供配电系统节能措施分析
摘要：现今时代的发展速度越来越快，电能已经成为了当今社会的不可或缺的
组成，人们的生产生活都缺不了电能。电能从发送到传配以及分配，最后进行使
用这几个部分有效组成完整的供配电系统，该系统在整个电力系统中占据重要的
位置，供配电系统现如今已经实行了节能等相关措施，其有效符合国家提倡的保
护环境、能源节约等相关环保理念，有着非常重要的指导作用。本文主要深入描
述了供配电系统以及该系统电能的节约方法和节约电能等相关作用。
关键词：供配电系统；节能意义；措施
引言：中国现人口数已经高达14亿多，是世界第一人口大国，每天对于电能的使用量巨大，并且目前经济发展也非常迅速，企业数量越来越多，对于能源的
消耗巨大，资源是有限的，大量以及无节制使用导致我国即将要进入缺少资源的
时代。实施供配电系统的节能措施意义十分重大，有些不可再生的能源已经极为
稀少，该措施就能够有效解决这一问题，保障人们的生产生活。
一、供配电系统的设计概念
电能是由一次能源经过加工转化成的能源，称为二次能源，能够方便的进行
输送与分配，还有助于节约经济，所以电能的利用率非常高。电能经过各大环节
的处理直到使用组成了有效统一整体的电力系统，其中的供配电系统占据重要的
位置。目前还需要进一步的研究完善，设计人员在设计供配电系统时，进行合理
科学的设计有助于提高我国对电力的合理运用。
二、供配电系统的节能意义
虽然我国对供配电能的运用非常广泛，但是大部分电能都被严重浪费，如何
合理有效的利用和转化电能是目前面临的主要问题，一切的技能措施都是在不影
响环境、不浪费能源的前提下进行的，供配电系统的技能就是在有限经济基础下，运用合理的手段来达到节约电能的目的，能够做到无污染的持续发展。大部分电
厂都是采用公认的对生态环境没有危害的材料，利用先进的科学技术，结合实际
情况来展开供配电的节能措施和优化电能的合理分配，其能够有效提高效率，调
节电力。
电厂实行供配电节约的措施能够极大的降低国家对建设电厂和电网的资金投入，降低了工业方面对于煤炭资源的使用，减少了资源浪费，为国家控制资源消
耗做出了贡献，同时也为治理环境的污染带来了便利。站在企业角度，这一措施
的进行，大大减少了企业对于用电的资金投入，有效保障了企业技术的研究与发展，从而降低企业的生产成本，提高了企业在电能方面的经济利益，使企业在经
济发展的同时也降低了企业对于环境的污染，有助于企业的发展。
三、供配电系统中节能技术的探讨
（一）供配电线路的设计
电力线路结构并不复杂，用电缆组成线路，也可以采用架空线路的形式，这
两种形式的线路都是用金属做成的导线，都会或多或少的损耗能量。线路的电压、功率因数、电阻等都会造成能量的损失。在同样的输出功率下，成正比关系的是
功率损失和电阻，反比关系的是功率因素和电压。因此要想减少线路能量的损失，可以通过减少电阻的方式。
低压配电系统的供电方式 低压配电系统按保护接地的形式不同可分为：IT系统、TT系统和TN系统。其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地)；TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护)。 国际电工委员会(IEC)对系统接地的文字符号的意义规定如下： 第一个字母表示电力系统的对地关系： T--一点直接接地； I--所有带电部分与地绝缘，或一点经阻抗接地。 第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系： T--外露可导电部分对地直接电气连接，与电力系统的任何接地点无关； N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中，接地点通常就是中性点)。 后面还有字母时，这些字母表示中性线与保护线的组合： S--中性线和保护线是分开的； O--中性线和保护线是合一的。 1低压配电系统中的接地类型 (1)工作接地：为保证电力设备达到正常工作要求的接地，称为工作接地。中性点直接接地的电力系统中，变压器中性点接地，或发电机中性点接地。 (2)保护接地：为保障人身安全、防止间接触电，将设备的外露可导电部分进行接地，称为保护接地。保护接地的形式有两种：一种
是设备的外露可导电部分经各自的接地保护线分别直接接地；另一种是设备的外露可导电部分经公共的保护线接地。 (3)重复接地：在中性线直接接地系统中，为确保保护安全可靠，除在变压器或发电机中性点处进行工作接地外，还在保护线其他地方进行必要的接地，称为重复接地。 (4)保护接中性线：在380/220V低压系统中，由于中性点是直接接地的，通常又将电气设备的外壳与中性线相连，称为低压保护接中性线。TT系统在确保安全用电方面还存在有不足之处，主要表现在： ①当设备发生单相碰壳故障时，接地电流并不很大，往往不能使保护装置动作，这将导致线路长期带故障运行。 ②当TT系统中的用电设备只是由于绝缘不良引起漏电时，因漏电电流往往不大(仅为毫安级)，不可能使线路的保护装置动作，这也导致漏电设备的外壳长期带电，增加了人身触电的危险。 因此，TT系统必须加装剩余电流动作保护器，方能成为较完善的保护系统。目前，TT系统广泛应用于城镇、农村居民区、工业企业和由公用变压器供电的民用建筑中。 (3)TN系统： 在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中，将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。即：过去称三相四线制供电系统中的保护接零。 当电气设备发生单相碰壳时，故障电流经设备的金属外壳形成相线对保护线的单相短路。这将产生较大的短路电流，令线路上的保护装置立即动作，将故障部分迅速切除，从而保证人身安全和其他设备或线路的正常运行。 1)IT系统：
