供配电系统设计中部分节能
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供配电设计中的节能方法和措施发布时间:2022-11-28T05:44:58.224Z 来源:《教育学》2022年8月总第295期作者:金秀子[导读] 本文主要针对供配电设计的概念与特点、电力节能设计的重要性、电力系统供配电整体规划的节能措施以及供配电设计中节能技术的探讨进行了简要分析,仅供参考。
金秀子大连电力勘察设计院有限公司辽宁大连116000摘要:本文主要针对供配电设计的概念与特点、电力节能设计的重要性、电力系统供配电整体规划的节能措施以及供配电设计中节能技术的探讨进行了简要分析,仅供参考。
关键词:供配电设计节能方法措施一、电力节能设计的重要性1.电力节能设计有助于优化电网结构。
实施电力节能措施能够有效地保证电网的安全运行,有助于电网结构的全面优化。
目前,电网的网架规划是在当前调度模式下实施的,实施电力节能调度提高了电网的运行要求,加大了系统的运行难度,也就进一步促进了电网改造的实施。
2.电力节能设计能够促进企业结构优化。
实施电力节能可以促进风能、太阳能等新能源的开发利用,有助于企业结构的进一步优化。
随着经济的不断发展,电力市场逐步建立,电力资源的配置也逐步扩大。
电力节能措施的实施使国家的产业结构也不断被优化,优化了资源配置,对电力企业的长远发展具有很好的效果。
二、供配电节能的规划设计1.变压器节能技术。
配电网络中常见的电气设备有变压器,变压器节能方向主要是降低变压器的空载损耗与负载损耗,也可以使变压器运行方式进行优化,降低变压器损耗。
变压器上面的绕组电阻值与绕组电流值决定了负载损耗的大小,在变压器的选择上一般会选择使用绕组电阻值损耗小的变压器。
变压器上面的铁损一般是由变压器的铁芯涡流损耗还有漏磁损耗共同组成,铁损通常情况下被称为空载损耗。
空载损耗的大小与变压器所在的电力线路、负载值等等并没有直接的关系,所以降低变压器的空载损耗最有效的措施就是选择质量好、铁损耗小的变压器。
2.选择合适的供电电压和线路。
研究供配电设计中的节能方法和措施摘要:近几年,由于全球经济不断发展,导致能源资源的消耗量快速增加,能源资源短缺等问题日益明显和突出,这在一定程度上限制了电力行业的发展,为了有效解决能源资源短缺等问题,减少电力资源的消耗和浪费,则需要结合电力行业的供配电设计需求,制定出相应的节能方法和技术,从根本上解决能源问题,实现节能减排。
这篇文章主要针对供配电设计,研究和分析其中的节能方法和措施,从而为我国电力行业的长远发展提供有力的保障。
关键词:研究;供配电设计;节能方法;措施一、分析供配电设计当前,各个国家各个城市均需要依靠供配电系统的运行,在该系统中主要包含了多个不同的电线路和变压设备,这些设备和装置的使用会发生一个不可避免的问题,即电能消耗,在这样的条件下,若想减小供配电系统能源资源的消耗和浪费,实现节能的目标,不仅需要考虑到供配电设备本身因素的影响,还需要考虑到整个系统的科学性、安全性和经济性,以此为根据,应用相应科学合理的节能措施和技术,保证供配电能源的合理分配和优化,进一步促进电能使用效率的提升。
同时,在供配电设计之初,有关部门应该结合建设场所的各项条件,将节能技术合理的应用在设计中,避免资源能源的过度消耗,从而设计出节能环保、安全性高、经济效益好的供配电系统,实现环境、能源和社会等三方面和谐发展。
对电能消耗来说,主要存在固定消耗和可变消耗,前者指的是电线路上由电器引起的一系列不可必要的消耗,后者指的是由于变压设备或者导体等引起的消耗,比如铜材料导体引起的损失,由相关实验表明,在供配电系统整个电能消耗过程中,固定消耗只占其中的15%左右,因此,若想减小系统的固定消耗,则需要对系统节能设备进行科学合理的挑选[1]。
