市政工程电气系统节能降耗技术

市政工程电气系统节能降耗技术

陈闯

荆门市城市水务集团有限公司   湖北省荆门市  448000

摘要：市政工程电气系统受到能源供应压力、环境保护、节能减排等方面因素的影响，对其能耗控制提出了更高的要求，而市政工程电气系统一直面临着能耗大问题的困扰，实际运行过程中的能源浪费问题也比较严重，不利于市政工程的可持续发展，对此必须要采取节能降耗技术，以进一步降低能耗。本文以节能降耗为出发点，着重分析了市政工程电气系统中节能降耗技术的应用，旨在为市政工程电气系统的节能设计提供一定的参考作用，推动节能降耗目标的实现。

关键词：市政工程；电气系统；节能降耗技术

现阶段，全球范围内的能源短缺和环境恶化问题，使得人们对节能减排的重要性有了更为清醒的认识，市政工程电气系统作为能耗大户，在这样的背景下，如何应用节能降耗技术，以进一步优化调整能源结构和电气设计，缓解能源矛盾，已经成为一个重要问题。特别是市政工程电气系统以往粗放式的设计特点，使得其在实际应用中并未实现对能源的充分利用，电气系统所面临的能源矛盾也迟迟得不到解决，严重制约了节能降耗目标的实现。故而有必要就市政工程电气系统节能降耗技术展开更进一步的分析。

1.市政工程电气系统节能降耗技术概述

市政工程中的电气系统节能降耗技术主要指的是在城市基础设施和公共建筑的电气系统中采取一系列措施，旨在减少电气系统的能源消耗，提高对能源的利用效率。节能降耗技术的优势是非常明显的，在成本方面，节能降耗可以显著减少能源消耗，从而降低运营成本，而在绿色环保方面，节能降耗可以减少排放，对环境表现出明显的友好性，是实现市政工程可持续发展的关键所在。因此从长远的角度来看，市政工程电气系统实行节能降耗是非常有必要的。

2.市政工程电气系统节能降耗技术的应用原则

2.1可持续性原则

技术应符合可持续发展的原则，即在减少能源消耗的同时，尽量避免对环境造成负面影响。例如，采用清洁能源替代传统能源、推广循环利用等方式，促进电气系统的可持续发展。

2.2高效性原则

技术应具备高效能耗性能，即在满足正常运行需求的前提下，最大限度地减少能源消耗。例如，采用高效节能设备、优化控制系统、合理调度能源等手段来提高能源利用效率[1]。

2.3经济性原则

技术应具备良好的经济性，即在投资和运营成本上具备合理的回报。技术方案应综合考虑投资回收期、维护成本和节能效果等因素，确保在经济上可行且具备长期的经济效益。

2.4综合性原则

节能降耗技术的应用应该是综合性的，考虑到整个电气系统的运行和能源利用情况。这意味着需要对系统进行全面的能耗评估，确定能源消耗的主要瓶颈和潜在的改进点，并制定相应的技术方案。

3.市政工程电气系统节能降耗技术的应用

3.1供配电系统节能降耗技术

3.1.1优化变压器应用

传统变压器在进行电力转换的过程中，存在一定的能量损耗问题，使得相当一部分能源被浪费掉，整体配电效率不高。对此可采取高效变压器来进行解决，通过更为先进的设计和材料，减小变压器的磁滞损耗和涡流损耗，从而提高变压器的转化的效率，使得转化过程中的能源浪费问题得到控制。不仅如此，此类变压器还能够通过对导磁结构的优化、冷却系统的合理设计等技术措施，进一步提高能量的转化效率[2]。如S9、SL9类型的节能性变压器，采用了优质冷轧矽钢片，并促使其取向与磁方向相同，使得涡流损耗得到了降低。

另外，市政工程电力系统以往在设计过程中，考虑到余量方面的需求，其变压器容量的选取往往比较大，尽管满足了系统供配电的要求，但实际负载与设计负载之间存在较大差距，在轻负载或无负载的情况下，变压器的运行效率就会降低，并不利于节能效果的实现，因此也必须要选择与负荷相符合的变压器容量。