供配电系统节电技术措施 供配电系统节电技术措施 2003年以来，由于国民经济的迅猛发展，以及国际加工产业新格局的形成，一些高能耗低效益的加工业逐步转向国内，这无疑进一步加剧了能源紧张这一矛盾。发生在我国许多省市的“电荒”已成为相当普遍的严重问题，尽管我国电力建设超常规增长，电力供应仍严重不足。为此，节省能源及节约用电引起了全社会的高度重视，采取各种有效节电的技术措施显得尤为重要。 降低供配电系统的线损及配电损失，最大限度的减少无功功率，提高电能的利用率，是当前建筑电气领域中节电的重要课题之一。为了实现这一目标，采取了如下措施：选择及合理使用节电配电变压器、减少线路损耗、提高功率因数、平衡三相负荷、抑制谐波等技术措施，不仅节电10%~20%或以上，同时安全可靠，绿色环保，改善了用电环境，净化了电路，还有效地延长了用电设备的使用寿命。 1选择及合理使用高效节电非晶合金配电变压器 1.2低压箔绕线圈 （1）采用进口优质铜箔及H级绝缘材料绕制在成型绝缘筒上，层绝缘采用NOMEX纸，改善径向短路力承受能力，VPI真空压力浸渍成坚固整体，上下端部采用树脂端封，防尘、防潮、防盐雾能力强。
（2）引线铜排、铜箔经专用设备采用氩弧焊接，提高了铁芯的空间利用率，增强产品的抗短路能力，消除螺旋角，减小轴向受力。 （3）线圈机械强度高，局放降低。 1.3高压缠绕线圈 （1）高压线圈直接套绕在低压线圈上，装配时绕组支撑在单独的绕组系统上并压紧固定，这样可以使铁芯不受压力，减少了变压器短路时径向的内缩和扩大，从而有效地保证了变压器的抗短路能力。采用多层分段圆筒式，纵向多气道结构，抗热抗冲击能力强，耐突波能力强。 （2）采用NOMEX纸包扁铜线做导体，以NOMEX纸做层绝缘，以H级材料作端部绝缘经VPI真空压力浸渍高温烘焙固化成型，上下端部采用树脂端封，防尘、防潮、防盐雾力强。 （3）线圈机械强度高，散热性能好。 该产品的性能特点如下： （1）高效节电——产品由于采用非晶合金铁芯制作及创新的三相三柱制造工艺，铁损大幅度下降，空载损耗约为常规干变的25%左右。投资非晶合金铁芯虽然初期投资较高，但是非晶合金变压器由于其超高效率、节约能源的特性，在平均负载60%的情况下，3~5年内可回收额外投资，在变压器30年寿命中可节约可观的电费支出。 （2）可靠性高——产品满足国家标准GB1094.11-2007、GB/T22072-2008以及IEC60076-11标准、产品为H级（工作温度180°
低压供配电系统雷电防护措施 雷电或大容量电气设备的操作会在供电系统内外产生电涌，其对供电系统和用电设备的影响已成为人们关注的焦点。低压供电系统的外部电涌主要来自于雷击放电，它由一次或若干次单独的闪电组成，每次闪电都携带若干幅值很高、持续时间很短的电流。一个典型的雷电放电过程包括两次或三次闪电，每次闪电之间大约相隔1/20s的时间。大多数闪电电流在10~100kA之间降落，其持续时间一般小于100μs. 供电系统的内部浪涌主要来自于供电系统中大容量设备、变频设备和非线行用电设备的使用。供电系统的内、外部浪涌会对一些敏感的电子设备造成损坏，即使是很窄的过电压冲击也会造成设备的电源部分或整个电子设备损坏。在雷电对设备造成的损害事故中，由电源线引入的雷电波占有相当大的比例，所以对电源线路的安全防护显得格外重要。雷电防护系统由三部分组成，各部分都有其重要作用，不存在替代性。外部防护，由接闪器、引下线、接地体组成，可将绝大部分雷电能量直接导入地下泄放。过渡防护，由合理的屏蔽、接地、布线组成，可减少或阻塞通过各入侵通道引入的感应。内部防护，由均压等电位连接、过电压保护组成，可均衡系统电位，限制过电压幅值。在此，我仅介绍一下电源防护。 一、电源系统的防雷保护对象 根据国际电工委员会所拟定的IEC1312《闪电电源脉冲的防护》标准，一般电源系统(不包括发电系统)、应在其LPZI雷电保护区。在此区域，不易遭受直击雷，所感应的雷电电流不大于20KA，电压不高于6KA。其防雷保护对象有两个方面： 1、电源输入、输出端口的防雷 不同电源系统设备千差万别，这里以通信电源为例。通信电源一般有交流配电、直流配电、整流模块、监控模块等单元。交流配电单元整流模块的输入端都应设计防雷网络来吸收雷电流，抑制雷电引起的尖峰电压。这样对整流系统来说，理想的情况是，交流配电单元的防雷网络吸收掉大部分雷电流，并将浪涌电压抑制在远低于6KA的水平，整流模块内的防雷网络再吸收掉剩下的雷电流，并将浪涌电压箝位在模块内器件能承受的水平。这样，才能保证电源系统既有效防雷，又能尽量延长防雷器件的寿命。 2、电源通信端口的防雷 当电源系统通过电话线进行远程通信时，通信电缆就可能引入雷电。雷电进入电源系统通信用的调制解调器或系统的端口时，就可能使其损坏。通信线路的防雷首先要了解线路上的电压水平，据此来选择防雷器件。其次，要注意不能影响通信质量，如产生误码等 二、电源防雷器的配置 防雷器又称等电位连接器、过电压保护器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等，用于电源线防护的防雷器称为电源防雷器。鉴于目前的雷电致损特点，雷电防护尤其在防雷整改中，基于防雷器防护方案是最简单、经济的雷电防护解决方案。防雷器的主要作用是瞬态现象时将其两端的电位保持一致或限制在一个范围内，转移有源导体上多余能量。进入地下泄放，是实现均压等电位连接的重要组成部分。防雷器的一些主要技术参数：额定工作电压、额定工作电流，特批串并式电源防雷器的载流量。 1、TN-C系统防雷保护 TN-C系统：俗称三相四线制，供电系统中相线与零线并行敷设，由于从变压器中心点引来的N线在该处接地，因此安装防雷器时可在相线与零线之间安装防雷模块，但在有些情况下，由于零线与接地情况不好，接地电阻过大，此时可在配电箱近旁立柱的主钢筋中引一地线，作为防雷电源地。 2、TN-S系统防雷器的配置 PE线与N 线在变压器低压侧出线端相连并与大地连接，而在后面的供电电路中PE线与N 线分开布放，因此在选用和安装防雷器时需要分别在相线与PE线之间以及N 线和PE线之
