關(guān)于電力設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施的探討

張曉彬

國網(wǎng)冀北固安縣供電有限公司 065500

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，時(shí)代的不斷進(jìn)步，各地區(qū)對(duì)能源的需求也在不斷加深，雖然對(duì)于傳統(tǒng)能源的依賴還沒有到枯竭的地步，但是能源價(jià)格的不斷上漲也日益成為一個(gè)嚴(yán)峻的問題。節(jié)能、減排漸漸的引起了更多的人們的認(rèn)同，電力工程是當(dāng)前人類社會(huì)中覆蓋面積最大、使用最為普遍的重要基礎(chǔ)工程之一，在電力工程中推廣節(jié)能措施，無疑會(huì)極大的緩解世界性的能源不足。本文對(duì)電力工程設(shè)計(jì)中可以采用的節(jié)能措施進(jìn)行了分析，希望能對(duì)我國電力節(jié)能方面有所幫助。

關(guān)鍵詞：電力設(shè)計(jì)；節(jié)能措施

引言

當(dāng)前，世界范圍內(nèi)的能源危機(jī)對(duì)我國的發(fā)展有著十分巨大的影響，如果能源問題一直持續(xù)下去，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展就面臨著十分大的阻力。因而節(jié)能措施，作為緩解能源危機(jī)的重要環(huán)節(jié)，當(dāng)前正得到了人們的普遍關(guān)注，電力行業(yè)作為人類社會(huì)的支柱產(chǎn)業(yè)，推行節(jié)能措施具有十分重要的意義。因而節(jié)能減排追求低消耗已經(jīng)成為一種趨勢(shì)，在供用電工程中更加需要節(jié)能措施，在設(shè)計(jì)時(shí)節(jié)能措施成為了重要課題。然而，節(jié)能是一個(gè)相對(duì)系統(tǒng)而復(fù)雜的事情，它需要從各個(gè)方面和不同的角度進(jìn)行綜合分析，才能達(dá)到預(yù)期的效果。

1.電力工程設(shè)計(jì)節(jié)能的基本要求

1.1節(jié)能新技術(shù)的推廣與運(yùn)用

所謂節(jié)能新技術(shù)就是以科學(xué)的方法結(jié)合高科技術(shù)研究出的節(jié)能新技術(shù)，做到在節(jié)能的同時(shí)還能夠保障產(chǎn)品的質(zhì)量和利潤(rùn)。例如：鍋爐少油點(diǎn)火助燃和等離子點(diǎn)火助燃技術(shù)，這就是節(jié)能新技術(shù)，現(xiàn)在已經(jīng)有很多企業(yè)都在推廣和使用鍋爐少油點(diǎn)火助燃或等離子點(diǎn)火助燃技術(shù)。這項(xiàng)節(jié)能技術(shù)能減少鍋爐點(diǎn)火初期的污染排放、降低發(fā)電的耗油率，還解決了大油槍在鍋爐點(diǎn)火時(shí)，無法投入電除塵器的矛盾。再如：電站鍋爐燃煤系統(tǒng)的改造，也是節(jié)能新技術(shù)的一種。這節(jié)能技術(shù)是通過對(duì)煤粉燃燒器葉片和燃燒器擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，而增大傳動(dòng)部件的運(yùn)行靈活度和減少轉(zhuǎn)動(dòng)阻力的一種節(jié)能新技術(shù)。它不僅降低了 NOX的排放濃度，還提高了鍋爐的燃燒效率。

1.2清潔化天然氣發(fā)電的研究與實(shí)現(xiàn)

一直以來，我國都是以煤為主來實(shí)施電力能源的，由于煤的二氧化碳排放量相當(dāng)之大，這是造成能源效率低下、環(huán)境污染嚴(yán)重的主要原因。所以首先我們要調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，其次，在工程設(shè)計(jì)中盡可能多多利用天然氣等，這些優(yōu)質(zhì)能源來發(fā)電，以做到有效的節(jié)能。雖然天然氣的價(jià)格比煤貴，但是在安裝煙氣脫硫設(shè)備的時(shí)候，天然氣在價(jià)格上就要比煤便宜很多，所以總的來說還是無污染的天然氣更適合企業(yè)和百姓所用。

