供配電設計中的節能方法和措施分析

曹慧寧

摘要：隨著社會經濟不斷的進步與發展，能源的消耗也逐漸增加，因此人們對節能減排給予了更多的關注。人們日常的生產與生活中，會消耗大量的電能，所以如何使消耗的電能更低，有著重要的意義。供配電設計是供電系統的基礎與前提，在供配電設計中對節能方法的使用可以降低供電系統使用中的能耗。本文主要對供配電設計中節能方法的重要性以及特點進行分析，并且闡述了供電配設計中節能的方法以及節能措施，提出了供配電設計的節能管理措施，希望可以降低供電系統的電能消耗。

Abstract： With the continuous progress and development of social economy， energy consumption has gradually increased， so people have paid more attention to energy conservation and emission reduction. People consume a lot of electric energy in their daily production and life， so how to make the electric energy consumption lower is of great significance. The power supply and distribution design is the foundation and premise of the power supply system. The use of energy-saving methods in the power supply and distribution design can reduce the energy consumption in the use of the power supply system. This article mainly analyzes the importance and characteristics of energy-saving methods in power supply and distribution design， and elaborates energy-saving methods and energy-saving measures in power supply and distribution design， and proposes energy-saving management measures， to reduce the power consumption of the power supply system.

關鍵詞：供配電設計;節能方法;節能措施

Key words： power supply and distribution design;energy-saving methods;energy-saving measures

中圖分類號：TM72 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）25-0192-02

0 ?引言

電能被應用在人們的生產生活中，隨著生產力的不斷提高，對電能的消耗量也在不斷增加，如何更好的節約電能成為了人們關注的重點問題。供配電設計是供電系統的重要環節，在設計的過程中使用節能方法和節能措施可以有效的減少能源浪費，更好的利用電能。所以在供配電設計的過程中要對節能技術的使用措施進行深入的分析，減少電能的消耗，提高電能的利用率。

1 ?供配電設計中節能措施與方法的闡述

1.1 供配電設計中節能方法的意義 ?供配電設計中節能方法的使用可以降低供電系統的能耗，節約電能。在供電系統中電網在運輸電能時會浪費大量的能源，在供配電設計時通過節能設計優化電網運輸時的不合理位置，減少電能在運輸過程中消耗，提高能源的使用效率。而且優化電網運輸還提高了電能在運輸過程中的安全性，避免故障問題引起的大規模停電，有著較高的實用性。供配電設計中節能方法是符合可持續發展理念的，由于經濟的快速發展，對電能的消耗量也是巨大的，長此以往不利于社會經濟的可持續發展，所以在供配電設計時要使用節能方法和措施，提高電能的使用效率，降低電能的消耗，推動人與自然的和諧發展。

1.2 供配電設計中節能設計的特點 ?實用性，供配電設計的節能方法具有較強的實用性。供配電設計的節能方法主要通過對系統的優化、選擇合適的供電設備以及設計科學的故障解決措施等方式降低供配電過程中的能源消耗。這些方式與手段都是電力系統在運行過程中的重要組成內容，對這些內容進行節能設計可以增強電力系統的運行效率以及運行質量，所以供配電的節能設計有著較強的實用性。

節能性，供配電設計的節能方法要以節能性為主要目的，確保電力系統運行時降低能源的消耗，從而提高電能的使用效率。無論是選擇更加節能的供配電設備，還是優化供配電系統中的故障處理措施，最主要的目的都是避免電能的消耗，降低因故障問題導致的大量資源浪費問題。所以供配電設計的節能方法與措施有著較強的節能性。

2 ?供配電設計中節能方法與措施

2.1 供配電線路的設計 ?電力運輸的過程中供配電線路的設計十分重要，大部分情況下供配電時的電壓與電流是恒定的。根據相關公式計算在電壓與電流恒定時，功率的損失與電阻之間呈現出正相關的關系，與功率因數是負相關的關系，所以在供配電設計的節能設計中線路的設計重點是對電阻的控制。在長距離運輸的過程中電線會產生電阻，電阻較大的材料會造成功率增加以及嚴重的電力資源浪費。

目前供配電線路可以分為兩種方式，第一是電纜線路，第二是架空線路。架空線路主要是在山區、地形復雜、地下水文較為復雜的地區使用，一方面是提高電力運輸的安全性，另一方面降低施工成本。電纜線路是使用最廣泛的線路，適用于大多數地區，電纜線路的材料也各有差別，因此在供配電線路設計的過程中首先要對電纜的材料進行設計，選擇電阻較小的電線，降低電力運輸過程中產生的功率，提高電力運輸的效率，如光纖材料電線的使用。其次，供配電線路的節能設計需要對線路的方向進行設計，在線路設計的過程中要保持直線方向，縮短供配電運輸的距離，降低運輸過程中的電阻。如果供配電線路要經過復雜的地形，需要考慮架空線路的使用，進而減少電能的消耗。最后，在線路布置的過程中可以增加電纜的橫截面積的方式減少電阻的產生，達到節約電能的目的。

2.2 電氣設備的使用 ?電氣設備是供配電系統中的核心，在電力系統運輸的過程中線路的能耗在一層左右，變壓器占據兩層，電動機占據七層的能耗，在設計的過程中降低線路感抗可以節約電能。所以在供配電設計的節能方法中要選擇更加節能的電氣設備，從而減少電力資源的消耗。