供配电系统设计的节能措施及应用 发表时间：2017-12-25T10:30:39.027Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：李跃[导读] 摘要：根据酒精生产企业用电的特点，本文对电气系统节能技术进行分析。（宿州中粮生物化学有限公司 234000）摘要：根据酒精生产企业用电的特点，本文对电气系统节能技术进行分析。重点在变压器选型、使用和提高功率因数，电动机选型及变频器应用。结合本公司实际应用说明节能应用和效果。关键词：节能变压器无功补偿异步电动机变频器引言 在供配电系统中电气设备承担着把电能转化为我们需要的各种能（热、机械能等）。如何做好电力系统的节能降耗是企业的一项重要任务，是降低企业生产成本、提高企业效益的重要举措。通过改变运行方式、无功补偿降低损和设备热损耗及应用节能产品和变频器达到节能目。 现对具体措施做以下阐述： 一、变压器节能 1.变压器的损耗和效率。有统计显示，我国变压器的总损耗占系统总发电量的3%左右。酒精生产企业，由于变压器数量多、容量大，总损耗不容忽视，因此降低变压器损耗是势在必行。变压器的损耗主要包括有功损耗和无功损耗两大部分。 ①变压器的综合功率损耗：ΔPZ = ΔP + KQΔQ 式中：ΔPZ——变压器的综合功率损耗，kW ΔP——变压器的有功功率损耗，kW（包括铁损和铜损） ΔQ——变压器的无功功率损耗，kvar KQ——无功经济当量，指变压器每减少1kvar的无关损耗，引起连接系统有功损耗下降的千瓦值，（由区域线路供电的35~110KV减压变压器，系统负载最大时取0.05，系统负载最大时取0.1，6~10KV系统负载最大时取0.15系统负载最小时取0.1）。从公式中可以得出降低变压器的有功损耗和无功损耗就可以降低变压器的综合功率损耗。 ②变压器的效率： η=P2/P1）*100% =[βSNcosφ2/（βSNcosφ2+P0+β2PK)]*100% 式中： P1——电源侧输入功率，kW P2——变压器二次侧输出功率,kW β——变压器负荷率（负荷系数），% SN——变压器额定容量,kVA P0——变压器空载损耗,kW PK——变压器短路损耗，kW 由公式可以看出变压器的效率与其负荷率和损耗有关，也与负荷的功率有关，当负载率为0.5~0.6时，其效率最高，当负载一定时功率因数越高，则变压器的效率也越高。 2.变压器节能选择 ①选用低损耗变压器变压器损耗中的空载损耗即铁损，发生在变压器铁芯叠片内，主要因交变的磁力线通过铁芯产生的磁滞及涡流产出的的损耗。早期的变压器铁芯材料是易于磁化和退磁的软熟铁，后采用0.35mm硅钢片代替软熟铁，大大降低磁路损耗，涡流损耗降低。近年发展到非晶态磁性材料。使用非晶态合金铁芯的变压器的铁损为硅钢片变压器的五分之一。S11系统是目前推广应用的低损耗变压器，它采用非晶合金铁芯变压器，具有低噪音、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的五分之一，运行费用极低。 ②合理选择变压器容量和台数选择变压器容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑。当负荷低于30%时应调整或更换，当负荷率超过80%并通过计算不利于经济运行时，可放大一级容量选择变压器。我公司主变为SZ7—8000/35 变压器，2013年环氧乙烷停产，负荷降为2600KW/H。为了减少基本电费支出和降低变压器损耗，启用SZ9—4000/35变压器。S9系列变压器较S7负载损耗平均降低24%。由于容量不同SZ7—80000/35负载损耗45KW，SZ9—4000/35负载损耗28.8KW，每年可减少变压器损耗（45-28.8）*24*365=141912KWH。 ③变压器经济运行降低变压器运行的有功功率损耗并提高其运行效率，降低变压器的无功消耗提高变压器电源侧的功率因数。电动机、电焊机除消耗有功功率外还要消耗无功功率。加装电力电容器进行无功补偿可提高功率因数，功率因数提高，线路中的电流会相对减少，变压器铜损会降低因此会降低变压器的损耗。在2013年环氧乙烷停车负荷减小的情况下，原变压器并列运行低压母线分段运行的一号变两台500kVA、EO变两台1600kKV变压器各停一台，低压母线并列运行。以降低变压器的空载损耗和无功消耗同时投入运行的变压器处于经济运行状态。 二、提高功率因数大量无功电流在电网中会导致线路损耗增大，变压器利用率降低。无功补偿是利用技术措施降低线损的重要措施之一，在有功功率合理分配的同时，做到无功功率的合理分布。无功优化补偿一般有变电所无功负荷的最优补偿、配电线路最优补偿以及配电变压器低压侧最优补偿。由电能损耗公式可知，当线路或变压器输送的有功功率和电压不变时，线损与功率因数的平方成反比。功率因数越低电网所需无功就越多，线损就越大。在受电端安装无功补偿装置，可减少负荷的无功功率损耗，提高功率因数，提高电气设备的有功出力。我们采用6KV母线补偿，0.4KV低压变电所集中补偿和就地补偿相结合方式。功率因数控制在0.94左右，不但降低了变压器综合损耗和线路损耗，每年因功率因数提高可获供电公司力调电费奖励10万左右。 三、电动机节能