二、研究供配电设计中的节能方法和措施(一)照明设计的节能措施对供配电系统来说,照明系统所消耗的电量是其中一个主要的耗电部分,并且该系统与人类的生活存在着紧密联系,是人类生活的必需品,为人们的生活提供了较大的便利。
供配电系统设计的节能措施及应用摘要: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,kWΔP——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,kvarKQ——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,kWP2——变压器二次侧输出功率,kWβ——变压器负荷率(负荷系数),%SN——变压器额定容量,kVAP0——变压器空载损耗,kWPK——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。
供配电设计节能技术和措施摘要:节能是一项涉及全社会的工作,电气设计人员在设计中应从安全性、可靠性、经济性及节能等方面进行综合考虑。
选择合理的设计方案,尽可能有效地减小电能损耗,提高供配电系统运行的经济性,对提高电能的利用率、节约电能、促进经济可持续发展和建设节约型社会具有重要的意义。
关键词:供配电设计;节能方法;措施研究引言在电力系统运行过程中,供配电系统占据主导地位,供配电系统对人们日常生活以及工业生产起关键作用。
在供配电系统中应用节能技术可以有效的提高电能的利用率,起到节约资源的目的,本文就供配电设计中节能方法和技术措施在现实中的运用展开探讨,探究了我国供配电设计中的节能方法和措施,希望对相关人士有所帮助。
一、电力节能设计的必要性在供配电设计过程中使用节能技术,在明显提升单位用电量的使用效率的同时,还能够对资源起到一定的优化配置作用。
为此,在对供配电网络进行建设的过程中,应依据当地实际发展情况,采取合理的节能技术,有效实现资源的合理使用。
1.1电力节能措施是保证电网安全良性运行的重要保障,只有实现了电网结构的全面升级改造,在当前能源消耗的基础上进一步进行节约措施的实施,才能提高电网电力节能调度能力,实现合理的网架规划,加大电力系统的运行力度,促进电网改造升级。
在配电系统规划和设计中,节能技术方法的运用提高了电能的利用率。
电企也需要合理的节能方法和措施,缓解当前资源紧缺的局面。
1.2加强电力节能技术,对新能源合理利用,如风能、太阳能等,可以将电力企业能源使用结构进行补充。
随着我国经济发展和科技水平的不断提高,电力企业的市场地位已经构建起来。
电力资源的配置与我国经济结构的配置密切相关。
国家在产业结构上不断深入调整和优化,需要电力资源的支持,因此。
加强电力节能措施就是帮助国家实现产业升级和结构调整、优化资源配置,保证我国经济建设和全面建设小康社会的宏伟目标顺利进行。
1.3节约能源的设计就是成本节约的设计。
供配电系统的节能技术摘要:随着人们节能、低碳、环保理念的不断强化,人们对清洁、可再生能源的需求也在不断增加。
电能作为电能的重要组成部分,已经被人们所认识和需要。
在人们的日常生活中,电力通常通过一系列的传输方式传输,以便进一步向当地人民提供电力。
为了提高这种传输效率,相关人员需要通过良好的供配电网络设计有效地增加工作。
然而,在设计时,我们也需要注意涉及到的节能减排概念。
只有这样,才能有效地促进社会经济发展。
关键词:供配电系统;节能;技术1我厂供配电系统节能面临的主要问题1.1高耗能变配电设施有待于进一步改造电力线路、变压器、配电箱、电机是油田大量应用的变配电设施,随着生产运行时间的延长,部分设施老化严重,增加损耗,符合淘汰要求的变压器因应急、投产、维修、备用等原因还在使用,以100kVA变压器为例,变压器负载率在50%的情况下,S7型高损耗变压器比S11型变压器年运行损耗高3361kWh。