首先是變壓器的選擇，供配電過程中變壓器是重要的設備，所以在變壓器選擇時要選擇更加節能的型號，例如SBH15、SC15等型號。其次，選擇變壓器時要注重供配電系統的實際電阻值。對變壓器設備設計時不能一味的考慮供配電系統的節能性，還需要確保設備符合實際的系統需求。其次，電動機的選擇。電動機在選擇的過程中需要根據電容量的實際情況進行選擇，根據電動機的轉速、啟動次數以及電動機的電量進行選擇，從而達到節能的目的。最后，是節能動力設備的選擇。在供配電系統運行的過程中無功率補償設備的使用能夠提高供配電時的功率因數，該設備能夠對功率因數進行調節，從而達到節能的目的。在使用的過程中需要使用就地平衡補償的模式，選用手動或者自動投切的方式進行單獨補償，集中補償與分散補償兩種方式進行工作，從而降低無功功率的損耗，提高電能資源的使用效率。

2.3 諧波的處理 ?諧波的產生主要是因為供配電過程中由于電氣設備較多，在運行時會產生一些誤動作，從而出現諧波。諧波的出現會影響到電網的連接，因此在設計的過程中要對源濾波進行相應的預防工作，可以選擇節能性較高的動力設備，對其進行合理的操作，制止電氣設備運行過程中的誤動作，以此達到諧波治理的目的，確保電氣設備的價值能夠得到有效的發揮，達到環保的目的。

2.4 照明系統的設計 ?在供配電系統中照明系統占據了重要地位，在電能消耗中照明系統的電能消耗雖然分散，但持續性時間長，總體的電能消耗較大。在生產和生活中照明工具為人們提供了極大的方便，在照明的過程中便會消耗大量的電力資源，所以在供配電設計時要對照明系統進行節能設計，最大程度的減少電力資源的消耗。

在設計照明系統時，首先，設計人員要以國家規定的標準對照明系統進行計算，并且結合照明系統實際應用的功能區進行設計，例如，工廠、住宅區、居民區的照明系統的設計要有所區分，并且分析功能區的光照度，從而設計照明系統。對照明系統設計時可以將系統與信息設備結合，例如寫字樓等建筑在晚間對照明的需求較低，可以通過信息設備設定照明系統的工作時間，到時間后要對建筑內的照明設備斷電處理，斷電后需手動啟動照明設備，有效的避免了電力資源的消耗，避免浪費。其次，照明設計時，要以進行分配載重，合理的載重分配可以幫助電力資源在運輸時的消耗，減少變壓系統的壓力，能夠更好的節能環保。在照明設備選擇時需要遵循兩個原則，首先是節能性的原則，照明設備在滿足照明的基礎上，選擇具有環保標識的。然后是選擇照明設備時要符合實際的需求，不能一味的追求忽視實際需求。

2.5 合理選擇供電電壓 ?在供配電遠距離的傳輸中需要合理的選擇電壓等級，因為在電壓相同時，輸送的距離越短，輸送的容量就越大。長距離電力傳輸時，要根據輸送設計在時要考慮符合容量，供電的距離以及相應的用電設備進行電壓等級的選擇。其次，長距離供配電設計時電壓的等級越高，電能的消耗越小線路運輸過程中的電流越小，所以在供配電設計的節能方式中要考慮電壓的因素，降低能源消耗節約點力資源。

3 ?供配電設計的節能管理措施

3.1 設計人員實地勘察 ?供配電的電路設計時要進行實地勘察，了解供配電線路需要經過的地形，以及周圍建筑、地下水文的情況，根據實際情況制定科學的線路設計方案。方案形成后利用現代化的信息系統，將設計方案中的電氣設備各項參數、電線的電阻參數等輸入到系統中，模擬電力資源在運輸時產生的能耗。如果能耗較大則需要對設計方案進行優化處理，保障設計方案的科學性。

3.2 嚴格控制設計質量 ?供配電設計的節能管理中要把控好設計的質量，對設計過程中的每個環節進行仔細的審核校對。對設計方案中需要的供配電設備進行實驗，確保電氣設備在運行的過程中能源消耗符合國家規定的標準，電氣設備的承載量符合供配電運輸的要求。例如，照明設計的節能方案中，照明設備的選擇有高壓汞燈和高壓鈉燈兩種照明設備，在應用前對兩種照明設備進行實驗，選擇更加節能、使用壽命更長的燈具，提高設計方案的節能性。

3.3 設計完善的故障處理制度 ?供配電設計的節能設計要對供配電系統的故障處理制度進行完善，因為供配電系統設計到整個電網運輸的安全，如果出現故障未能及時發現，將會導致大量的電力資源流失，電氣設備等出現故障未能及時解決可能會造成嚴重的資源浪費甚至爆炸。因此需要設計故障處理制度，設計人員根據電氣設備的特性在系統內制定安全閾值，一旦電氣設備在運行的過程中超出安全閾值便會啟動警報裝置，提醒工作人員及時處理故障。設計人員對故障制度設計時要設計兩套故障處理方案，一旦出現部分故障系統要對故障位置進行斷路處理，不免出現更大規模的故障問題。如果故障位置處于供配電系統中的關鍵位置無法斷路，則需要整體斷電，防止漏電等問題，故障制度的設計極大程度的減少了能源的消耗。

4 ?總結

綜上所述，隨著人們思想意識的提高，供配電設計的節能方法被越來越多的領域關注，電能是人們生產生活的重要能源。因此在供配電設計中要減少電阻，從而減少電能的消耗，選擇節能的電氣設備與電壓等級，設計科學合理的照明系統。在供配電設計的節能方法使用中需要制定完善的管理措施，提高設計人員的安全節能意識，從而達到供配電設計節能環保的目的。

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