浅谈供配电设计中的节能方法和措施

浅谈供配电设计中的节能方法和措施

梁会

（南京钢铁股份有限公司江苏南京211500）

摘要：近几年来，我国的经济发展十分迅速，各行业的建设发展也很快速。同时，人们的生产生活方式随着经济技术的发展也有一定的改变，同样对社会基础设施的需求也有所增加。所以我国现阶段也加快了基础设施建设的脚步，尤其是电力工程建设。在各项建设加快的同时，能源问题日益凸显，成为不可忽视的问题，因此，科学、有效地运用节能方法措施，不仅可以实现我国可持续发展战略，同时也能有效缓解能源紧张的局面。因此，本文以供配电系统的节能规划为研究对象，对其进行了分析研究，为供配电设计的节能方法和措施提供理论参考。

关键词：供配电设计；节能方法；措施

引言

在当代社会中，能源和环境问题也逐渐成为社会各界关注的焦点。对不断恶化的生态环境和日益紧缺的不可再生资源，国家在《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中明确提出“节能减排”规划纲要，并制定相关法律条例。在电力企业方面，也要对供配电系统进行科学合理的规划，最大限度地降低能源消耗实现节能减排的最终目标。

1供配电系统的节能设计

1.1供配电线路的节能设计

配电线路通常包括以下两大组成部分：电缆线路与架空线，任何一种线路的设计都要本着节能的原则，金属导线是线路电能传递的主体材料。所以要科学设计供配电线路，根据科学技术原理总结出：电路负荷功率稳定时，线损则同功率因数以及线路电压等呈负相关关系，相反，同电阻阻值呈正比，对此可以通过控制电阻来减少线损，这其中需要明确影响电阻阻值大小的因素，例如：导线长度、截面面积、电阻量等，具体可以从以下方面进行线路节能设计：

1.1.1控制电路导线长度

为了减少线损应该尽可能地控制电路导线的长度，缩小导线间的距离，对此则要科学布局变电站，可以从整体上分析，根据线路的分布让变电站设计于一个中心地带，采用直线架设拉伸线路，低压配电操作施工中优先选择不需要回路的设备，控制导线长度，从而有效确保供配电线路的高效传输电能。

1.1.2控制导线电阻

优选电阻值较小，低电阻的导线，其中铜芯材质的导线为最佳选择，因为其导电性较好，能够有效控制能量的损耗。同时，也要适度地扩大导线截面，以此来减少电阻，这其中要集中确保热量处于稳定状态，电流负荷也相对稳定，这样才能有效控制电阻值。

1.1.3加大电路导线的横截面积

在必须使用很长导线连接的电线上，并具备热量稳定、电流负荷量也较为稳定、电压减少的前提条件，增加电路导线的横截面积，从而达到节能的效果。

1.2对供配电系统的照明灯节能设计

对电力系统的照明系统设计进行优化是非常必要的。根据调查可知，传统的照明系统设计中存在很多的不足之处，大大的提升了电能损耗的程度，还会造成一定的能源浪费。在电力系统的照明系统设计的时候，应该选择低功耗的变压器或者电阻值相对较小的金属材料，减少电能在输送过程中的能源损耗。另外，电力系统的照明系统设计的时候，应该尽量选择节能型的照明设备，从源头上对照明系统进行节能设计，对照明系统的能源损耗进行合理的控制。还可以充分的利用自然采光和可再生能源，像是使用太阳能发电系统为照明系统供电。

2电器设备的选择

2.1选择与电力系统相匹配的变压器

要想保证电力系统的正常运行，必须要保证电力系统与变压器的契合性。在进行供用电工程设计的过程中，应该选择与电力系统相匹配的变压器，使变压器能够在电力系统中发挥其最大的使用效果，从而提升输送电能的效率，确保供电的持续性与稳定性。相反，如果在设计供用电工程的时候，没有选择与电力系统相匹配的变压器，就会增加无功消耗的程度，大大降低了电力系统输送电能的效率。由此可见，在选择变压器的时候，应该对变压器的容量、功率、线损、体积、质量等各个方面进行分析，尽可能的选择高效、节能的新型变压器，不仅能够降低变压器无功功率的损耗，还能够降低线损率。