1.2建筑供配电线路设计不符合相关规范在《民用建筑电气设计规范》中明确指出,如果消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时,要采取双回路树干式供电设计方法,同时按照防火分区合理设置自动切换应急照明配电箱。
但在具体设计中,很多设计人员没有“吃透”相关规范和标准,存在理解偏差。
设计人员经常在消防电梯的前室安装一个或者两个应急灯,从节能和经济性两个方面考虑,这样的设计方法非常浪费电能,会增加成本。
如果在每个楼层的每个防火分区都配备应急照明配电箱,就更加不合理,不符合节能理念的要求,但在实际应用中这两种现象普遍存在,导致大量电能被无故浪费。
1.3线路电网结构不尽合理功率因数较低部分变电所出线功率因数低,6(10)kV高压线路长,线路分散,电网末端电压低于360V,线路无功功率高,线路功率因数低,平均功率因数0.69,80%线路功率因数达不到0.9,线路损耗大。
2供配电系统节能技术措施2.1合理选择供电电压等级供配电系统有一个基本的运行规律,即如果在运行过程中使用更多的电压,总的输电距离就会很远,整个系统可以承受更多的电力容量。
供配电设计中节能方法与技术措施的运用实践随着能源消耗的增加和环境问题的日益严重,节能已经成为现代社会发展的迫切需求。
在供配电系统设计中,通过运用节能方法和技术措施,可以有效地降低能源消耗,提高供电系统的效率和可靠性。
本文将介绍几种常用的节能方法及其实践应用。
第一种节能方法是优化电缆敷设方案。
在供配电系统中,电缆是起到输送电能的作用,但电缆输送电能时会存在一定的能耗。
因此,合理优化电缆敷设方案,可以降低电缆长度,减少能耗。
具体实践上,可以通过对用电负荷进行测算,合理计算电缆截面积和敷设长度,选择合适的敷设方式和线路走向,减少电能损耗。
第二种节能方法是采用高效节能设备。
在供配电系统中,设备的效率和能耗也是影响系统能源消耗的重要因素。
选择高效节能设备,可以降低设备能耗,提高系统整体能效。
例如,选择高效变压器、高效电动机、高效节能照明设备等,可以大幅度减少能源消耗。
此外,还可以通过合理设置设备的运行模式、电压调整、变频调速等手段,降低设备能耗。
第三种节能方法是运用智能控制技术。
传统的供配电系统通常是静态运行模式,无法根据实际需求进行动态调整,造成了能耗的浪费。
而采用智能控制技术,可以根据实时负荷需求进行动态控制,实现能耗的最优化。
例如,通过智能调度系统,实时监测负荷变化,合理调整设备的运行状态和电压等参数,使能源消耗处于最低点。
此外,还可以应用分布式发电技术和可再生能源技术,实现对系统的智能管理和优化。
第四种节能方法是合理设计供配电系统的拓扑结构。
供配电系统的拓扑结构决定了系统能耗的分布和传输路径。
合理设计供配电系统的拓扑结构,可以减少能耗集中的区域,提高系统效率。
具体实践上,可以通过合理设置变电站的位置、母线的布置、负荷的分配等手段,使能耗均匀分布,减少能耗集中的环节。
综上所述,通过运用节能方法和技术措施,可以在供配电系统的设计中实现节能效果。
这不仅有助于降低能源消耗,减少环境污染,还可以提高供电系统的效率和可靠性,为社会经济的可持续发展做出贡献。
供配电系统节能措施
1. 优化电力负荷管理,合理安排用电时间和负荷分布,避免电力浪费。
2. 采用高效节能设备,如LED照明灯具和高效变频器等,减少能源损失。
3. 定期检查和维护供配电设备,及时清洁和更换老化设备,提高供配电系统的运行效率。
4. 安装电能仪表和实时监控系统,及时掌握能耗情况,从而采取相应的节能措施。
5. 优化电缆布线,尽量减少电缆长度和电流损耗,提高电能传输效率。
6. 建立电力管理系统,合理规划电力需求,避免过度供电和电能浪费。
7. 采用智能电网技术,提高供配电系统的运行效率和能源利用率。
8. 提高电力因数,通过电容器的使用来改善电力因数,减少无功功率损耗。
9. 建立电力调度管理机制,减少电力负荷峰值,优化供电系统运行模式,提高整体节能效率。
