電力新能源開發(fā)利用與電氣節(jié)能措施分析

何 超，陳蔣科

（1.江西雄獅實業(yè)發(fā)展有限公司，江西 南康 330000；2.浙江大有實業(yè)有限公司杭州科技發(fā)展分公司，浙江 杭州 310000）

0 引 言

隨著我國社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展和不斷創(chuàng)新，導(dǎo)致城市人口數(shù)量日益增多，生產(chǎn)能力逐漸提高，對電力能源的使用需求不斷增加。因此，人們需要提高研究、開發(fā)和創(chuàng)新電氣節(jié)能技術(shù)的力度，擴大電氣新能源的應(yīng)用范圍。

1 開發(fā)創(chuàng)新型節(jié)能資源的實際意義

傳統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用不僅需要消耗大量能源，而且會對環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。因此，人們需要開發(fā)和利用新能源。這樣既可以減少能源消耗，又可以減少對環(huán)境的影響。實際生產(chǎn)中，電力企業(yè)需要根據(jù)企業(yè)的實際情況盡量減少應(yīng)用不可再生資源，有效改善能源的開采區(qū)域。這一過程中，政府要大力倡導(dǎo)使用節(jié)能性能源，可以采用太陽能、水能和風(fēng)能等。這些能源既環(huán)保又是可再生的能源，對當(dāng)前環(huán)境問題可以發(fā)揮良好的控制作用。

2 電氣節(jié)能措施的重要性

第一，節(jié)能環(huán)保設(shè)計的必要性。隨著當(dāng)前我國社會經(jīng)濟與建設(shè)的發(fā)展，各個行業(yè)的大規(guī)模施工為環(huán)境帶來了嚴(yán)重破壞與能源浪費。這一發(fā)展過程中，可以利用節(jié)能環(huán)保技術(shù)，以保護環(huán)境和節(jié)約能源。第二，符合國家對可持續(xù)發(fā)展的要求。電氣節(jié)能方法中采用的社會資源較多，涉及到的應(yīng)用設(shè)計也非常多。社會經(jīng)濟的發(fā)展對資源供給造成了很大影響，對社會未來的發(fā)展產(chǎn)生直接影響。目前，每年的能源消耗速度遠遠超過能源恢復(fù)速度。在利用率低的情況下，如果任由這種情況繼續(xù)發(fā)生，很可能引發(fā)資源緊張的惡性循環(huán)。因此，必須提高對節(jié)能環(huán)保的重視、減少污染造成的破壞，利用相關(guān)法律法規(guī)進行約束，使綠色、低碳的發(fā)展理念深入人心。第三，改變生活環(huán)境。隨著人們生活質(zhì)量和生活水平的提高，對城市化生產(chǎn)的要求越來越高。生產(chǎn)企業(yè)有義務(wù)為人們創(chuàng)造更加舒適的生活、工作環(huán)境。良好的生活環(huán)境需要以電氣節(jié)能理念為基礎(chǔ)，其包含了能源節(jié)約、節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新等，可以有效實現(xiàn)環(huán)境保護與能源節(jié)約[1]。

3 開發(fā)利用電力新能源

3.1 太陽能

目前，太陽能是最常見的新型發(fā)電能源。由于太陽能屬于可再生能源，因此使用范圍非常廣，利用效率非常高。太陽能通過分布式光伏發(fā)電技術(shù)，可以滿足很多使用者對電力能源的需求。此外，可以將多余的電力能源輸送至電網(wǎng)，實現(xiàn)就近消納處理。這樣既可以節(jié)約能源，還可以為社會創(chuàng)造更多電力。應(yīng)用太陽能既有分散式的優(yōu)勢，又可以就近消納，減少電力輸送過程中的損耗，同時具有節(jié)能環(huán)保的作用，不會在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生污染物。

3.2 風(fēng) 能

電力能源生產(chǎn)中可以使用風(fēng)能，其在節(jié)能環(huán)保的效果上具有顯著特點。風(fēng)力能源的應(yīng)用優(yōu)勢非常明顯，主要表現(xiàn)在具有豐富的蘊藏量，屬于一種可再生資源，不會產(chǎn)生污染，建設(shè)速度非常快。此外，其可以緩解當(dāng)前我國能源緊張的局面。風(fēng)力能源發(fā)電的方式是當(dāng)前電力能源生產(chǎn)中的主要措施。這種技術(shù)在我國已經(jīng)比較成熟，也是造價成本最低的技術(shù)之一。

3.3 核 能

目前，電力能源生產(chǎn)中使用的節(jié)能能源還有核能。核能是當(dāng)前比較成熟的一種技術(shù)，具有很強的清潔作用，在世界能源結(jié)構(gòu)組成中占據(jù)重要的地位。其主要通過轉(zhuǎn)化原子核中蘊藏的內(nèi)部能量，形成電力能源，之后利用反應(yīng)堆促使鈾原子發(fā)生裂變產(chǎn)生大量熱，進而推動汽輪機發(fā)電。核能可以減少對環(huán)境的破壞，屬于一種清潔能源，還可以減少污染，經(jīng)濟性價值非常高。但是，其存在一個很大的危害，即一旦發(fā)生爆炸就會造成非常嚴(yán)重的后果[2]。