编号：SY-AQ-07974 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 低压供电系统安全防护方法Safety protection method of low voltage power supply system
低压供电系统安全防护方法 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管 理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关 系更直接，显得更为突出。 随着我国工业不断的发达，工厂机械化、自动化程度不断提高，工厂日用电量也在不断加大，为了确保用电的安全性、可靠性，防止人身触电事故的发生，低压供电系统的安全防护尤为重要。易卖工控为广大用户简单的讲述下低压供电系统安全的防护方法低压供电系统的特点 低压供电系统是由总配电室内的低压配电柜、低压输送电缆；各用户进线总配电柜、分配电箱、用电设备等组成。低压配电线路是向低压用电设备输送和分配电能，具有接头多、规格型号多、敷设方式多、线路长，以及各分配电箱内的控制开关具有操作次数多等特点。各用电设备又具有多样性，如生产机械、电热、电解电镀、电焊以及实验设备、照明等，这些用电设备，其用电特性各有不同。按电流种类可分为交流和直流用电设备；按电压可分低压和安全电压用电设备；按用电设备的工作制可分为连续运行、短时运行和重
复短时运行等，由于低压供电系统的以上特点，线路、开关等会经常出现短路、漏电等现象，从而造成火灾、人身触电等重大事故，给企业和个人带来巨大的损失。 低压供电系统的防护措施 为了防止人身触电等事故的发生，保证低压供电系统的安全性、可靠性，应采取了低压系统接地措施。 低压系统接地的形式 低压系统接地可采用TN系统、TT系统和IT系统。目前工厂低压系统接地通常采用TN系统，即系统有一点直接接地，装置的外露导线部分用保护线与该点连接。按照中性线与保护线的组合情况，TN系统有以下3种形式： TN-S系统:整个系统的中性线与保护线是分开的。其特点是保护接地可靠性高、工程造价高。 TN-C-S系统:系统中有一部分中性线与保护线是合一的。 TN-C系统:整个系统的中性线与保护线是合一的。其特点是保护接地可靠性差、工程造价低。
高层建筑供配电系统节能设计技术要点 发表时间：2018-10-18T13:15:11.257Z 来源：《河南电力》2018年8期作者：徐国耀1，2 潘琦1，2 [导读] 目前，城市高层建筑承载着多样化的建筑需求，其供配电系统的节能建筑的设计工作就显得十分必要。 （1.国网乌鲁木齐供电公司；2.新疆光源电力勘察设计院有限责任公司新疆乌鲁木齐 830011）摘要：目前，城市高层建筑承载着多样化的建筑需求，其供配电系统的节能建筑的设计工作就显得十分必要。高层建筑的供配电系统比较复杂，节能设计的要求较高。在高层建筑实际的供配电系统节能设计工作中，既要满足建筑的用电要求，又要发挥节能功能，就需要了解其主要的内容和技术要点。本文针对高层建筑供配电系统节能设计技术要点进行了分析。 关键词：高层建筑；供配电系统；节能优化设计 1高层建筑供配电系统节能设计主要内容 节能设计是高层建筑供配电系统设计的重要原则，旨在降低能耗，其节能设计的主要内容有以下几个方面：首先，供电系统节能优化设计。在高层建筑供配电系统设计过程中，要对高层建筑的用电总负荷情况进行计算，明确供配电系统的设计方案，从而实现对高层建筑供配电系统的综合治理。 其次，照明系统节能优化设计。照明系统是高层建筑中的主要电气系统，其用电负荷较高，照明系统的节能设计具有十分广阔的前景，照明系统的节能设计包括对照明供电系统进行优化、对照明灯具进行节能优化、对照明控制系统进行优化。 再次，电气设备用电方案的优化节能设计。电气设备也是高层建筑供配电系统中的重要组成部分，电气设备的能耗占高层建筑电能需求的比例较高，在进行节能改造的时候，可以从电机拖动系统优化、给排水系统优化、深井电机回馈优化等方面着手，减少电气设备运行过程中的能耗。 最后，新能源综合利用的优化节能设计。在高层建筑供配电系统设计过程中，为了达到节能目标，则可以加强对一些新技术、新工艺的应用。比如太阳能发电、风力发电、冰蓄制冷等技术，都可以实现对再生能源的有效利用，以此弥补高层建筑供配电系统中的用电需求。 2高层建筑供配电系统总体规划节能设计方案 在进行高层楼宇建筑供配电系统总体规划设计过程中，首先应充分统计建筑内容用电负荷类型、容量等数据信息，在进行有效用电等级划分和整理后，充分考虑整个供配电系统的整体供电方案、供电距离等因素。其次，在确定高层楼宇建筑供配电方案时，要从供电方案清晰明了、简单可靠、操作维护方便等方案进行方案设计。总降压变配所的布设位置选择应尽量靠近整个高层楼宇用电负荷中心部位，以缩短供电系统的供电半径，降低供配电系统在运行过程中产生的线路损耗，提高供配电系统供电可靠性、供电质量、以及节能降耗水平。最后，要对结合用电负荷总量、供配电方案等对变压器容量、台数、型号，以及供电线路型号、截面、敷设方式等进行详细的优化选型设计，设计出能够随季节性负荷变化而动态调节的供配电方案，有效提高配电变压器的节能经济运行水平，降低变压器运行能耗，提高供电线路供电功率因素，达到节能降耗的目的。 3高层建筑供配电系统节能设计要点 3.1总体规划节能优化设计 3.1.1合理进行供配电方案设计 应根据电源点、电力负荷容量、供电距离等因素，经详细计算分析，合理设计供配电系统方案和选择供电电压等级。