市政電氣設計節能措施構建

孫佳銓 沈陽三全工程監理咨詢有限公司

一、引言

城市電氣工程比較復雜，電氣設計的優劣對城市基礎建設有著直接性影響。電氣設計不合理，將會在電力傳輸以及供應過程中造成大量能源浪費。在節能、環保的時代背景下，電氣設備的節能設計顯得尤為重要。市政電氣工程應合理選擇設備種類，優化電網結構，減少線路消耗，以提升電氣系統的環保性與經濟性，為城市發展營造良好環境。相關設計人員，要認識到低碳、環保的重要性，全面掌握各類電氣設備的功能特性，在保障電力系統正常運轉的基礎上，保證市政用電的科學、可持續發展。

二、市政電氣節能設計的基本原則

（一）遵循環保原則。市政電氣節能設計的初衷是為了節省能源，從而提高市政電氣工程的經濟效益以及社會效益。因此，在選擇材料的過程中，應在保證安全性、實用性的基礎上，選擇節能設備。同時，要做好原材料把控，對電能環保設備進行回收再利用，避免環境污染的同時，還能降低工程建設成本。

（二）突出主體功能。建筑結構的主體功能，是市政電氣節能設計的重要考量因素。除了要符合建筑結構的照明與電力需求，還應將濕度、溫度等因素考慮在內。同時，還要對建筑結構的特殊工藝需求進行深入分析，以保證市政電氣工程的正常運轉。

（三）技術安全可靠。市政電氣工程與人們的工作生活息息相關。其涉及的技術應用必須是安全可靠的。對于時尚，但安全性能有待商榷的設計，要慎用，或者不用。例如，針對電氣線路設計，要對絕緣強度、熱穩定性以及架設距離等進行綜合考量，否則一旦這些技術參數超標，那么不僅不能實現節能，反而會嚴重威脅人們的生命財產安全。

（四）符合實際國情。從經濟角度來講，市政電氣設計要在滿足我國國情的基礎上，實現節能減排。在節能設計的具體過程中，要精細、科學地預估工程成本，細化工程量清單，嚴禁一味追求“豪華設計”，杜絕高消耗、高成本、華而不實的設計理念。

三、市政電氣設計的節能措施

（一）優化配電設計，采用變壓器節能。市政電氣節能設計，應對配電方案進行最優化設計，并采用變壓器節能，不斷提高市政電氣工程的經濟合理性。要制定科學的電力分配規劃，減少電力輸送損耗，降低電氣工程成本。比如，在街道中的照明設備中采用的箱式變壓器，因其需要長期處于運行狀態，對變壓器的全周期壽命造成不良影響。為降低能耗，可以替換為節能變壓器。市政電力系統消耗的電能十分龐大，為降低電能損耗，應根據建筑結構性能，科學應用節能變壓器。需要注意，應充分掌握應用變壓器的基本性能，并將變壓器的負載比應控制在0.3～0.85范圍內，實現低諧波含量最小化，從而加大變壓器功率。

（二）加強線路設計，減少線路損耗。電氣線路設計，可以從增加輸電電壓與減少線路損耗兩個方面，實現節能的目的。減少線路損耗，就是要降低線路的總電阻，即增加導線截面積、減小電阻率以及導線長度。與此同時，還應綜合考量電氣工程的功能需求，以降低年度電力成本。此外，要參考電流的實際密度情況，科學規劃線路路徑，堅持“兩點間直接最短”的理論，避免不必要的線路損耗。針對線路較長的情況，要選擇截面面積大、電阻率低的導線。雖然這樣在一定程度上加大了初始成本，但以發展眼光來看，有助于提高電氣工程的整體經濟效益。

（三）優化照明設備，構建智能照明系統。市政電氣工程中，照明設備要選擇高亮度、低能耗的材料。燈具、光源的設計要對初始成本、設備壽命以及電光轉化率進行充分分析，例如，LED燈的電光轉化率幾乎為100%，與普通照明設備相比，可以減少高于80%的電能損耗。為了提高配光的合理性，應變使用需要附帶光學配件的照明設備。此外，應改進照明控制，提高電氣系統的經濟性能。就目前而言，光控是市政電氣工程最為常見的節能設計。光控就要利用光敏元件控制照明系統，其應用效果很好，且操作便捷。但是，光控技術實效性差，“暗則自亮、亮則自滅”，這給照明設備的綜合管理帶來難度。近些年，隨著電子信息技術的飛速發展，智能照明系統受到越來越多的關注。智能照明系統的應用，解決了光控技術難以控制管理的缺陷，同時在節能上也是更勝一籌，基本上可以滿足市政電氣工程的照明需求以及節能目的。

（四）注重新能源的開發利用。新能源的開發與利用已經成為當下社會能源發展的主旋律。這里的新能源主要指的是清潔型、可持續利用的能源，如風能、太陽能等等。市政電氣工程的過程中，應提高結構布局以及施工設計的合理性，采用先進施工技術，對清潔型能源進行有效利用。可以利用太陽能發電，選擇熱陽能熱水器，利用太陽能與熱能、電能的轉換，實現低碳、環保的目的。對于可以實現風能發電的區域，可以同時使用風能與太陽能技術，進行街道路燈的節能設計。白天太陽能與風能轉化為電能，存儲在設備上，以用于夜間照明，大大降低了市政電氣工程的電力損耗。

結語：市政電氣工程是確保城市正常運轉的基礎性建設之一。電力作為城市的動力之源，是城市化建設的重要能源保障。因此，市政電氣設計要堅持“節能、低碳、環保”的原則，為城市發展奠定堅實基礎。市政電氣節能設計可以從優化配電設計，采用變壓器節能；加強線路設計，減少線路損耗；優化照明設備，構建智能照明系統；注重新能源的開發利用等幾個方面入手，促進市政電氣工程的經濟性能與環保性能協調發展。