10. 加强能源管理意识培养,提高用电人员的节能意识,在日常生活中注重用电安全和合理用电。
浅谈建筑供配电系统设计中的节能方法与应用摘要:文章阐述了建筑供配电系统设计中的节能方法及应用。
从建筑供配电系统运行中的主要损耗(变压器损耗、线路损耗)和照明节能着手,论述在建筑供配电系统设计时,如何合理选择变压器、配电导线、照明光源、灯具与照明控制方式等,最大程度节省无谓消耗的能量。
关键词:建筑供配电系统节能变压器损耗线路损耗照明节能设计引言随着我国经济的飞速发展, 人口的增加,工业的发展,生活水平的提高,能源消耗急剧增加。
目前,全世界建筑能耗约占能源总消费量的30%,中国占23%,因此,建筑节能成为中国节能战略的必然选择。
建筑节能,即在建筑中合理使用和有效利用能源,不断提高能源利用效率。
人类日常生活中的每一个环节都离不开电,建筑内所有设备也都离不开电,可以说建筑供配电系统是建筑的最基本的、应用最广泛的系统,因此建筑供配电系统节能是建筑节能的任务之一。
建筑电气设计人员在进行建筑供配电系统设计时,在满足建筑功能及供电安全的同时应该考虑建筑电气节能。
建筑电气节能是一项技术性强、影响因子复杂的工程。
电力系统运行与国民经济和人民生活密切相关,供电的突然中断会造成很大的损失以致严重的后果。
所以,建筑供配电系统设计方案,首先必须保证安全可靠供电和电能的质量,考虑节能应在满足建筑物的功能的前提下,采用先进技术,综合考虑初投资及长期运行的经济效益,最大程度节省无谓消耗的能量,达到真正节能的目的。
1降低供配电系统的传输损耗电能在传输过程中产生传输损耗,传输损耗主要由供电系统提供。
供配电系统的传输损耗主要是线路损耗和变压器损耗;消耗在传输线路阻抗中的损耗称为线路损耗,消耗在电力变压器中的损耗称为变压器损耗。
传输损耗使供电效率降低,消耗无谓消耗的能量。
降低传输损耗是供配电系统节能的主要措施之一,对供配电系统的经济运行有重要意义。
1、1降低变压器有功损耗电力变压器的基本结构是将一、二次侧的绕组缠绕在由相互绝缘的硅钢片叠成的铁心上,利用电磁感应原理实现电压等级变换。
医院供配电系统节能设计措施1.合理规划和设计:在医院的供配电系统规划和设计中,需要充分考虑医院的用电负荷特点和需求,合理安排变电站的容量,负载平衡和合理分组等。
合理规划和设计可以减少电力损耗,并提高供配电系统的运行效率。
2.安装高效设备:选用效率高、能耗低的供配电设备,如高效变压器、高效电容器等。
这些设备具有更高的工作效率和更低的能耗,可以减少能源的消耗。
3.采用节能控制技术:应用先进的监测和控制技术,在医院的供配电系统中使用自动化控制系统和智能监测设备,实现对用电设备的智能控制和监测。
通过调整供电参数、合理控制负载、实时监测用电情况,可以有效减少能耗和提高能源利用效率。
4.优化线路设计:合理优化供电线路的布置和设计,减少线路长度和功率损耗,选择低电阻、低功耗的电线和电缆。
同时,在线路设计中充分考虑线路综合性能,如线路的安全性、可靠性和抗干扰能力等。
5.充分利用可再生能源:医院的供配电系统可以利用太阳能、风能等可再生能源,例如通过安装太阳能光伏板来发电。
使用可再生能源可以减少对传统能源的依赖,降低能源消耗和环境污染。
6.定期维护和检测:定期对医院的供配电系统进行维护和检测,保持设备的正常运行和高效工作。
对供配电设备进行定期的检修和保养,及时排除故障和隐患,确保系统的安全可靠运行。
7.合理运用电力管理:医院可以制定电力管理制度,对医院的供配电系统进行全面的监管和管理。
通过对用电设备的合理运行管理、能耗的实时监测和能源的有效利用,大大提高能源利用效率和节能效果。
在医院供配电系统的节能设计中,需要综合考虑医院的用电需求、设备特点以及能源使用等因素,利用科技手段和管理手段,合理运用供配电系统,减少能源消耗,提高能源利用效率,实现节能目标,为医院的可持续发展和环境保护做出贡献。