在变电所安装位置选择时，应尽量选择靠近负荷中心部位，这样可以缩短供电半径，降低供电线损，提高电能输送效率。提高供配电系统的供电电压等级可以降低供电电流，达到节能降耗的目的，但提高供电电压会增加供配电设备投资，对此必须结合工程实际情况从技术、经济等方面进行全面比较分析，拿出技术上可行，经济上较合理的节能优化方案。 3.1.2合理设计供配电系统网架 合理供配电系统网架，一方面可以简化供配电系统内部接线，降低系统运行维护工作量；另一方面，合理供电方案，可以减少线路损耗，提高末端供电电压，确保用电设备安全稳定的运行，达到节能降耗的目的。 3.2配电变压器节能优化设计 配电变压器是建筑供配电系统中的核心设备，其节能优化设计是建筑电气节能至关重要的环境。在节能优化设计过程中，要优选节能型配电变压器，如S11、S13等节能型配电变压器用卷铁心改变常规叠片式铁心结构，这样可以大大降低磁阻，其空载电流可以减少约60%~80%，大大提高了配电变压器电能转换效率，提高了供配电系统电能功率因数，降低了供配电系统线损，使配电变压器空载损耗降低约20%~35%，节能效果十分明显。 3.3电线电缆节能优化设计 选择电线电缆首先要考虑供电安全性，其次要考虑电缆运行节能经济性。若所选电线电缆截面偏大，则可能会倒在线路投资增大，当然线损也会有所降低；反之，若电线电缆截面选择偏小，投资虽然会节省一些，可线损偏大，安全系数偏低，不利于后期扩建需求。在建筑供配电系统节能优化设计过程中，当供电线路最大负荷年运行时间小于4000h时，推荐按照导体载流量进行导线截面选择；当供电线路最大负荷年运行时间大于4000h时，推荐采用经济电流密度进行电线电缆截面选择。 3.4用电设备节能优化设计 照明节能设计就是在保证不降低照明场所照度、色温、显色等视觉技术指标要求，即在不降低照明系统照明质量的基础上，力求减少照明系统中光能资源损耗，从而最大限度的利用建筑物室内有限光能。减少电动机等用电设备的运用损耗的主要途径，是采取相关技术措施提高电动机的工作效率和运行功率因数。在实际工程节能优化设计过程中，应根据功能需求选择合适的高效率节能电动机。需要结合就地电容器补偿等措施，以降低电机拖动系统的线路损耗外，避免或缩短电动机轻载和空载运行时间。另外，还可以结合变频调速等先进控制系统，有效提高电机拖动系统的电能资源综合利用效率，达到节能降耗的目的。
供配电系统基本知识
课题1：供配电系统基础知识 课型：讲解、参观 教学目的： （1）了解电力系统基本概念和组成 （2）了解用电负荷的分类 （3）掌握常用低压供配电系统基础知识 教学重点：低压供配电系统基础知识 教学难点：中线、零线、地线的区别 教学分析： 授课时主要通过参观学院配电室，让学生对供配电有个感性认识。再讲解电力系统的组成、电力的产生、传输、分配等基本概念，重点分析常用的几种低压供配电系统。 复习、提问： （1）家里的电是怎么来的呢？ （2）一般家里用的电是多少伏特的？ 教学过程： 一、课程绪论 先向学生介绍课程主干内容、地位及学习方法、考试考核手段（根据教学大纲要求）等。再引入本次课的内容，电力系统及低压供配电系统基础知识。 二、电力系统概述 1、电力的产生、传输、分配过程： 电力的产生、传输、分配过程如参考书上第2页图1-2所示，从发电厂（水力、火力、核能、风力、太阳能、垃圾发电等）先发电，发出的电压一般为10.5KV，13.8KV或13.75KV。为了能将电能输送远些，并减少输电损耗，需通过升压变压器将电压升高到110KV，220KV或500KV。然后经过远距离高压输送后，再经过降
压变压器降压至负载所需电量，如35KV，10KV，最后经配电线路分配到用电单位和住宅区基层用户，或者再降压至380/220V供电给普通用户。因此这个由发电、送电、变电、配电和用电组成的整体就是电力系统。 提问：为什么要升压供电？ 答案：电流↑，传输距离↑，热能消耗↑，电能损失↑ 所以，在传输容量一定的条件下，输电电压↑，输电电流↓，电能消耗↓ 我国常用的输电电压等级：有35kV、110kV、220kV、330kV、500kV等多种 提问：目前我们常用的电力传输线路有哪 几种？ 答案：架空线路、电缆线路 2、电力系统：由发电、送电、变电、配电和 用电组成的“整体”。 3、电力网：输送、变换和分配电能的网络。 由输电线路和变配电所组成，分为输电网 和配电网。 （1）输电网：由35KV以上的输电线路和与其连接的变电所组成，其作用是将电能输 送到各个地区的配电网或直接送给大型企业用户。 （2）配电网：由10KV及以下的配电线路和配电变压器组成，其作用是将电能送给各类用户。一般将3KV、6KV、10KV的电压称为配电电压。 4、电力网的电压等级： 低压：1KV以下；中压：（1-10）KV； 高压：（10-330）KV；超高压：（330-1000）
关于供配电系统节能措施的探讨 摘要：供配电系统是保证工业生产和居民生活用电的基础，是保证经济建设稳 定发展必要条件，降低供配电系统运行成本，提高运行效率是目前供电企业发展 的根本理念。在供配电系统中，有多项因素影响到电能的损耗，因此在供配电系 统中必须采取合理有效的措施降低能耗，节约能源。 关键词：供配电系统；节能措施；实例分析 1.当前电网供配电的现状 现阶段，我国的10kv供配电系统中普遍采用放射式和树干式的配电系统，除了一些大型企业、重要用户等是以单独回路放射式供电外，其余多数企业是以树 干式供电为主。这种系统模式存在缺点是一旦发生故障需要检修时，影响范围较广，停电时间较长，严重的影响到生产生活用电。其中的开关设备主要是以断路 器为主，还没有大范围的使用负荷开关，增加了变电所的投资。随着城市化进程 的加快，建筑物兴建的速度不断提高，此时对于敷设新的电网具有一定的难度， 并且很多的一?