电气节能技术论文范文

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第1篇

（1）加强运用价格机制对于用电的调控。现代社会的市场经济下，价格对普通的民众和中小型企业来说都是市场经济中重要的部分，是市场供求中的杠杆。电力工程设计中电力有时候会出现短缺的情况，所以抓好电力资源的有效配置，有效把控用户用电的最大负荷量。实施峰谷分段电价，加强对于用户用电的调控管理。

（2）节能型变压器，变压器是输变电行业中的主要耗能项目，我们要在条件允许的情况下进行改造，维护和保持三相负荷之间的平衡安全。在节能技术的设计中一定要保护三相技术的平衡性，如果三相负荷不能平衡的时候，就会带来漏电的隐患，变压器负载荷度与电流间是呈正比的关系的，灵敏相的漏电会直接导致变压器功率损耗的加大，不灵敏相的漏电还会直接引发触电事故。危害到人身安全以及财产损失。

（3）减少设备的无用功的消耗。在电力工程的设计中可以设置并联电容器来减少供电中感性负荷的产生来控制电能的损耗，作出无功补偿。无功补偿大大降低了无用功的损耗，节省了可开支。动态的无功补偿是无功的发生器巨大提升，这种方法产生的谐波少，有效地改善了供电质量。相关的设计人员应当从多方面考虑，敢于创新实践，主动寻求更多新型的节能能源，完善设计人员素质和技术，进一步提高电力节能措施。

（4）对运行中的电压进行实时有效的调节。电力工程设计中在电压及线路上作出一定的调节，理调节电压的运行，保证供电的质量，实现有效的节能，根据电压的平方和有功的耗损之间是正比的关系的理论，自动调节压力的变压器可以一定程度上保证输出电压的稳定性。另外在制定节能措施中要注意自然因素和部分人为因素。

（5）新能源的应用，风能和太阳能是我国电气新能源开发的重要资源，电气新能源的开发分析随着工业经济的迅速发展，我国能源问题也面临着越来越严峻的挑战，除了要从意识上技术上节约电能之外，还应当大力开发电气工程新能源。将开发新能源作为现阶段节约能源战略的重要措施之一。煤炭是我国主要的电力能源，但能源利用的效率很低下，与天然气相比，煤燃烧时每单位能量排放的二氧化碳量也要更多。所以，要着手调整和优化能源结构。我国很多地区和企业已经开始采用新能源发电，一定程度上为减少了城市污染。天然气在安装中比煤的价格便宜，更适合大范围运用。积极研究和寻找开发新型节能技术。和世界先进理念接轨，寻找更多有效的节能技术，多方位开展节能工作，选择节能设备，并利用到可以利用的天然资源，减少污染物的排放。

2电力工程节能中存在的问题及完善

（1）变电所的位置以及低压供电线路设计不合理造成的电力消耗。由于实际地理条件的变化或生产需求的不同，变电所位置不合适，使供电总线路过长压力变大。或者的为了节约资金，减少了配电箱的数量，导致配电箱超负荷运行，增加了线路使用压力和线路以及开关的损耗。

（2）对电力节能改造的资金和技术投入不足，人员意识上对电力节能不够重视，过多重视眼前经济效益，对节能改造问题就不再那么重视。对电力节能方面的管理问题，在定期对电力计量工作当中不严谨，技术水平较低。在这种情况下我们就要在新的电力设计中考虑到节能的措施，及时改造旧的高能耗电力设计，提高对节能的重视，加大对节能应用的力度，逐步实现电力的节能降耗。

3结语

第2篇

建筑内供配电系统的设计，需要根据整个建筑的负荷容量和供电距离及设备的特点来进行具体考虑，在此基础上对供配电系统进行合理设计，确保供配电系统稳定，不仅操作简便，而且结构上简单可靠，在进行变配电所设计时，越接近负荷中心越好，通过将配电半径进行有效的缩短，从而实现对线路损耗的有效控制。

2合理选择变压器的容量

变压器能耗量较大，所以对于建筑内变压器台数和容量选择时需要根据负荷的情况进行合理设计，同时还要对不同季节负荷的变化进行充分的考虑，确保变压器能够做到灵活的投切，确保其运行的经济性，对于可能导致损失的轻载运行则尽量避免。因此对于季节性用电设备，则宜设立单独的变压器，同时将一些重要的负荷和维持正常工作需要的负荷要集中在一台或是几台变压器上，其他不重要的设备另设变压器，这样有利于在使用备用电源时方便切除。