供配电设计中的节能方法和措施分析在供配电设计中,节能是一个重要的考虑因素。
以下是一些常见的节能方法和措施分析:1.选择高效电气设备:在供配电设计中,选择高效的电气设备是降低能源消耗的重要途径。
例如,使用高效的变压器、变频器和低功率损耗的开关设备,可以减少能源的浪费。
2.优化供配电网络结构:通过优化供配电网络的结构,可以避免设备运行时的能量损耗。
例如,合理规划电缆的走线,减少线路的长度和电阻,提高供电效率。
3.定义合理的电力负荷:在供配电设计中,合理定义电力负荷,可以避免过度供电和低负荷供电造成的能源浪费。
通过准确测量和预测负荷需求,可以避免供电过剩或供电不足的问题。
4.采用智能控制系统:智能控制系统可以实时监测并调整设备的运行状态,以实现节能的效果。
例如,通过智能控制系统实现设备的集中管理和优化调度,可以避免设备的同时运行和不必要的能源消耗。
5.采用节能照明系统:在供配电设计中,照明系统是一个重要的能源消耗领域。
通过采用高效节能的照明设备和智能控制系统,可以实现节能的效果。
例如,使用LED照明设备替代传统的白炽灯和荧光灯,可以大幅度降低能源消耗。
6.优化电气设备运行参数:在供配电设计中,优化电气设备的运行参数可以提高能源利用效率。
例如,合理调整电动机的运行速度和负载,减少无效功率的损耗。
7.配电网络的优化:通过综合考虑供配电网络的损耗和负载要求,合理设计配电线路和变电站的位置,可以实现供电损耗的最小化,提高供电效率。
8.使用可再生能源:在供配电设计中,使用可再生能源是实现节能的重要途径。
通过利用太阳能、风能等可再生能源,可以减少对传统能源的依赖,降低能源消耗。
综上所述,供配电设计中的节能方法和措施包括选择高效电气设备、优化供配电网络结构、定义合理的电力负荷、采用智能控制系统、采用节能照明系统、优化电气设备运行参数、配电网络的优化以及使用可再生能源等。
通过综合运用这些方法和措施,可以降低能源消耗,提高供配电的效率。
供配电设计中的节能措施摘要:在供电配电体系策划过程中,节能方式及技术的合理使用,在很大程度上可以缓和国内资源紧急的情况,对国内国民经济的发展前进也有着极大的促进作用。
本文就供电、配电、电线策划、电器的选用、无功功率的补偿及照明设备的节能等环节进行分析,并提出了几种有效的节能技术,以便为供电、配电的节能作参考。
关键词:供配电设计;节能;方法及措施引言我国电能资源相对比较紧张,能源消耗量偏高,加之严重的浪费现象,节能工作显得尤为迫切。
我们每一个人都应该为当前的节能工作献出一份力量,尤其是电气设计人员,更应该认识到节能工作的重要性,在供配电设计时注重节能技术、措施的创新与应用。
一、供配电系统总体规划节能措施供配电系统的节能总体设计要充分考虑用电设备特点、负荷容量、供电分布与距离等多种因素,系统规划最好简单可靠,便于操作。
变配电所应该尽可能地接近负荷中心,这样能够在一定程度上减小配电的半径,降低线路电能损耗。
合理确定变压器的台数及容量,使其适应因季节性带来的负荷变化,能快速切换变压器,降低因轻载带来的电能浪费。
(一)降低配电线路损耗导线的选择不仅涉及供配电系统的经济、安全运行,还关系着电能损耗问题,它是供配电系统中功率传输的主要载体。
影响线路损耗的因素主要是传输系统电流与阻抗的大小,因此降低供配电线路损耗可以从这两方面考虑。
主要措施有:根据实际用电负荷的大小选择合适的导线截面与形式,如用电缆替代架空线路来降低传输线路阻抗;传输有功功率不变的情况下,可通过提高传输线路电压等级、提高传输系统功率因数等方式来减少传输线路电流,缩小线路损耗;合理设置配电箱和配电所等设备,在可能的情况下尽量将其靠近用电负荷中心;在满足施工技术要求的基础上尽量减少线路敷设长度。
此外,需要注意的是,由于不同材料的导线经济、资源、输电要求等都不一样,因此在选择线路的时候一定要综合考虑供电系统中长期运行的经济效益、供电质量安全等因素,根据具体工程实际需要来确定最优的导线形式及截面。