1.3需求側(cè)管理需運(yùn)用價(jià)格機(jī)制來實(shí)現(xiàn)

在工程設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)電力短缺的矛盾，為解決這一矛盾，首先必須發(fā)揮好電力資源優(yōu)化配置的調(diào)節(jié)作用，其次，要有效的控制好電力用戶的最高負(fù)荷。目前，我國對(duì)于電力用戶的最高負(fù)荷還沒有制定出相應(yīng)的控制措施，為了控制電力用戶的最高負(fù)荷，我們?cè)诨謴?fù)供電工程的貼費(fèi)的同時(shí)，要有效的改進(jìn)兩部制電價(jià)和峰谷分時(shí)的電價(jià)，兩部制電價(jià)的基本電價(jià)太低是我國目前所面臨的問題。電力工程設(shè)計(jì)中一直以來都起不到抑高峰負(fù)荷的作用，正是因?yàn)殡妰r(jià)的水平過低，電價(jià)的制度不科學(xué)而造成的，所以要積極運(yùn)用價(jià)格機(jī)制，加強(qiáng)需求側(cè)管管理的節(jié)能技術(shù)，才能使工程設(shè)計(jì)得到很好的發(fā)揮。

2.電力工程設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施分析

2.1對(duì)節(jié)能變壓器進(jìn)行積極推廣

變壓器是供電系統(tǒng)中必不可少的環(huán)節(jié)，但也產(chǎn)生了巨大的電力損耗。當(dāng)前，我國的電能從發(fā)電廠輸出之后，至少要經(jīng)過五次變壓才能達(dá)到符合用戶使用的水平。由于變壓器數(shù)量眾多，因此，電能損耗也十分嚴(yán)重，根據(jù)相關(guān)調(diào)查，我國變壓器產(chǎn)生的電能損耗可達(dá)系統(tǒng)發(fā)電量的百分之十，每降低百分之一的電能損耗，每年就可以節(jié)約上百億度電，由此看來，推廣節(jié)能變壓器具有十分重要的意義。對(duì)現(xiàn)用的變壓器，也可以通過調(diào)整其電力負(fù)載與運(yùn)行方式的手段來降低其電能耗費(fèi)，達(dá)到節(jié)約電能的目的。

2.2對(duì)運(yùn)行電壓實(shí)施更好的調(diào)節(jié)

由于電壓的平方與有功損耗呈正相關(guān)性，因此，只要合理的控制運(yùn)行電壓就可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。自動(dòng)調(diào)壓器可以在一定范圍內(nèi)通過對(duì)輸入電壓的調(diào)整來保證輸出電壓的恒定，且可以用較少的投入來獲得較高的供電質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)更大的社會(huì)效益。影響電壓穩(wěn)定的因素有很多，除去難以防范的自然因素外，還有我們可以最大化的避免的人為因素，因此，我們不但要加強(qiáng)預(yù)警，還要努力提高設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)人員的工作水平，最大限度的減少不利因素，維持電壓穩(wěn)定。

2.3平衡三相負(fù)荷

由于變壓器負(fù)載損耗與其負(fù)荷電流的平方呈正相關(guān)關(guān)系，因此，靈敏相上的漏電電流常常會(huì)導(dǎo)致變壓器有功損耗變大，甚至引起變壓器溫度升高直至損壞。不靈敏相常常會(huì)發(fā)生觸電、漏電事故，甚至引起保護(hù)器拒動(dòng)。當(dāng)三相負(fù)荷不平衡時(shí)，必然會(huì)影響線路中的電壓升降，影響用戶用電質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒壞變壓器、燒斷供電線路，對(duì)用戶的用電造成極大的安全隱患，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。如果中性線被燒斷，還有可能造成用戶低壓電器被燒壞，引起安全事故。因此，維持三相負(fù)荷的平衡無論對(duì)電力節(jié)能，還是用電安全都具有重要的意義。設(shè)計(jì)者在電力工程設(shè)計(jì)中，可以設(shè)置配電變壓器來對(duì)剩余電流進(jìn)行保護(hù)，平衡三相負(fù)荷。