4 電氣節(jié)能措施分析

4.1 完善電網(wǎng)配置

城市發(fā)展過程中，需要具有完善的電網(wǎng)配置系統(tǒng)。無論是生活還是工業(yè)應(yīng)用，都具有一定的特殊性，而電氣使用過程中具有很高的用電負荷等級。工業(yè)生產(chǎn)中涉及大量的電氣設(shè)備，這些設(shè)備運行時需要大量的電力支持，還要保證供電穩(wěn)定。因此，要想實現(xiàn)節(jié)能效果，就要保證供電系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全，盡量減少供電環(huán)節(jié)，減少能源消耗。電氣使用中，需要遵循相關(guān)規(guī)范，同一電壓等級的供電系統(tǒng)的配電級數(shù)不能超過兩級。另外，供電電壓的使用要具有合理的方案。通常情況下，電壓使用水平越高，消耗越少。工業(yè)生產(chǎn)中，大量使用循環(huán)水泵或者壓縮機，既可以降低短路容量，減少導(dǎo)體與斷流器的短路耐受等級，又可以降低線路損耗，減少電纜截面。

4.2 實施變壓器節(jié)能設(shè)計

城市電氣設(shè)計與應(yīng)用工作中，需要明確變電所的位置，保證變壓器在變電所中的應(yīng)用與荷載，結(jié)合變壓器合理選擇材質(zhì)，從而降低變壓器線路的使用數(shù)量。通常情況下，變壓器的空載損耗不會發(fā)生很大變化，不能消除變壓器的損耗問題。因此，需要結(jié)合變壓器的使用環(huán)境選擇節(jié)能效果較好的變壓器，減少損耗問題，提高工作效率。變壓器使用過程中，不僅會有空載損耗，而且會存在有載損耗。損耗數(shù)值的大小主要由變壓器的節(jié)點功率和自身電阻決定。選擇變壓器時，需要根據(jù)電阻率的實際情況，選擇較小的變壓器。材質(zhì)選擇方面，要盡量使用銅制材料，以減少電力能源的損耗。另外，還要考慮設(shè)備的使用成本。為了能夠減少能源消耗，要支出更多的電能損耗，而選擇合適的變壓器就可以減少損耗。一般情況下，負載在75%～85%的變壓器，應(yīng)用效果最好。

4.3 照明設(shè)備的節(jié)能設(shè)計

4.3.1 照明方式的選擇

城市發(fā)展中，照明是電力能源消耗最常見的一種方式，尤其在夜間，需要保證自然光線的充足。因此，選擇合理的照明方式是降低電能損耗的重要方法。選擇照明方案時，需要結(jié)合自然照明和燈光照明，盡可能選擇降低能耗的照明方法，達到節(jié)約能源的目的。

4.3.2 結(jié)合場所特點選擇光源

建筑房間中，燈光照明可以選擇熒光照明技術(shù)。如果是對燈光要求比較高的場所，需要選擇稀土節(jié)能熒光燈或者三基色熒光燈。針對一些室外照明，可以選擇高壓鈉燈。這種燈光主要是氣體光源，具有很好的耐用性，照明效果也非常好。

4.3.3 科學(xué)選擇照明方式和安裝位置

一些室外或者建筑工程中，可以選擇聲控開關(guān)，以減少能源浪費。一些公共場所的地下車庫中，一般選擇普通的日光燈。這些地方需要24 h照明，而普通日光燈既可以保證使用時間，又可以提高工作的效率。采用地下車庫照明節(jié)能技術(shù)，選擇具有良好照明效果的LED燈光，不僅可以延長燈具的使用壽命，而且可以節(jié)約能源，同時具有很好的智能效果，可以實現(xiàn)遠程控制。

4.4 變電所需要深入負荷中心

城市發(fā)展過程中，通常應(yīng)用220 V（日常生活）和380 V（工業(yè)生產(chǎn)）的電壓。如果是遠距離供電，要想保證系統(tǒng)運行正常且達到規(guī)定要求，就需要合理增加電纜的截面積，提高銅材的使用量，避免發(fā)生材料浪費的情況。如果工業(yè)生產(chǎn)廠區(qū)比較大，就需要合理設(shè)計供電半徑。籌劃相關(guān)區(qū)域時，要合理增加變配電裝置的使用數(shù)量，縮短線路的使用距離，避免出現(xiàn)能源損耗。城市規(guī)劃中，電氣設(shè)計的工作人員缺少總體規(guī)劃與設(shè)計，后期項目參與中，如果出現(xiàn)了變配電位置設(shè)計問題，就需要調(diào)整總圖，影響了整體布局。因此，工程項目設(shè)計初期，需要提高總圖設(shè)計人員之間的交流和溝通，相關(guān)變電所要深入負荷中心。增加變電所時，如果處于危險區(qū)域，與爆炸危險區(qū)域之間要保證較遠的距離[3]。

4.5 工業(yè)電氣線路設(shè)計

電氣設(shè)計對線路設(shè)計具有較高要求。實際電力傳輸時，會出現(xiàn)不同程度的電力能源損耗。造成這一問題的主要原因是電氣應(yīng)用中，設(shè)備使用的電能大小與實際電能之間存在差距。如果想達到節(jié)能效果，就要保證線路設(shè)計合理，符合設(shè)備的使用情況，導(dǎo)線截面合理。設(shè)計電氣線路時，保證線路路徑的合理性，達到使用要求，降低電路的實際電阻，對提高用電的工作效率至關(guān)重要。

5 結(jié) 論

傳統(tǒng)的電能生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)不能滿足社會需求。電力能源生產(chǎn)過程中需要采取新型的可再生能源，提高電力能源的生產(chǎn)效率，減少環(huán)境破壞。另外，電氣使用中，要采取節(jié)能技術(shù)，減少電能浪費。