供配电系统的节能措施配电系统是工业和建筑领域中非常重要的能源管理系统,对于节能和提高能源效率起着至关重要的作用。
下面是一些可以在配电系统中实施的节能措施:1.优化设备布局:合理布置电气设备,减少电缆长度和损耗,并确保设备间的通风良好,避免过热造成能源浪费。
2.安装高效电源设备:选择能效较高的变压器、电机和发电机等设备,减少能量损耗。
3.使用节能照明系统:采用LED照明设备,比传统灯具更节能且寿命更长。
此外,使用光感应和运动感应器等技术来实现室内高效照明。
4.应用智能电能计量和监控系统:通过使用智能电能表和监控系统,对用电行为进行监测和分析,并及时发现能源浪费和潜在的故障,进而优化用电。
5.定期维护和检修:定期对配电系统进行维护和检修,确保设备运行正常,减少能量损耗和电力质量问题。
6.优化电力因数:采用电容器等无功补偿设备,减少无功功率对电网的负荷和损耗。
7.安装变频器:对于大功率电机和设备,可以安装变频器来控制其运行速度和用电功率,实现节能效果。
8.合理安排电气负荷:通过合理安排用电时间和使用电气设备的先后顺序,避免高峰期集中用电,减少负荷波动和能源浪费。
9.使用可再生能源:在配电系统中引入太阳能电池板或风力发电等可再生能源,减少对传统能源的依赖,实现绿色能源供应。
10.优化配电系统的绝缘和接地:通过优化绝缘和接地系统,减少电能的损耗和泄露,提高电网的安全性和效率。
11.进行配电网络动态管理:通过动态优化电力负载和调整配电网拓扑结构,实现最优的能量分配,提高配电系统的效率。
12.加强员工能源管理培训:加强对员工的能源管理培训,提高能源意识,推广能源节约意识和行为,减少能源的浪费。
综上所述,配电系统的节能措施可以通过优化设备、安装高效设备、使用节能照明系统、应用智能电能计量和监控系统、定期维护和检修、优化电力因数、安装变频器、合理安排电气负荷、使用可再生能源、优化配电系统的绝缘和接地、进行配电网络动态管理和加强员工能源管理培训等途径来实现。
供配电系统设计的节能措施摘要从供配电系统设计的角度,阐述了变压器节能、供配电系统节能、电动机节能、风机水泵节能、照明设备的节能、低压电器的节能方法和措施。
关键词供配电系统节能措施我国是能源消费大国,能源相对短缺,而能源浪费却相当严重,节能工作显得尤为重要。
节能工作的重点是:建立和健全节能管理机制,正确设计供配电系统,改革高电耗工艺,选用节能产品,更换改造低效设备,通过科学管理和合理组织生产,实现供配电及用电设备的经济运行,本文就供配电系统设计的节能措施进行探讨。
1、变压器节能(1)p0作为变压器的空载损耗又称铁损,它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成,其值与铁芯材料及制造工艺有关,与负荷大小无关,所以在选用变压器时最好选择节能型变压器如s9,sl9,sc8等。
它们采用优质硅钢片,改进铁芯结构,降低空载损耗,改进绝缘结构,适当减少电流密度,降低负载损耗。
(2)变压器额定负载传输的损耗又称变压器线损,它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小,并与负荷率平方成正比。
因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组,如铜芯变压器。
β用微分求它极值时,是在β=50%时每千瓦的负荷,此时变压器的能耗最小,但在β=50%负载率时仅减少变压器的线损,并未减少变压器的铁损,因此也不是最节能的。
(3)在选择变压器容量和台数时,应根据计算负荷及负荷性质、生产班次,综合考虑投资和年运行费用,对负荷合理分配,选取容量与电力负荷相适应的变压器,使其工作在高效低耗区内。
