供配电设计中节能技术的应用研究

摘要:文章根据作者自身多年实践经验，重点分析了供配电设计中节能技术应用的重要性，同时又由供配电、变配电以及照明几大方面，对节能技术的应用加以详细阐述，希望可以为读者提供更多有价值的参考与借鉴。

关键词:供配电系统；节能技术；应用

Abstract: According to the author's many years of practical experience, analyzes the importance of the application of energy saving technology in power supply design, but also by the power supply and distribution, change of several major aspects of power distribution and lighting, the application of energy saving technology in detail, hoping to provide reference and more valuable for readers.

Key words: power supply system; energy saving technology; application

中图分类号: TM92

1前言

结合有关部门的数据资料显示：我国电网产生的总损耗占发电率的5.32%，所以，怎样才能把供配电环境电能损耗予以降低有着极其重要的意义。近年来，在十一五规划纲要中已经明确指出：直到2010年，其单位生产总值能源消耗需降低20%。由此看来，节能是降低高能源损耗的一个主要途径。但是，节能设计涉及到多方面的知识，如：建筑、结构以及设备选择等。文章重点对供配电系统中的节能设计的应用进行全面分析，希望为今后的供配电系统节能设计产生更多积极影响。

2供配电系统整体设计所采取的节能对策

对于供配电整体设计，对负荷容量、供电距离、用电设备性能。节约用地等必须进行全面考虑，并且要求所设计的系统尽可能简单、便于操作。另外，变配电要尽量和负荷中心相聚较近，这样一来，能够将配电半径予以缩短，同时更能大幅度降低线路损耗。这就要求设计人员，必须确保所使用的变压器容量以及台数等都能更好的满足季节性负荷变化需求，确保变压器能够经济的运行下去，将轻载电能损耗降到最低。

2.1供电压等级选择

通常来说，若输电线上的电压相对偏高，那么其输送容量也就相对偏大一些，进而使输送距离也会更远。如果电压大小相同，那么输送的距离越远，其输送容量就会更小，反之亦然。所以，供配电系统设计以及供电电压选择都必须节和负荷容量大小、输电距离以及用电设备等共同确定的。若供电电压相对较大，那么输电线路上的电流就会非常小，同时电能损耗也会也非常小的。由此看来，变电所要距离负荷中心近一些，这样一来，供电半径就会缩小，同时输电线路损耗也会有所降低。若在供电电压允许范围之内，那么选用高等级的供电电压最终可以实现节能，不过前期的资金投入量相对较大，因此，对设计方案要进行反复的比较与分析，从中选择更经济的一种。

2.2供电线路设计

一般来说，导线电缆截面非常大，尽管最终能够达到节能目的，但是，其投资成本却是非常的大；而若选择偏小的截面，则又会直接影响到设备的正常运行，同时使用周期也会大大缩短，给电力企业带来巨大的经济损失。但是，结合相关公式可得出：为进一步降低电阻值，首先要降低输电线路的电阻值。若输电线路较远、那么要满足载流量以及热稳定性的基础上，要尽可能选用截面较大的电缆。然而，对于计费相同的负荷，如：空调、照明、电热水器等，都是通过使用一条干线进行供电的。若处在不使用空调的季节中，依然可以使用此干线来传输更小的电流，这也有利于降低输电线路损耗。

3变配电设计所采取的节能对策

3.1变压器的选择要科学

变压器指的是一种电压变换设备，而且在电力系统中应用极其广泛，其中10kv以及35kv等级的变压器应用最多。根据电力部门的数据统计：在整个电网系统当中，所使用的10kv以及35kv的变压器共有10亿KVA。由此看来，使用量是非常大的。再加上，运行周期较长，所以，变压器选取以及使用在节能方面的潜能是巨大的。可以说，高质量的节能产品既能够节约能源消耗，又能够大幅度降低变压器的运行成本，所以，这也成为企业提高经济效益的一个有效途径。这样一来，在选取变压器过程中，尽可能选择节能型的，例如：S系统或者是S10系列的变压器。若是在对建筑要求偏高的场所，最好选择干式节能型变压器，例如；SG10、SC10系列.有条件应选用非晶合金变压器等。