2.2电动设备的选配

电动设备属于高能耗设备，对此必须做好电动设备的选配与选型工作，有效控制电动设备的工作效率，达到能源节约目标。可以通过提高电动设备的运行速率、功率系数等来控制电动设备能量，通常在载荷较低状态下运转时，其功率系数较小，对此优选运行效率较高、能耗较低的电动设备，同时，参照电量载荷的数量、运行速度等来综合选配电动设备，选配出一个型号适宜的电动设备，使之能够适合配网系统，从而达到节能设计的目标。

2.3人工无功功率补偿

2.3.1补偿方式的平衡性根据电压线路不同的损耗和电能的流失，要充分保证人工无功功率补偿的平衡性，即高压电容器应向高压部分进行补偿，而低压电容器则向低压部分补偿。

2.3.2电路感性负荷补偿电路感性负荷人工无功功率的补偿，可选择采用并联电力电容设备实现。但是设计人员应注意的是，无论是采用哪一种类型的人工无功功率的补偿形式，都应该以达到最大节能设计为目的。根据不同的电路电线传输电能的承载量和与其相关的设备条件，还可以选择分散补偿或集中补偿等人工无功功率的补偿形式。

2.4照明设备的配置

照明设备作为电能消耗的主体设备，应该成为供配电节能设计重点考虑因素之一，最关键是要把握好以下方面：第一，客观照明需求电量调查。得出明确的需求数据，并科学地计算与分析，再参照国家关于照明灯使用的相关规范，根据照明设备所需的功率，统一计算、分析后最终设计出一个具有节能作用的照明系统。第二，载重的科学分配。照明系统的设计应该遵从三相载重平均分配的原则，载重分配中应该重点考虑到线路运行中所造成的线损，而且要控制变压系统电压上升等问题。

3供配电系统中优化节能的措施

3.1选择合理的计量方式

选择合理的计量方式，能够更加准确的对建筑工程中消耗掉的电能进行分析，有助于调整供用电工程设计方案，向节能的方向转变。计量数据能够直接的反映出电力系统运行中各个环节的耗电情况，从而了解电力设备的损耗情况，帮助电力企业有关部门进行电力设备的保养与维修，及时更换耗能比较高的电力设备，尽可能的实现节能减排的目标。在供用电工程设计的时候，如果想要准确的对电力设备的耗能情况进行分析，还需要进行相关的计量运算，通过数据对电力系统、电力设备的使用情况进行分析，为分析结果提供了数据上的支持。

3.2加强对节能减排计划的监督与管理

针对一部分发电厂使用的机械设备比较陈旧，在节能方面或者使用效果方面，都存在缺陷的问题，电力企业并没有定期进行设备维护和设备更换。国家管制部门应该充分发挥其威慑力，在供用电工程设计的过程中，严格按照国家的相关规定开展节能减排工作，深刻落实节能减排工作的执行力度，加强电力企业内部管理体系的建设，确保节能减排的实证检查。

结束语

综上所述，在如今全社会实施可持续发展战略的情况下，电力行业也要在供配电线路设计中体现节能环保的理念，为社会发展做贡献。因此，加强供配电系统的节能设计，从各环节入手，分析各个环节可能出现的线损问题，例如可以从线路长度、电阻、导线横截面等方面的设计开始，采取节能设计的理念，优化系统设计，全面提高供配电的节能设计水平

参考文献：

[1]张超.浅谈供配电设计中的节能方法和措施[J].能源与节能，2016，04：92-93.

[2]易卫乔.浅谈工厂供配电系统中的节能措施[J].通信电源技术，2016，04：262-263.