二级负荷已经无法保证双回路供电，所以说这种配电系统模式已 经无法适应城市发展的现状。为了保证城市用电需求，需要对配电系统模式进行 改革，采用环形供配电模式。这种模式减少了线路走廊，使之更加简便，并且便 于系统改造，操作简便，投入成本低，安全可靠，具有众多的优点，是城市供配 电系统发展的必然趋势。 2.供配电系统的节能措施分析 2.1科学、合理的使用干式变压器 现阶段，在供配电系统运行过程中，要想达到节能降耗目的，供配电企业应 使用干式变压器，其大致外形如下图1所示。干式变压器具有很多优点，例如， 节约能源、降低消耗、可靠性较高等等，并且应用领域比较广泛，已经被大部分 供配电企业所使用。与以往油浸式变压器相比，采用干式变压器能够实现供配电 系统的安全性、可靠性，并且产生的噪声较低，具有良好的环保性能，因此有着 较好的应用价值。 2.2减少线路损耗 2.2.1减少输电线路长度 线路损耗多少与线路长短存在密切的联系，如果线路较长，线路损耗就会越大。因此，基于此种状况，管理人员应减少输电线路的长度，在设置变压器中的 集线设备时，应将输电线放置在在与所有用户相等的位置，进而最大限度的减少 总输电线路的长度，这会减少投入输电线路的经济成本，并且还能有效降低线损。 图1 干式变压器 2.2.2增加导线的截面积 在输电线路运行的过程中，通常情况下，会形成阻抗，然而，阻抗与输电线 路的截面积为反比关系，因此，首先应减少输电线路的长度，以此为基础，应当 增加导线的截面积，进而逐渐降低线路损耗。导线截面积的增加，供配电企业会 投资较多的经济成本，但是，在输电线路以后运行的过程中，将会为输电线路节 约很多的电能。因此，要想有效的降低损耗、节约能源，增加导线截面积具有很 大的现实意义。
浅析电厂供配电系统的节能意义及措施 发表时间：2018-11-16T20:49:48.427Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：默非帆 [导读] 摘要：随着我国经济的快速发展，能源短缺问题愈来愈不可忽视，一方面是主要能源的不可再生性造成的能源短缺，另一方面是我国目前工业技术的局限性造成的不可避免的能源浪费，而对于电力企业，电力能源的节约更具有实际意义。 内蒙古大唐国际锡林浩特发电有限责任公司内蒙古锡林郭勒盟锡林浩特市 026000 摘要：随着我国经济的快速发展，能源短缺问题愈来愈不可忽视，一方面是主要能源的不可再生性造成的能源短缺，另一方面是我国目前工业技术的局限性造成的不可避免的能源浪费，而对于电力企业，电力能源的节约更具有实际意义。 关键词：供配电系统；节能意义；措施 我国由于人口众多的原因，对于电能的需求和消耗也高过其他国家，随着近几年来经济的发展，各类企业也不断增多，我国逐渐开始面临能源短缺的状况，“节约能源”成为当今社会的主题。而电厂在供配电系统方面采取节能措施，也有利于解决不可再生造成的部分能源短缺问题，对我国居民生活和工业生产提供安全保障，也是我国发展经济建设的必要条件，促进我国社会主义和谐社会的构建，具有深远的影响和意义。 1 供配电系统的设计概念 供配电能作为一种二次能源，在电能输送和分配方面有着经济便利的优点，所以在各行各业都得到广泛的利用。电力系统由发电厂、电力网、变电站和用电设备组成，包括了电能的生产、转换、输送、分配和使用五大环节，是一个统一整体系统。供配电系统是电力系统中一个重要的组成部分，合理的规划和设计有关电能供应和分配以保证高效使用电能是目前技术人员需要研究的方向。对于供配电系统的设计时，设计人员以供配电系统的安全性、经济性和可用性作为供配原则，科学的设计有关变压器选择、无功功率补偿、导线和电缆选择等方面的内容，促进我国供配电系统的合理运用。 目前我国大部分采用树干式和放射式配电系统，其中只有少数企业采用单独回路放射式的供电系统。但当这种供配电系统发生故障时，往往会造成大范围损失，并且需要长时间维修，影响人们生活和工厂生产，不适合现代城市发展。所以城市供配电系统开始对传统模式开始改革，供配电逐渐采用环形模式。 2 供配电系统的节能意义 在供配电能被广泛运用的现代，对于电能的转化和利用效率并不高，这正说明了在电能节约方面还隐藏着巨大的潜力。供配电系统的节能优化是在合理的经济为基础的条件下，利用可行的技术手段，采取一系列方法来保护生态环境、节约能源来进行的，是一种力求无污染发展的措施。电厂普遍采用先进的技术方法，选取环保的工艺材料，结合实际展开节能技术的实施并且提高电能方面的优化配置，达到提高供配电的效率发挥电力调节作用的目的。 对国家经济来说，电厂供配电的节约能够减少电厂建设费用并降低电网建设所需的费用，从而合理控制工业行业对煤炭资源的需求，减少资源的开采、运送、损耗，同时也减少了国家对环境污染的投入治理费用。对企业工厂来说，电厂供配电系统的节能措施的实施可以大幅度减少企业的用电成本，保障企业用电设备和工艺的进步，从而控制企业生产成本，提高整个企业的相关效益，使企业在经济效益与生态效益都得到提升的状态下均衡发展。 当下供配电系统的现状和出现的问题 2.1目前中国的10 kV供配电系统里面大部分使用的是放射式与树十式方式的配电系统。一部分的国家大型企业是以单独的放射式方式来进行供电之外，其他的大部分企业都是以树十式方法的供电为主要手段。这样的系统如果出现问题，需要检修的时候，它的缺点是影响的范围很大，停电的时间也长，严重影响企业的生产用电。这里面的开关是以断路器为主，没有对使用负荷开关进行大范围应用，这就会加重电力企业的投资。现在中国的城市化速度越来越快，城市中的建筑物建设速度持续提升，这对于电网的要求就更加高了，像这样的负荷工作无法满足双同路的供电趋势，因此这样的配电系统不能对城市的发展起到任何的帮助。