2、供配电系统节能供配电系统节能的主要方向是减少供配电系统电能的损失。
因此节能要点如下:降低变压器损耗;降低输配电线路损耗;采用高效节能、高功率因数电气设备;配电线路优化;供配电设备经济运行;提高用电平均负荷与最大负荷之比;提高系统功率因数。
(1)根据用电性性质、用电容量选择合理供电电压和供电方式:企业变电所应靠近负荷中心,减少变压级数,缩短供电半径。
低压配电间应靠近电气竖井,合理分布供电网络,使低压供电半径控制在100 m以内,供电线路的电压损失满足规范的允许值,减少线路电压损失。
供配电系统设计中的部分节能
【摘要】近年来,随着经济的发展,特别是改革开放以来,我国的电力行业取得了飞速的发展。
但是随着21世纪人们对于能源、自然环境等的新认识,在供配电系统的设计中也提倡技能意识和节能技术。
为了建设资源节约型和环境友好型社会,在供配电系统的设计中,针对相关的部分进行节能设计,从而为和谐社会贡献一份力量。
本文从节约能源的角度出发,简要阐述了供配电系统设计中与节能措施相关的内容,包括合理计算用电负荷;提高功率因数;抑制谐波危害等,同时还提出了供配电系统设计的节能方式,以供借鉴。
【关键字】供配电,系统设计,节能,方式,谐波危害
中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:
一.前言
我国能源和发展之间的矛盾一直是社会普遍关注的问题,要缓
解能源资源和社会经济发展之间的矛盾,必须大力推广节能产品和节能减耗的新技术,更新淘汰高能耗高物耗的产品和设备,建设节
约型社会。
电能是社会经济发展的主要能源之一,随着工业用电和生活用电的迅猛增长,供需矛盾越来越严重。
节能问题一直是我国发展国民经济的一项长远战略方针,节约电能是每一位电气设计人员必须认真考虑的问题,应该首先从设计上考虑到节约能源,以作
到未雨绸缪。
本文欲对供配电系统设计中涉及节能的部分做一点谈讨。
二.供配电系统总体规划的节能设计
根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素合理设计供配电系统,做到系统尽量简单可靠,操作方便。
变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径,减少线路损耗。
合理选择变压器的容量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行,减少由于轻载运行造成的不必要的电能损耗。
1.供电电压等级与节能
根据负荷容量、供电距离及用电设备等因素,合理设计供配电系统和选择供电电压等级。
供电电压越高则线路电流越小,线路上损耗的电能就越少。
变电所应尽量靠近负荷中心,以缩短供电半径,减少线路损失。
在供电电压的范围内,提高供电电压的等级可以达到节能的目的,但却要增加投资,对此必须进行方案经济比较。
供电电压与负荷大小、输送距离有一定的关系,见表1。
表一线路电压、输送功率与输送距离关系表
2.线路设计的选择与节能
输电线路有架空线路与电缆线路两种,导线电缆的截面选择过大,虽然可以达到节能的目的,但却会增加投资;而选择太小又会影响可靠运行,缩短使用寿命、危害安全并带来经济损失。
设计时,架空导线截面应按经济电流密度合理选择,较长距离的大电流回路或35 kv以上的高压电缆应选择经济截面。
三.关于负荷计算
在利用需要系数法计算负荷时,需要注意:用电设备同时运行台
数的影响和设备容量的动态变化,将导致计算结果较实际偏大,因此需要正确选择同时系数(同时系数可按负荷高峰期较大的用电设备组考虑);用电设备容量不包括备用设备容量;季节性用电设备应该择其大者计入总设备容量;单相负荷应均匀分配到三相上,当单相负荷总容量小于三相对称负荷总容量的15%时,应按最大相负荷的3倍作为三相对称负荷计算;不同类的用电设备的总容量应按有功功率和无功功率负荷分别相加。
