试论供配电节能设计的方法与措施

试论供配电节能设计的方法与措施

孙丽娟

（南京金海设计工程有限公司，江苏南京200125）

摘要：据研究，在世界各国能源消耗总量中，我国位居首位。众所周知，能源对国民经济发展尤为重要，它直接关系着各行各业的发展。为了保证能源充足，降低我国能源消耗，需要我们在供配电设计中加强节能技术的应用。下面我们首先来探讨一下电力设计节能的重要性，然后再从供配电线路设计、照明灯的节能设计、电气设备的选择、人工无功功率补偿等方面来分析电力设计的有效节能措施。

关键词：供配电设计；节能技术；重要性；有效措施

前言

据有关资料统计，我国电网的损耗总量约占年总发电量的5.32%，电力损耗量巨大，如何减少电网中的能源浪费具有重要的意义，必须要重视供配电过程中的节能应用，主要是指在供配电过程中科学合理的对电能的供应和分配，从而确保电能高效的使用。实际操作中供配电的主要任务包括供配电线路的设计、电气设备的选择、人工无功功率的补偿及照明节能设计。设计人员在供配电设计时，务必要讲究设计的可延续性、可操作性、系统的协调性以及供配电系统的安全性和经济性，充分保证供配电系统中电能的合理利用。

1供配电系统电气节能设计遵循的原则及重要性

1.1供配电系统电气节能设计遵循的原则

电气节能设计不能以牺牲其功能，损害使用需求为代价，也不能盲目增加投资，为节能而节能，所以在电气节能设计中要遵循以下几点原则：

首先电气节能设计要以满足企业使用功能为前提，主要包括企业中不同的电器设施用电，企业不同的场所对电力的使用要求不同，在电气节能设计中，要充分予以考虑。其次在节能设计中要对实际经济效益进行考虑，不能够因为仅追求节能效果而过高的进行投资，增加运行管理费用。在节能设计中要通过详细的比较分析，对节能材料和设备进行合理选用，使在节能方面的投资，经过短期时间就可以在运行费用中收回。最后节能设计主要是节省浪费的消耗能量，所以在设计时，要找出哪些能量属于浪费消耗，针对无用的浪费消耗能量，采取节能措施。

1.2供配电系统电气节能设计重要性

（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的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起到了很好的效果。

（3）电力节能设计能够控制购电成本的增加

目前，由于投产时期一些不合理的现象，上网电价千差万别，即使在相同煤耗量的机组中，电价也又多不同。由于一些新能源发电的电价相对较高，这使得企业间存在着一定的利益差距。为此，一些电网企业开始提高购电成本，这也给企业造成了一定的负担。实施电力节能措施有助于提高电能利用率，减少购电成本的提高，进一步降低购电费用的变化幅度。

2供配电设计中节能技术的应用

2.1供配电线路设计

供配电系统和线路的规划时，要注意几点：（1）根据用电设备、供电距离、负荷容量及分布等因素对供电系统进行合理科学的设计，这样能够大幅度节能。（2）按照经济电流密度选择合理的导线截面。（3）由于企业中干线、支线等线路总体长度过长，在线路上的能源消耗相当大，所以要注意线路上的损耗，线路要科学布局，合理设计。导线可以采用电导率小的材料，在负荷较大的地方使用铜导线，负荷小的地方使用铝芯导线，增大线缆的截面，尽量减小导线的长度。这样就可以减少线路上的损耗，实现在供配电系统中节能的目的。

2.2照明灯的节能设计

在电力节能设计中，照明灯的节能设计不容合适。照明灯是常用的照明工具，给人们的生活带来了很大的方便，与此同时，也加大了电力能源的消耗。为了减少照明灯带来的电能损耗，需要学会正确使用照明灯，并对照明灯进行节能改造，使其在保证相关需求的前提下，减少能量的消耗。在照明灯的使用过程中，要充分的利用自然光，在不需要照明灯的情况下，要节约电能。在照明节能的设计过程中，要将照明与自然光结合起来，减少电能的照明情况。对于照明的设计，要根据场合需要进行分配，在室外一般采用高压钠灯，它不仅可以减少能源消耗，而且耐用性较高。在照明节能中，要在符合事物光照需求、达到照明最佳显色和色温的前提下，对照明设备进行电气节能设计。

在电气节能设计中，可以通过使用低能耗光源器件、增加LED灯光源、加强采集自然光的能力以降低能源消耗。使用低能耗光源器件包括电子镇流器和变压器。增加LED灯光源，减少白炽灯数量，同时确保不存在有多个大功率能源消耗的设备，减少因用电量过大导致的危险事件。加强采集自然光的能力可以通过增大门窗尺寸、在灯具内部采用多棱采光设备等方法。

2.3电气设备的选择

配电变压器经济运转是指在传输相同的功率电能的调节下根据负载实时调整变压器的运行方式，提高变压器的负载率，使得变压器进行电能电压转换和分配过程中损失最低，但是在变压器的节能经济调节的过程中我们无须额外的进行投资，只需要加强配电网日常供电，用科学管理力度，即可达到较好的节能高效的目的。对于用电量较大的企业，在供配电设计时大可选用S、S10、S11系列的节能型设备；对于建筑企业、化工企业、粮食物流企业等，可选用节能型干式变压器，比如SGB11-R卷铁芯变压器，尽量减少变压器总损耗量。选择节能型变压器时，还应充分考虑回收率、有效损耗值、运行费用、变压器负荷情况等，并将它们作为节能型变压器选型的标准。

2.4人工无功功率补偿

在工业领域进行供配电设计时，为了降低线路的功率消耗，我们可以通过选择合适的电动机、变压器等电气设备达到提高自然功率因数的目的。除此之外，我们也可以采取人工无功功率补偿的方式，通过人工安装无功补偿设备来提高功率因数。在采取人工无功功率补偿措施时，我们可以采取并联电力电容器的方式，并且要采取相关谐波治理措施，减少故障的发生。另外，在采取无功补偿方式时要注意平衡性，就是说低压部分的无功功率应该由低压电容器来进行补偿，而高压部分的无功功率则由高压电容器补偿，并根据相关条件来选择集中补偿、分散补偿等方式进行无功补偿。

2.5智能控制技术的节能措施

通过广泛应用智能监控系统可以快速寻找电气设备的高耗能问题，有效采集耗能数据。设备节能的智能控制技术包括远程遥控对能源消耗进行分析和控制，智能检测电压电流以及有用功的功率。通过智能控制技术可以持续在网络一体化下进行控制能耗的工作。将先进的低能耗掉接技术运用在智能控制技术中，可以将各项能源消耗水平控制在最低水平。同时，不断加强智能控制技术的研究工作，全面协调智能控制技术在网络型建筑的使用，可以有效达到网络内节能控制。

3结语

总而言之，供配电设计中的节能设计是必不可少的设计趋势，电路节能设计的应用，一定能在电能能源节约上起到良好的积极作用，优秀的节能设计方案，还能给企业带来更大的经济效益，同时降低了电网工程在电路传输过程减少电能的损耗，从而达到节能的目的，为国民经济增长带来了更大的效益。

参考文献：

[1]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）

[2]李巍巍．浅谈供配电设计中的节能方法和措施[J]．铜业工程，2012（04）

[3]刘伟．供配电设计中的节能方法和措施初探[J]．科技资讯，2013（16）

[4]曾益保．供配电节能设计应注意的几个问题[J]．科技信息，2011（13）