为了确保城市在用电方面的需要，应该对配电系统做出必要的改变，利用环形的供配电模式。这样的模式不但降低了线路的走廊，让它更简便，还有操作简单、成本低、安全等很多优点。 2.2供配电系统出现的一些问题，现在的供电系统进行运行时，供电系统主要是使用树干式为主的模式。虽然树干式模式有特别多优点，可是还是有着很大的局限性，要是万一线路发生了一些故障，工作人员在进行检测的时候，牵涉的范围就非常大，同时停电的时间也要适当延长，而这些情况都会严重地影响人们和企业正常生产与生活的用电。所以这些情况客观上都要求了供电企业要持续地对供电的系统进行大力完善和发展，保证供电系统平稳进行正常的运行。 在配电系统中断路器属于重要的开关设备，但是负荷开关却没有全面地进行推广，这就导致了我国的供电企业在投资的成本上加重了很多。中国现阶段的城市化速度正在持续发展，尤其是中国的房产业，发展的速度很快，所以以前那样的配电系统根本就不能满足现阶段的配电系统发展要求了，迫切地要求供电企业要大力地改进配电系统运行的模式，了解当下的人们和各种企业变化的用电需求。而且在企业发展中，要更新生产设备和生产技术。 3 供配电系统的节能措施 3.1 使用节电干式变压器 电压的等级分为高压、中压、低压，供电电压的选择需要考虑到用电设备的特性和用电容量，并且计算供电回路数与距离，分析当地公共电网的现状及发展规划。干式变压器由于功能性强、容量大并节约能源等优点受众多供配电企业欢迎，并且供配电系统应用中来。不同于传统的变压器，节点干式变压器的铁芯是由45度卷绕一体的硅钢片做成的，有着抗冲击、抗短路、抗过载的优点，同时硅钢片的无缝连接也降低了噪声，减少了有害气体的排放，保护自热环境。并且节电干式变压器的制作能耗比传统变压器的制作减少整整70%，降低能源损耗。节电干式变压器采用了阻燃抗裂的聚酰胺纤维，为变压器的运行提供稳定安全的保障。 3.2 减少线路损耗 减少线路损耗是供配电节能措施中的关键部分，在供配电系统中输电线覆盖面积广阔并且长度十分长，是造成能源浪费的主要原因之一。所以需要针对这一点，可以研究设计减少线路长度，降低在线路方面的投资和损耗。并且考虑要减少产生损耗的阻抗，就需要增加导线的截面积，虽然这对企业初期来说是笔大开支，但却能未日后发展节约电能积累资金。最后，需要对用电负荷以及消防所需的电缆进行
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 工程供配电设计的节能措施(最 新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
工程供配电设计的节能措施(最新版) 摘要：当今工程，电能具备着必须性和普遍性，为更好的利用能源，发挥效益，设计合理的供配电系统都无可争议的成为重点。设计合理供配电系统，要尽量降低供配电系统的电力损耗，提高电能的利用率，本文根据工程供配电设计的具体步骤和方案，从变压器节能、配电线路节能、减少配电线路线损、用电设备节能、电动机节能、照明设施节能和提供功率因数等七个方面进行分析，探讨供配电节能。 关键词：供配电节能措施 一、供配电系统 供配电由电气设备及配电线路按一定的接线方式所组成的，是电力系统的一个重要组成部分，它担负着为整个项目或设施供应安全、可靠、经济的电能，使电能为国民经济和人民生活的提高发挥
重要作用的使命。 当今工程中，电能具备着必须性和普遍性，为更好的利用能源，发挥效益，设计合理的供配电系统都无可争议的成为重点。我国是能源短缺的国家，电能浪费却很严重，无论是供配电系统还是用电设备，都存在着节能的巨大潜力，这也就要求各工程单位合理的进行安排，正确设计供配电系统，改革高电耗工艺，选用节能产品，更新改造低效设备，通过一系列科学管理和合理生产组织，实现供配电及用电设备的经济运行。 二、提高工程供配电的节能效率 ㈠工程供配电的设计 工程供配电设计的要求是在满足用电负荷要求的情况下，选择最经济合理的电源系统接线方案。在设计中应遵循安全要求，认真考虑采取节能措施是否实现电气节能，并按步骤进行设计：1．向建设部门了解基建规划，收集原始材料。 2．作现场勘察，了解供电范围内的环境条件及电源情况。 3．了解用电设备性质、特征、规模及布局，并列出设备清单。
供配电系统能耗计算 一、变压器损耗 变压器的装机容量为2500KVA （2台），型号为S 11-2500 /10/0.4 变压器参数： P 0=1.64kW ，P k =14.50kW 。 其他相关参数查表可知：，T=8000h τ=7200h β=0.70 每台变压器的年电能损耗 △W=（P 0·T+ P k β2·τ）×10- 4 =（1.64×8000+14.50×0.702×7200）×10- 4 =6.43(万kWh ) 主厂房变压器总年电能损耗为6.43×2＝12.86万kWh 式中：P 0----- 变压器空载损耗，kW ； Pk----- 变压器短路损耗，kW ； β---- 变压器负载率，%； T----- 变压器全年投入运行小时数，h ； τ----- 变压器的最大负荷损失小时数，h 。 变压器损耗12.86万kWh ，折标煤当量值15.81tce ，等价值51.95tce 。 二、 输电线路损耗计算 1.工业园区配电站到厂区10/0.4kV 变电所线路损耗 该供电线路输送功率为3710.2kW ，共2根，单根电缆输送功率为1855.1KW ，选用YJV 22-8.7/10kV 3×240mm 2电缆， r=0.156Ω/km ，L=2.0km ， R=0.156Ω （1）线路有功功率损耗 232210cos L P R P U φ -?=?