3合理选择导线的经济截面

长期以来在对电力电缆选择时，通常电缆的截面会根据发热载流量、短路电流和电压来选择，以满足安全为基础，然后确保截面的最小化，这样可以实现节约。但这样进行设计的结果往往导致电能损耗费用增加，进而导致运行成本的增加。所以对于电缆截面的选择，还需要考虑到经济载流量，确保选择的导线截面具有较好的合量性，降低线路的损耗，确保在电缆的生命周期内实现总费用的最小化，按电缆的经济载流量(经济电流密度)合理选择导线的经济截面，减少线路损耗，并使得电缆在寿命周期内总费用最低。而且经济截面要大于发热截面，这就确保了电缆运行上的安全性，减少了安全隐患的发生。同时在选择导线时，还要对电阻率进行充分的考虑，以选择尽量小的电阻率为宜，设计中避免导线长度过长，使负荷中心与变电所能够尽可能的靠近，以实现供电距离最短，从而实现节能的目的。

4配电线路的节能

4.1选用电导率较小的材质做导线。以铜芯最佳，铝芯次之。国家从节能、环保的角度出发，提倡采用铜质导体。

4.2减小导线长度。首先，变配电室应尽量靠近负荷中心，以缩短供电半径，减少线路损耗；其次，线路尽可能走直线，少走弯路和回头路，减少导线长度；最后，对于环形供电方式，为降低线路的电阻值，宜将开环运行改为闭环运行。可明显降低线路损耗。

4.3增大导线截面。按经济电流密度法合理选择导线截面，以减少损耗；对于比较长的线路，除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失等要求外，宜加大一级导线截面；除消防等重要负荷或大容量负荷外，应优先采用母干线分支方式配电。

5照明系统的节能

照明系统的节能设计，一方面照度、色温、显色指数要达标，另一方面又要达到节能的目的。由于电气照明设备的耗电量与照明设备用电使用时间、照明设备的损耗、房间面积、照明器数量等因素成正比关系，与照明电气的发光效率成反比关系。因此，照明系统的节能设计可从以下方面来考虑。

5.1减少设备使用时间。在设计的时候，楼梯间、走廊这样的公共场所可采用自动控制的方式，做到人来灯亮，人走灯灭。考虑到线路损耗，对于面积小的房间可采用一灯一控或二灯一控：面积较大的房间采用多灯一控的方式。同时，设计时，应充分利用天然光。

5.2提高光源的利用效率。首先要改善环境的反射条件。即建筑物内的墙壁、天顶、地面以及家具的表面尽量光滑、色彩尽量选用浅色。当然考虑到健康因素，屋顶和墙面的光反射系数宜在55％~60％之间，地面宜为15％~35％。

6结束语

第3篇

1.1提高变压器选择的科学性

在最近几年，我国的经济发展水平不断提高，科学技术也有了很好的发展，所以变压器的种类和性能也有了很大的发展，很多新型的变压器也出现在了工业电气生产中，当前的新型变压器和传统变压器相比优势非常明显，最大的一个优势就体现在了节能方面。这不但环节了我国的能源紧张的现象，同时也会在一定程度上减少工业电气生产过程中所需要的成本，同时和传统的变压器相比，生产质量和生产效率都得到了有效的提升。鉴于新型的变压器有着明显的优势，所以在当今的工业电气生产中也越来越受到人们的重视。

1.2变压器的容量要合适

在选择变压器的过程中一定要重点关注变压器的额定容量，通常来说，这个额定容量必须要能够承受生产过程中产生的最大负荷，但是由于变压器也需要一定的调整，所以在生产的过程中我们也不能让变压器始终处于运转的状态，为了能够有效的延长变压器的使用寿命，在运行的过程中，一定要将其承受的负荷控制在额定负荷的60%左右，为了能够有效的达到节能的目的，最好就是要对其最佳负荷率进行适当的调整，一般将其负荷率控制在75%到85%之间。

1.3加大变压器的功率因数

生产的过程中我们都希望用最小的能源发挥最大的作用这也就是我们所说的节能，在节能方式上，对变压器的功率因数进行适当的调整也成为了非常关键的一个环节，在变压器运行的过程中，采取相应的措施增大变压器的功率因数能够有效的减少资源和能源的消耗，这样也就为生产创造了更好的条件，同时也能够更好的达到节能的目的，提高功率因数可以采取以下措施，首先就是人工措施，其次就是要提高电气设备的使用效率，人工补偿时通常情况下都会采用经典电容的方式，一般来说，补偿方式有两种，一种是分散补偿，一种是集中补偿。

2、有关工厂照明的节能技术

厂房在工业电气生产中是必不可少的一部分，大部分的工艺产品都是从厂房中生产出来，所以大多数的厂房都是24小时生产，白天的时候还没有什么影响，晚上为了能够正常工作就必须有一套完善的照明系统，厂房的建筑结构大体上都比较高大，因此照明结构的特点就包括:照明的空间比较大，悬挂的地方比较高，工艺产品在识别的时候具有一定的特殊性，因此对照明的要求也就高一些，其中包括对高效以及显色指数的要求;照明分布的要求，为了满足我们节能的大条件，我们在选择灯具的时候一定要选择高效节能型。

2.1对灯具开关装置进行改进

为了在照明过程中节省能源最有效的方法就是改进灯具的开关装置，我们选择灯具开关装置的时候要根据照明地点来进行:在一些公共的建筑场所中我们所选择的开关多为程序控制开关，比如说:声线控制、钥匙控制以及管线开关等;在一些比较小型的卧室以及客房中多选择可以进行调光的开关。

