关键词:节能技术;工业供配电设计;运用
1节能技术应用在工业供配电设计中的作用
现阶段,节能减排成为社会发展重要研究课题,同时,进行能源优化也是确保自然资源和社会稳定生产的主要途径,保证能源资源分配合理化。工业供配电设计中融入节能技术,在一定程度上确保了资源合理分配。由此可见,节能技术在工业供配电中的重要作用,贯穿始终。在具体工业供配电设计中结合具体要求进行技术优化,保证节能技术作用优势的发挥,解决能源紧张问题。
1.1推动企业结构优化
供配电设计应用节能技术推动企业利用现代化能源,即:风能、光能、太阳能,其技术的应用帮助企业实现转型与优化,帮助企业实现可持续发展。
1.2节省经济投入
现阶段,我国不同区域的电网差价加大,尽管在用煤量同等的机组内其电价也具有较大不同,使得企业在经济效益上难以确保稳定。部分企业为扩大生产而选择花较高价钱购买电能源,使得经济投入增加而影响企业效益提升。而节能技术的出现,将有效解决这一问题,确保了电能源的应用效率,有利于企业实现经济效益最大化。
1.3完善电网结构
随着企业改革的深化,电网结构也打破了传统的形式实现了创新。如果在现阶段电网调度中融入节能调度,将对电网性能的提升具有重要作用。完善了电网结构,实现了优化。
2工业配电设计总规划方面
2.1配电所方位变更
工业配电设计需要在总规划时期就针对节能技术做出安排。国家必须有相对长远的眼光,在设计供配电设施之前,就要针对系统的特点和性质对配电所位置进行合理的选择。工业厂区根据功能不同有多种分类,如储备区、生产区、中转区、服务区等区域所需的电量和电压都有所不同,需要针对不同区域的功能特性的不同,有针对性地配置配电所,将需要电量较小的区域整合,将需电量大的区域分割,令配电设施之间有所联系,减少输送过程中电量的损耗。
2.2路线选择
电压越高、电能损耗越小,这是电路的基础物理知识。在其他条件相同的前提下,提高线路电压是减少运输损耗的重要举措。在保证电器设备负载不超过限度、供电距离合适的前提下,通过确定实际用电量,提高输送电量的电压,从而达到降低成本的效果。在工业配电设计中,因为工业用电数量巨大,在基数大的前提下,输电环节的损耗也同样巨大,降低能耗是首要考虑的因素,因此需要针对设施的距离和位置选择合理路线,减少电能在传输中的损耗。
3在供配电设计中对节能技术的应用
3.1对高效节能电气设备的选择
为使节能技术能够有效的融入到供配电的设计中,要求相关设计人员能够从多角度出发进行选择,首先是选取具有高效节能的电气设备,而变配电中的变压器本身就属于消耗较高的设备,当对变压器的选择不恰当时,会造成加大电能损耗。由于在工业企业所消耗的无功功率中包含变压器和异步电动机以及线路等,其中与异步电动机相关的设备占总比的70%,变压器设备占总比的20%,电线则占总比的10%,这就使得实现降低线路的感抗,可以通过挑选合适的变压器和电动机的方式进行处理,通常情况下相关企业会以10kV或者35kV的节能变压器为准。而当相关功率在一定的范围内时,为使相关的自然功率因数得到提升,可以通过采用同步电动机和间隙工作制设备相结合的方式进行处理,但是要求该设备能够具备空载切除的功效。而在对电工机的负荷进行选择时,要求相关参数能够高于额定容量的40%左右,当要求变压器的负荷率能够高于60%时,则将其控制在75~85%的范围内为最佳。但是不管以哪种形式为基础的供电企业,都需要将变压器的回收率纳入到考虑的范围内,通过降低能源消耗的方式,使电能得以节约的同时实现降低企业运营成本的目的。另外在对点攻击的选择过程中,首先要求该电动机每年运行的时间能够有一定的标准,一般是以3000h以上为准,其次要求该节能型的发电机中单机的容量较大,最后保证该电动机能够长期处于低负荷的工作状态下。
3.2对供配电中功率因数的提升
提升功率因数也是提高工业供配电系统节能效果的有效方式。一般工业企业会采用补偿的方式来提高功率因数,也就是对电压较低位置的无功功率使用低压电容器进行功率的补偿。而对于电压较高的位置则采用高压电容器来补偿无功功率。具体的补偿方式包括就地补偿、集中补偿、分散补偿等形式。在补偿方式的选择上,应当以节能的效果最为主要的考虑因素,并根据无功功率的特点对几种补偿方式进行综合应用。
3.3对供配电中抑制谐波的应用
抑制谐波同样是在变配电设计中用来节约能源的重要节能技术,通常情况下可以将谐波理解为给供配电系统造成较大影响的事物,由于谐波在供配电系统中不仅会使相关的供配电系统消耗大量的电能,同时还对其中例如变压器等相关设备造成一定的破坏,为此想要提升供配电设备的工作效率,通过抑制谐波的方式能够有效的进行处理,一般情况下可以利用滤波器对其进行抑制,但是在实际的安装过程中,需要注重的是利用有源和无源相结合的方式对滤波器进行使用,其次应当在变压器的低压范围内进行滤波器的安装。另外由于在工业配电设计中的节能技术还会涉及到线路、灯具以及相关设备等方面的内容,因而在进行节能设计的过程中,需要充分考虑到这些相关因素会造成的影响,并以此针对性的采用节能措施进行处理。
3.4照明系统的节能设计
照明设备也是工业生产过程中重要的能源来源,选择节能型的灯具能够起到良好的节能效果。当前市场上已经有很多节能效果较好的灯具设备,如LED灯具、半导体灯具等,此外通过充分利用自然光源、设置自动光源、光照亮度的调节、缩小照明区域大小等方式也可以起到更好的节能效果。照明系统所耗费的电能在整个工业生产中占到了很大的比例,因此必须对其进行合理地节能控制。具体的方法包括以下几个方面。首先,对供配电系统中所需要的照明设备数量进行科学的计算,并按照我国的照明设备使用标准、照明功率、亮度等参数进行照明设备的选用和安装;其次,在进行照明设计的载重分配时应当根据三相载重的方式进行分配,确保分配的合理与均衡,从而防止电能在电线上的过量损耗;最后,在照明系统的设计时要注重照明灯具与光源的选择,新型的T5与T8灯具在节能效果上要远高于传统的白炽灯,而紧凑型的荧光灯具则比传统灯具具有更长的使用寿命。高压钠灯的节能效果要高于汞灯。设计人员在设计照明系统时应当充分考虑到这些因素,充分发挥节能灯具的优势。
3.5人工无功功率补偿
人工无功功率补偿是指通过在系统中装配无功功率补偿设备来提高功率因数。无功功率的损耗情况不同,所采取的补偿方式也有所不同,当前常用的补偿方式包括并联电力电容器、分散补偿、集中补偿的方式等。无论采取哪一种补偿方式,都要以达到最佳的节能效果为目标。
结语
在工业供配电的设计过程中,合理的应用节能技术,不仅能够满足我国当前可持续发展的需要,同时还能达到节约能源的目的,由此可见该技术对于工业供配电系统有着重要的意义。但是在实际的运用过程中,节能技术属于一项较为复杂的研究项目,同时由于节能技术在我国的工业配电设计中的研究并未取得一定的深度,这对于节能技术的进一步使用是极为不利的。对此,要求相关研究和设计人员,能够在工业供配电的设计过程中加强对该技术的重视与研究,同时从多个角度出发进行考虑和分析,从而得出最好的研究成果。
参考文献:
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