.合理选择供电电压

同等情况下，电压越高，损耗越小。民用建筑用电设备电压等级大部分为220/380V，但一些大型或特大型的民用建筑的空调主机为了达到节能目的，经方案比较，可以选择10(6)kV的制冷设备。

3.合理选择线路路径以减小导线长度

变配电室及配电箱应尽量靠近负荷中心，以缩短线路供电距离，减少线路损失。低压线路的供电半径一般不超过200m，当建筑物每层面积不少于10000m2时，至少要设2个变配电所，以减少干线的长度。在高层建筑中，低压配电室应靠近强电竖井，而且由低压配电室提供给每个竖井的干线，不应产生支线沿着干线倒送电能的现象，线路尽可能走直线，少走弯路，以减少导线长度。

4.均衡三相负荷采用三相四线制配电线路，在各相负荷均衡的情况下，中性线的电流为零，当然，中性线上就没有能耗，也没有电压降，所以，中性线上电流越小，能耗就越少。三相配电系统的住宅或办公楼，其同类负荷应均匀地分配于各相上，避免如L1相均为照明负荷，L2相均为插座负荷，L3相均为电热负荷的情况出现。单相供电的住宅，应将各种户型的负荷均匀地分配到各相序。

5.选用电阻率较小的材质作导线

铜芯最佳，但又要贯彻节约用铜的原则。因此，在负荷较大的一类、二类建筑中采用铜导线，在三类或负荷量较小的建筑中，可采用铝芯导线。

6.合理选择电缆、导线截面

在满足允许载流量、运行电压损失、机械强度、动热稳定等各种技术指标前提下，应按经济电流密度合理选择导线截面，并应从降低电能损耗、减少投资和节约有色金属等方面综合衡量。但是，经济电流密度的确定很复杂。目前，我国按最大负荷利用小时数Tmax查经济电流密度选择导线、电缆截面。然而，该经济电流密度是有缺陷的，它没有考虑负荷的功率因数对经济电流密度的影响，且线路的投资、年运行费是变化的。因此，比较准确的经济电流密度，可用以下方法求取。

四、建筑供配电线路节能设计的优化

1.供配电线路的合理选择

按照经济、安全的原则，建筑供配电线路节能设计过程中，需要充分考察所在区域的电气系统，从而选择较为经济节能的导线，对于符合量较大的区域可以选择铜导线作为其设计材料。而面对电气系统符合量较小的地区，则需要避开高成本的铜导线，选择成本适当的铝导线。除此之外在布线的同时，全面了解建筑物的内部结构，将大容量负荷设置在离电源点较近、易于供电的区域，以缩短线路的供电距离，降低线路运行损耗。

2.电器设备的选择

作为供配电线路设计的重要材料，变压器是否节能对整个项目起到至关重要的作用。因此在选择过程中需要选择更为节能，更为多变灵活的变压器，譬如非晶合金变压器，以确保变压器能够随电气系统的负荷量变化进行适当调整。而电动机的选择，需要充分考虑所处地区电量的载重数量、启动次数等因素，从而选择能够保证电力正常运转且低消耗的电动机。这样一方面保障电动机能够长久运行，另一方面达到节能的目标。

结语：由于我国城市化进程不断的推进以及各行各业的不断快速发展，越来越多的重工业已经逐渐实现了自动化和现代化，但是，由于生产所带来的环境污染问题也开始逐渐增多，甚至还加重了各类能源的消耗，想要实现钢铁企业的可持续发展，就必须要从节能开始。建筑行业中最耗费能源的就是对电能的需求过大，所以，一定要在建筑供配电线路中引进最先进的设备和节能理念，只有利用科学的办法使建筑供配电线路得到优化，才能够彻底的达到节能的目的。

参考文献：

[1]胡彬.建筑供配电线路的节能设计策略研究[J].智能城市，2016(5).

[2]姬立钢.关于建筑供配电线路的节能设计分析[J].文摘版:工程技术，2015(29):59-59.

[3]詹银波.建筑电气供配电系统节能设计研究[J].广东科技，2014(14):57-57.