關于電力工程設計中節能措施的研究

1.劉金超 2.徐平平

1.濟南鐵路局設計所 2.溫州市鐵路與軌道交通投資集團有限公司運營分公司

關于電力工程設計中節能措施的研究

1.劉金超 2.徐平平

1.濟南鐵路局設計所 2.溫州市鐵路與軌道交通投資集團有限公司運營分公司

近年來社會在不斷地發展進步，人們的生活水平也在逐步提高，伴隨著這些變化，社會對于能源的需求和消耗也越來越大，全球能源面臨著亟待解決的危機，由此人們開始注重和提高電力工程的設計中節能舉措的規劃。節能措施的完善與電力工程設計息息相關，電力工程的設計必須結合社會實際情況，合理規劃，才能最有效地改善當前能源危機狀況。本文從電力工程節能的重要性以及具體節能措施方面作出探討和詳細的闡述，明確列舉實際有效的節能措施，造福大眾。

電力工程；設計中；節能措施；研究

1 電力工程設計中節能措施的必要性

我國經濟自從改革開放以來突飛猛進，發展壯大的同時也帶來了巨大的能源消耗，對于能源的需求也依然逐年增加著，并且，這個涉及全球能源的危機如若不能盡快得到切實有效的解決，對于我國的未來乃至世界的長遠發展都是飽含危機的，能源危機的問題不能早日解決，未來發展就始終存在隱患。因此人們開始普遍尋求能有效緩解能源危機的措施，節能也受到了廣泛關注。作為社會基礎性的支柱產業，電力行業切實推進節能減排措施具有十分深刻的意義，電力工程設計肩負著具體節能舉措設計的任務，有效地節能設計能夠對節能減排工作的進行起著指導推動作用。

2 電力工程設計中的節能措施

2.1 調節運行電壓

對運行電壓進行調節是一項非常有效的節能措施，主要做法就是在保證供電質量的基礎下，通過在母線上設置電力電容器以及調整變壓器分接頭等方式實現運行電壓的調節。電壓的平方和有功損耗為正相關，因此需重視運行電壓的調節問題，以達到良好的節能效果。在實際工程中，可使用自動調壓器，以確保在一定范圍內可對輸入電壓進行合理調整，令輸出電壓處于恒定狀態，從而實現在最小的投入下，取得最大的經濟效益和社會效益。但是在電力系統中存在很多影響電壓穩定的因素，不僅有自然因素，還包含人為因素。所以必須加強預警，不斷的提高電力工程設計人員的設計水平，盡最大的可能對不利因素進行減少，從而保證電力系統電壓的穩定。

2.2 保持三相負荷的平衡

在電力工程設計中，保持和維護三相負荷的平衡是非常有效的節能措施，如果三相負荷不能夠保持平衡，那么就會產生非常大零序電流，最終可能造成漏電故障的出現。在漏電故障中，我們將其中比較小的漏電電流稱作是不靈敏相，較大漏電電流則是靈敏相。由于變壓器負載損耗和變壓器負荷電流的平方為正相關，所以一旦出現三相負荷不平衡現象，那么靈敏相漏電電流就會經常導致變壓器有功損耗增大，嚴重的可能會導致變壓器溫度升高乃至損害。而不靈敏相出現觸電或者漏電事故的頻率非常高，另外還可能會導致保護器產生拒動故障。若是發生三相負荷不平衡，則會影響到線路內電壓升降，供電質量下降，如果情況嚴重還可能會導致供電線路和變壓器被燒壞，給用戶用電安全帶來極大的安全威脅，導致安全事故的產生。因而，為了實現用電安全和電力節能，保持和維護三相負荷平衡是十分重要的。在設計過程中為了實現三相負荷平衡，可通過配置配電變壓器對剩余電流加以保護。

2.3 減少電力設備無用功的消耗

就整個電力系統來看，我們發現大多數的電力負荷都是感性負荷，感性負荷的主要特點就是在運行過程中會出現一定的功率損耗，這些損耗的功率不完全屬于有用功。因而實現電力工程節能的重要措施之一就是對設備消耗的無用功進行有效的控制和減少。因而我們可以采取無功補償的方式實現節能，也就是使用設置并聯電容器或者其他無功補償設備對電能損耗進行控制的方式對感性負荷進行減少的方法。所以說實現電力節能的有效措施就是開展無功補償，進行無功補償措施不僅能夠提高電力設備運行效率，增加變壓器容量，還能夠對電力系統的損耗進行有效的降低，實現節能以及提高供電質量的目標。除上述之外，還有一個有效的措施就是利用靜止無功發生器實現動態無功補償，與傳統的電容器和無功發生器措施比較，補償效果更好，并且響應速度更快，產生的諧波也非常少，對于控制電網諧波以及控制無功功率有著十分重要的作用，另外該措施還有效的改善了供電質量，對供電網絡的使用壽命進行了有效的延長。

2.4 研發和推廣節能減排新技術

要想把電力工程設計中的節能措施做好，就必須要研究和推廣新的節能技術。節能新技術，就是科學的方法與高科技技術相結合的一種節能技術，不僅能做到節能，還對產品的質量有一定的保障。下面我們來介紹一種新的技能技術，它叫做“鍋爐少油點火助燃和等離子點火助燃技術”，聽起來比較復雜，其實原理還是比較簡單的。這種節能技術在很多企業中已經正式運用了，它的主要功能是減少鍋爐在點火初期的污染排放量，以此達到降低發電機的耗油率。這種節能技術對于在鍋爐進行點火工作時出現無法投入電除塵器的情況有一定的防御作用。

2.5 研究并使用清潔能源進行發電

在發電環節使用清潔能源能夠極大的降低二氧化碳的排放量，提高能源的使用率，減少由于發電帶來的環境污染。我國的電力企業一般是使用煤炭來進行發電，造成嚴重的環境污染。為了扭轉這種情況，我國很多電力企業都在發展以天然氣為代表的清潔能源。要對我國電力行業的能源結構進行優化和調整，盡可能的加大天然氣的使用比例。從經濟效益上來看，天然氣的價格高于煤炭，但煤炭需要安裝價格不菲的煙氣脫硫設備，否則將會造成嚴重的空氣污染。這樣一來天然氣無污染的優勢就轉化為了經濟優勢。

總而言之，在電力行業推進節能減排能夠有效的推進電力行業的可持續發展，對于建設和諧社會、環境友好型社會有著重要的作用。為了實現經濟效益與環保效益的雙贏，電力工程設計中要積極采取有效的措施，提高能源的使用效率，減少能源的消耗，推動我國電力企業的可持續發展。

[1]陳萬成.基于電力節能的電力工程施工安全管理及質量管理[J].資源節約與環保，2013，07：144-145.