=32221093 .010156.01.1855-??? =6.21kW 式中：L P ?-----线路有功功率损耗，kW P-----有功功率，kW R-----阻抗，Ω U-----线电压，kV cos φ-----功率因数 （2）线路总有功年电能损耗为： 410L L W C P τ-?=???? =410720021.62-??? =8.94万kWh 式中：C-----线路数量 τ-----最大负荷损失小时数，h 2.厂区内低压电缆线路损耗的估算 厂区内低压设备年耗电量为993.1万kWh ，由于低压电缆规格和长度不同，无法逐一核算，线路总有功年电能损耗估算为： ?WL ≈1041.34×0.0129＝13.46万kWh 全厂线路总损耗为8.94＋13.46＝22.4万kWh 三、全厂总线损率 （一）全厂线变损
低压供配电系统安全管理及防护思考 发表时间：2019-06-19T10:23:57.603Z 来源：《基层建设》2019年第8期作者：韩晓伟 [导读] 摘要：在整个配电网系统中，接地系统是为其提供安全保障的重要因素，同时也是保证配网系统正常运行的重要系统之一。 国网山西省电力公司文水县供电公司山西吕梁 032100 摘要：在整个配电网系统中，接地系统是为其提供安全保障的重要因素，同时也是保证配网系统正常运行的重要系统之一。由于目前配电网系统的用电设备种类繁多，且类型各不相同，不少从事低压供配电的电力工作人员专业能力不足，技术水平也不够，导致在实际工作中总是出现各种问题。低压供配电系统作为电力运转的枢纽，它在电力系统的稳定运行中有着不可或缺的地位。近年来，电气事故频频出现，很大程度上影响着整个电力行业的发展。保证电力系统的经济、稳定运行，如何有效地对低压供配电系统进行防护以及对其安全管理，是现阶段电力产业的主要难题。 关键词：低压供配电；系统；安全管理；防护；分析 1导言 随着我国社会经济的不断发展，居民的日常生活及工业生产对电力资源的要求越来越高，我国各地的电力负荷越来越大，国家对电网的建设速度逐年提升，以更好地保证居民的日常生活及工业的日常生产用电。低压配电系统接地是配电系统中提升安全性的重要系统之一。近年来，城市中庞大的劳动人口基数对有限的城市范围带来了极大的负担与压力，城市现有的占地面积已经无法满足城市中居民的生产与生活用地，立体空间的理念应运而生，通过充分利用城市的立体空间，借助高层建筑可以有效增加城市的实际用地面积与容积率，节约城市的建筑面积，缓解城市，尤其是特大型城市用地紧张的压力，是提高社会和谐程度与人民生活满意度的重要手段。随着电网负荷的不断增长，我国电网的建设越来越快。电力企业为了保证居民的日常生活用电以及企业的生产用电提供安全稳定的、高质量的电力资源会采取接地的措施，接地是保证电网安全性的一种重要的措施，接地系统的设计关系到整个供配电系统的安全性以及可靠性。但是目前我国的用电设备种类太多，而且各种不同的用电设备对电力资源的质量有不同的要求，从而会出现很多种不同的接地系统。但是现阶段我国大部分从事低压供配电的电力工作人员的专业技术不过硬，对电力资源的安全性认识不足，在实际的接地工作中经常出现把N线重复接地的问题。 2中低压配电系统以及配电结构 电力系统集电力生产、传输、分配、消费于一体，包括电力发电系统、输电系统、配电系统及用户用电系统四个组成部分。配电系统位于整个电力系统的末端，连接着输电系统与用户用电系统，通过输电系统的输电线路将电力能源从供电端传输到用电终端，是整个电力系统中的重要环节，承担着向用户输送电能的重要任务。配电系统包括变电站、高压输电线路、低压输电线路、继电保护器等电力设备设施，一旦这些设备发生故障都会导致用户的供电中断，影响用户的正常生产生活。中低压配电系统根据总电线与分配电箱之间的连接配电方式的不同可以分为放射式、链式与树干式三种，放射式结构是以总电线与总配电箱作为中心，由中心向各个分配电箱分配电能，分配电箱之间不存在电能交换，因此该配电结构可以在某一分配电箱发生故障时保障其他分配电箱正常工作，具有较高的安全性。链式结构即传统意义上的串行结构，通过将所有分配电箱以串联的形式与总电线进行关联，实现分配电箱的电能资源分配，这种配电结构虽然有利于电缆线路的铺设，但是一旦线路发生故障或者某一分配电箱无法通电，则所有分配电箱均得做停电处理，供电稳定性与安全性较差。树干式结构是通过主干线连接总电线与分配电箱实现电能分配的结构，树干式配电结构施工流程相对简单便捷，但是一旦配电主干线发生故障需要停检，则受到配电主干线影响的分配电箱将会导致区域大面积进入停电检修状态，这种结构的配电可靠性与安全性较差。 低压供配电系统主要由降压变电所、输电线路和各种用电设备构成。而其中的低压供配电设备是整个电力系统的核心，由配电设备、变电设备、照明设备以及备用电源等共同组成。各个设备之间既可以通过组装来配合完成工作，也可以独立进行工作。其中的每个设备在低压变配电系统中都有各自功能作用，在电力系统运行起到了着至关重要的作用，构建了完整低压供配电系统。 3低压电气供配电设备存在的问题 目前大多数的低压供电设备缺乏相应的保护装置，存在很多安全隐患。一旦出现安全问题，工作人员不能及时切断总电源，非常容易引起电气事故。在初期建设的过程中，前期投入使用的设备缺少必要的安全筛查，导致很多的电气设备在运行一段时间后，出现各种安全问题。所以相关管理部门应加强对设备的检查力度，将设备的安全管理问题落实，减小设备发生故障的几率。在对低压供配电设备的日常维护管理中，工作人员专业能力不够成熟，对于突发事故缺少完整的认知，在恶劣环境中无法及时处理故障设备，间接的影响供配电系统的稳定运行。 4低压电气设备设置的原则 低压电气设备在设置时要按照分级配电的原则来设置，总配电屏设置在室内，分配电箱设置在室外。动力设备电箱和照明设备要各自进行相关设置。要想保证电力系统的正常运行，就不能忽视设备间独立工作以及配合工作时存在的安全问题。工作人员可以用一个开关控制一台电气设备，也可以控制多台电气设备，在设置时将配电电气柜中的电源开关设置在各自配电箱中，满足了各个设备都由各自的开关控制。可以将组合的配电电气柜的各个开关设置在同一个配电箱中，满足在一地控制多台配电电气柜的要求。 5低压电气供配电设备的安全管理及防护措施 5.1安全管理措施 一是设备线路的管理。企业投入到电力系统的设备通常都是大型设备，价格不菲，所需要的成本较高，合理维护配电线路也就显得非常重要，配电线路是各个设备的桥梁，也是保证设备系统正常连接的前提要求。工作人员在接线之前，要预先设计出科学合理的位置安排，也应当提前掌握需要的架空距离，做好相应的接地工作，避免出现在安装配电线路时候发生意外事故。二是电气开关柜的管理。电气开关柜作为控制着整个电力系统通断，一定要特别重视维护工作，电气开关柜失灵，必然会牵连整个电力系统的安全、稳定运行。所以，在电气开关柜正常工作时，维护人员就要做好维护工作，监测系统应时刻监测电气开关柜的指标是否达到阈警值，接触触头是否损坏、老化，线路接头有无短路的现象；检查开关柜的隔离开关是否处于正常工作状态；检查油箱中的油是否充足以及油质是否达标。通过科学有效的方法管理，以保证电力系统的稳定运行。 5.2安全防护措施 一是互感器的安全防护。低压供配电系统中，互感器也扮演者重要的角色。对互感器的安全防护工作也是不可或缺的。在维护中，要