3.1.2减少线路无功损耗

市政工程电气系统的结构通常非常复杂，包括各种电力设备、变压器、开关设备、电缆线路等。在整个系统运行过程中，无功损耗是不可避免的，并且在一些情况下可能占据相当大的比例。无功损耗主要包括电感性无功和电容性无功两部分，电感性无功是由于电动力设备（如电动机、变压器）的磁场形成，而电容性无功则是由于电容器或长线路的电容效应引起的。

无功损耗的存在，会导致市政工程电力系统用电量的直接增加，必须要进行控制。可在实际应用中，通过安装功率因数补偿装置的方式，来对电力系统中的功率因数进行矫正，从而实现对无功损耗的控制，提高电力系统的效率。在电力系统的设计方面，也可通过优化线路系统（选择电阻率小的线材、适当增加线路截面积等）、合理选择电力设备等方式，来减少无功损耗。

3.2照明系统节能降耗技术

3.2.1优选照明灯具

灯具是消耗电能的主要设备，灯具的能效直接关系到照明系统的整体能效。灯具选择还要充分考虑使用环境及照明需求，考虑灯具的实际使用寿命，选择能耗较低、寿命较长的节能型灯具。LED照明是当前较为先进的节能型灯具，其相较于传统白炽灯等灯具而言，有着更高的能效和寿命，并且可大幅度降低能耗，可考虑在市政工程中进行应用，以实现节能降耗的目的

[3]。

3.2.2优化照明方式

根据使用环境的不同，选择不同的照明方式，以降低照明系统的能耗。通过定时开关、声光控开关来进行照明控制，避免白天或无人状态下，无意义的亮灯行为，从而降低照明系统能耗。合理规划灯具的位置和数量，确保光线能够均匀地覆盖整个区域，减少过量照明和阴影区域，以提高照明效果并减少能耗[4]。

3.2.2智能照明控制

照明系统控制效果与能耗控制效果直接相关，使用智能照明控制系统，能够实现对灯具亮度的智能调节，在达到最佳照明效果的同时，降低对能源的消耗。同时还可以在无线传感技术等技术的支持下，实现对照明的动态控制，根据场景照明需要，提供对应的照明方案，提高照明系统效率，控制能耗。不仅如此，智能照明控制可以收集和分析照明设备的能耗数据，提供能源消耗统计报告和趋势分析，有助于实现对市政照明系统能源的持续性节能管理。

3.3清洁能源的使用

市政工程电气系统中，清洁能源的使用有助于弱化电气系统对市政电力的依赖作用，使得一部分市政设施可通过清洁能源正常工作，实现节能降耗的目的。太阳能光伏发电技术，通过将太阳辐射转化为电能的形式，来为市政设施提供电力，使得电气系统对市政电力的消耗进一步的减少[5]。

现阶段，太阳能发电被普遍应用于路灯照明灯系统中，有效降低了路灯对市政电力的消耗，其通过可充电电池储能技术，在白天吸收太阳能进行发电并储存起来，夜晚为路灯提供能源，实现持续照明，使得路灯对传统电力的依赖大大降低。

结束语：

综上所述，电气系统作为市政工程的核心系统，其运行能效直接关系到整个市政对能源的消耗。现阶段市政工程电气系统依旧面临着能耗大的问题，合理应用节能降耗技术，以推动城市的可持续发展而言，是非常必要的。文章阐述了市政工程电气系统节能降耗技术的深刻含义，并从供配电、照明、清洁能源灯几个方面的节能降耗技术具体应用进行了分析，以期能够推动市政工程电气系统节能降耗目标的实现。

参考文献：

[1]李超. 市政工程电气系统节能降耗技术分析[J]. 智能城市,2020,6(20):145-146.

[2]沈南. 市政工程电气节能降耗关键技术研究[J]. 科学技术创新,2020,(11):153-154.

[3]王晓霏. 市政工程电气系统节能降耗技术措施探讨[J]. 智能城市,2020,6(06):53-54.

[4]唐勇. 市政电气节能降耗技术分析与研究[J]. 四川水泥,2018,(06):131+338.

[5]吴清泼. 市政工程电气节能降耗技术探索[J]. 电气传动自动化,2018,40(03):36-37.