需要系数不仅与用电设备组的工作性质、设备台数、设备效率和线路损耗等因素有关,还与操作者的技术熟练程度和生产组织等多种因素有关,需要尽可能通过实测分析确定,尽量接近实际。
计算负荷确定得是否合理,直接关系到电气设备得选择是否合理,如果计算负荷确定过大,会造成投资和有色金属的浪费;如果计算负荷确定得过低,又会造成电气设备和导线长期过热,增加电能损耗,影响设备使用寿命和用电安全。
四.变配电设计中的节能
1.合理选择低压电器
低压电器是量大面广的基础元件,就每只低压电器而言,所消耗的电能并不大,但总的用量大,采用成熟、有效、可靠的节能型低压电器是节电设计中不可忽视的部分。
2.提高供配电系统的功率因数
功率因数提高了,可以减少线路无功功率的损耗,从而达到节能的目的。
前面提到的输电线路损耗δp中包含了线路传输有功功率
时而引起的线损和线路传输无功功率时引起的线损。
传输有功功率是为了满足设备功能所必须的,是不变的。
而在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器等都具有电感性,会产生滞后的无功电流,它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端,无形中又增加了线路的功率损耗。
然而,这部分损耗是可以避免的,可以通过以下两种方法来降低消耗:
(一)减少用电设备无功损耗,提高用电设备的功率因数。
(二)用静电电容器进行无功补偿。
五.关于谐波治理
降低供配电系统中的谐波含量,可以有效地提高系统功率因数,减少无功功率,从而提高系统的能源利用率。
在工程设计中,除了通过设备的合理选型以控制谐波源等措施外,还可以采取以下谐波治理措施:
1.背景谐波含量较高或可能发生并联电容器组的电容与系统电感间并联谐振时,并联电容器组应串接消谐电抗器,并注意电抗器参数选择,防止电容谐波放大。
在调谐频率 fh 处:
在确定电抗器容量时,应使实际调谐频率应小于理论调谐频率(即希望抑制的谐波频率),以避免发生系统的局部谐振。
还应考虑一定裕度,因为当电容器使用时间较长后,其介质材料退化,从而导致电容值下降,引起谐振频率的升高。
2.设置谐波吸收装置。
谐波吸收装置包括调谐式谐波吸收装置、无源滤波器、有源滤
波器(并联有源滤波器、串联有源滤波器、串并联复合型有源滤波器)、有源无源复合型滤波器、静止无功发生器(svg)(兼作谐波抑制装置)等。
各种谐波治理设备的适用场合不尽相同。
配电系统至少满足下列条件之一时,可设置滤波器:
(一)配电系统的自然功率因数较低,需要作电容补偿;
(二)必须降低电压畸变以避免灵敏负载被干扰;
(三)必须降低电流畸变以避免馈线(如,电缆的中性线等)与设备(如,电容器等)过载。
其中,当配电系统中具有相对集中的大容量(如,200kva 或以上)非线性负载时,宜选无源滤波器;当配电系统中具有大容量(如,200kva 或以上)非线性负载,且变化较大(如,断续工作的设备等),用无源滤波器不能有效工作时,宜选用有源滤波器;当配电系统中既具有相对集中且长期稳定运行的大容量(如,200kva 或以上)非线性负载,又具有较大容量的经常变化的非线性负载时,宜选用有源无源组合型滤波器。
在无功功率变化较大且谐波严重的系统中,也可采用静止无功发生器,在进行功率因数校正的同时,也能实现对谐波的抑制。
六.结束语
当然,除了从设计角度出发采取节能措施外,还可以通过加强用电管理、合理的用电调度以及日常生活中节能用电等方面来达到用电节能的效果。
节能是一项涉及全社会的工作,广大电气设计人员在设计中应精心考虑,反复比较设计方案,拿出一套符合各种技术
指标,在满足功能需求的前提下,行之有效而又切实可行的节能措施,从而达到真正节约电能的目的,这也正是时下建设和谐社会和资源节约型社会的需要。
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