在供配电设计中应用具有较高电气性能的设备，可以有效减少设备的占地面积，使得外在保护建筑能够有更小的空间体积，进而实现占地面积的有效缩小。

3.2电动机选择要合理

为进一步降低电动机的能量损耗，其所选用的首个方法即是把电动机功率率因数予以提高。特别是当电动机处在空载运行状态时，也或者是选用的为异步电动机，这是电动机的功率因数是非常低的，例如：在空载时，功率因数在0.2——0.3范围内；而当处在满载情况时，功率因数则非常高，可达到0.85——0.89范围。因此，在供变配电系统设计过程中，对于异步电动机的容量要合理进行选择，要求容量不能非常大，能够达到满负荷运行即可。通常来说，异步电动机额定功率以及功率因数的确定可以严格参照负荷系数的75——100%来设计，在此情况下，电动机的额定输出功率最好选择是负荷功率的1.1.——1.15倍为最佳。

然而，在具体电力工程施工中，其电动机选用都是和其它设备相匹配的，专门的生产制造商供应。这样一来，节能设计只能在运行阶段。常用的方法是使用变频调速控制电动机，这样一来，当负载率在发生变化时，系统可以自动根据具体情况来调节转速，这样一来，才能和负载变化更好的相互适应。这不仅可以提高电动机的运行效率，而且又能最终达到节能的目的。

3.3提高功率因数

如果将配电系统功率因数予以提高，那么能够大大降低输电线路上的无功损耗，最终大奥节能目的。在电网系统中，电流在流经高压与低压线路后，最终传送到供电设备的末端，这样一来，又进一步增大输电线路上的功率损耗。但是，这些损耗经过采取一定措施之后，是完全能够避免的，通常我们主要采取以下两种对策：一方面，降低设备的无功功率损耗，提升设备功率因数。因此，在设计过程中，最好使用功率因数偏高的设备。另一方面，使用静电电容器。在使用电容器之后，能够出现无功电流，这样一来，可把设备滞后无功电流进行相互抵消，从而把设备的功率因数予以提高。

4供配电系统中照明设计所采取的节能对策

绿色照明为照明节能设计的核心思想。而绿色照明思想指的是有利于帮助人们进行生产、工作和学习，确保人们身心能够健康发展下去前提下，达到节能的目的。所以，照明节能设计在不降低照明质量的基础上，减少系统的光能损耗，而是把光能充分予以利用。一般来说，常用的照明节能对策主要包含以下几个方面：

首先，将自然光予以充分利用，而且这成为照明节能设计的一个有效途径。因此，在设计过程中，设计人必须和建筑各个专业相互配合，从而把自然光予以充分利用，再和室内设计中的人工照明紧密结合，最终达到节能的目的。

其次，使用高性能的光源附件。特别是在一些公共场所中，在选取荧光灯时，最好选择具备无功补偿的灯具，例如：荧光灯应该和电子镇流器配合使用，气体放电灯要和电子触发器相互配合使用。

再次，合理选择灯具控制方式。结合实际照明特点，主要有两种控制方式，即分区控制和增加照明开关点。例如：在病房、宾馆等安装能够自动调节灯光亮度的开关，公共场所选用声控开关，在楼道安装节能自熄开关。

5结束语

总体来说，节能设计涉及到多方面的知识，如：建筑、结构以及设备选择等。并且，节能工作需要我们每一位公民的积极参与，因此，需要公民长期坚持下去。身为电气设计者来说，对供配电系统的节能设计的安全性、经济性以及可靠性等进行全面考虑。从中选择更科学、更合理的方案，这样一来，才能大幅度降低电不必要的电能损耗，保证供配电系统高效的运转下去。与此同时，这对我国构建和谐、节能型社会有着非常重要的现实意义。所以，在供配电系统设计中，要广泛引入各种先进的节能技术，以期最终达到节能的目的。

【参考文献】

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