2.4規(guī)劃總平面

經(jīng)過具體的分析，在變電站總平面規(guī)劃時(shí)，根據(jù)方位設(shè)置，盡量將建筑物進(jìn)行南北方向設(shè)置。這樣可以得到良好的朝向。這樣做的原因是，經(jīng)過這樣設(shè)計(jì)規(guī)劃的變電站，在夏季時(shí)可以大幅度降低太陽的輻射熱量，然而在冬季能夠吸收很多的太陽輻射熱能，并且內(nèi)部對(duì)流的過程十分優(yōu)良，最終形成良好的通風(fēng)過程。

2.5合理計(jì)量方式的運(yùn)用

在供用電工程設(shè)計(jì)中，尤其是在建筑電氣設(shè)計(jì)中，計(jì)量方式的合理化十分必要，應(yīng)引起十分高度的重視。計(jì)量可以有效地對(duì)工程建筑能耗進(jìn)行分析和整合，能夠得到各用電設(shè)備的具體能耗大小。因此，科學(xué)合理的計(jì)算方案是十分必要的，在設(shè)計(jì)過程中具體地根據(jù)功能、區(qū)域的不同對(duì)相關(guān)設(shè)施進(jìn)行用電消耗計(jì)量，并通過其科學(xué)準(zhǔn)確的消耗計(jì)算，可以更直接地得到電量消耗的額度大小。

2.6加強(qiáng)監(jiān)控力度

通常來講，大型企業(yè)一般比較先進(jìn)，通常配有配電監(jiān)控能源管理系統(tǒng)，其主要功能是：可以連續(xù)監(jiān)控并顯示電力負(fù)荷變化曲線，顯示電壓餅圖、詳細(xì)柱狀圖；監(jiān)控并體現(xiàn)整個(gè)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)變化；實(shí)現(xiàn)對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)科學(xué)性管理。

2.7開展無功補(bǔ)償

無功補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟硎峭ㄟ^靜止無功發(fā)生器的作用進(jìn)行補(bǔ)償，其補(bǔ)償效果更加突出，性價(jià)比更高，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的電容器相比，它的性能提升幅度巨大，且響應(yīng)速度迅捷，諧波產(chǎn)生量低，可以很好的控制無功功率、抑制電網(wǎng)諧波，并且能夠通過對(duì)供電質(zhì)量的改進(jìn)降低供電線路的負(fù)載，延長(zhǎng)供電網(wǎng)絡(luò)使用年限。無功補(bǔ)償對(duì)于我們目前的電力系統(tǒng)來說是極其必要的，因?yàn)樗兄稚钸h(yuǎn)的作用和意義，不僅能夠十分有效的降低整個(gè)電力系統(tǒng)的電能折損，提高用電質(zhì)量，還能提升相關(guān)電力設(shè)備的工作效率，節(jié)省電費(fèi)成本。

3.結(jié)語

總而言之，當(dāng)前嚴(yán)峻的能源形勢(shì)對(duì)電力系統(tǒng)的節(jié)能提出了更為嚴(yán)格的要求。電力工程的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)電力工程時(shí)，不僅要考慮技術(shù)方面的措施，還有勇于創(chuàng)新，積極尋求新的能源利用方式，為電力系統(tǒng)的節(jié)能創(chuàng)造更好的條件，實(shí)現(xiàn)我國社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

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