2.2科学选择节能光源

在选择节能光源的过程中一定要首先考虑国家的相关法律和规定，根据其使用的用途选择适当的节能光源，在选择光源的过程中一定要采取相应的措施使得其使用效率达到最佳水平，在一般情况下，为了使其能够体现出更好的节能型，在生产中选择混合型节能光源。

3、结语

第4篇

笔者从大量实践经验和相关案例分析，归纳总结后认为减少供配电线路的电阻应从以下几个方面入手：（1）优选导线类型，尽量选择电阻率较小的导线，以铜芯导线为较佳，尽量少选铝芯导线。（2）合理规划供配电线路走向，避免出现迂回送电等问题。供电线路敷设过程中药尽量走直线避免走弯路；要尽量将配电变压器布设在负荷中心位置，减少供电半径，降低电能输送距离。（3）合理增加导线截面。增加导线截面势必会增加导线成本，但要充分考虑后期导线运行情况，要结合线路损耗等方面进行综合考虑。尤其对于供电距离较长、供电负荷较大的导线，应在满足电流载流量、热稳定、继电保护配合以及电压降等特性的基础上，优选大一级界面的导线进行供电，以降低运行损耗，达到节能降耗的目的。

2电气照明系统的节能技术措施

据一些统计文献资料表明：照明用电约占全国总用电量的11%以上，其中居民照明约有70%以上依然采用低效高能耗的灯具，比高效节能灯具大约要多耗电50%以上。由此可见，建筑电气照明系统具有非常强大的节能降耗潜力。

2.1优选高效节能光源要根据使用场所、面积等因素，合理选择光源。高压钠灯虽然其发光率最高，但由于其存在色温低、光色偏暖等问题，同时显色指数只有40-46之间，因此，通常用在路灯场合。建筑物内部应优选T5、T8等紧凑型荧光灯、LED节能灯、金属卤化物等等高效节能光源，以达到节能降耗的目的。

2.2采用高效节能的灯具要从效率、配光等方面，优选高效节能的灯具。建议在满足眩光限制要求的基础上，应优选直接型灯具，同时室内灯具的效率宜大于70%，室外灯具效率宜大于55%。要结合照明场所的功能结构，优选控光合理的灯具。尽量采用电子镇流器，其除了具有启动电压低、噪声小等优点外，还比常规电感镇流器功耗要低50%-75%，节能效果非常明显。优选灯具控制设备，开关设备、附件等应优选低能耗、高光效、无频闪等优良功能的光源用电附件。

2.3采用高效节能的照明控制系统根据照明场所功能需求，合理设计高效节能的照明控制手段。应充分结合Internet、GPRS等通信手段，结合现场总线控制技术、网络地址控制技术等，按照经验和照明功能，根据各种不同的“预设置”控制方式和控制手段，对不同时间段、不同场所的光照度进行准确可靠调节管理，实现舒适照明、智能照明和节能照明。

3建筑电气动力设备系统的节能措施

要充分统计动力设备负荷容量，合理采取变配电中心集中补偿、就地补偿等技术手段，提高供配电系统的功率因素，降低有功损耗。要结合建筑电气动力系统的设备负荷、功能等，合理选择变频节能调速、软启动等节能降耗控制手段。通过变频器、软启动器等控制设备，根据电机运行工况，智能自动调节电机输入电源频率，以达到随系统中水压、气压等负荷波动而及时调节，确保电机设备工作在高效工况区，达到节能效果，同时降低启动电流减少启动电流对电机等设备的冲击。

4结束语

第5篇

1.电网规划

电网节能的实现首先要重视电网规划的内容，电网规划可以将电力进行合理的资源配置，平衡不同的电压等级，并且通过负荷的预测，在区域内进行合理的电网分布设计。合理的电网规划要实现配电设备以及负荷用量的相互协调，这就要求了在电网规划技术上，提高预测的能力，无论是长期的负荷预测，还是短期的电力运行统计，要最大程度降低误差，提高准确性，这样才能提高电网的有效利用率，借助电力设备，为社会与城市的发展提供便捷的能源供给，促进电力行业的飞跃性发展。电网规划中，要首先安排电压结构，并且将电压配置调整到最优的状态，在各个等级的分布中，将用户电压层的损耗降到最低，这样也能平衡不同的电压层次的负荷预测准确度，并且合理配置电网的分布。从目前的电力行业的发展情况来看，电网分布要以电压等级分配为基础，重点针对区域的用户的用电情况，在供电容量以及供电安排上实现优化配置，最大程度避免过度消耗和电力能源的浪费，这样也防止了过高的电容量承载过低的电压，提高了供给的效率。

2.电网运行

在电网的运行中，最主要的是电网的负荷管理问题。要实现电网的节能，首先要根据电网的基础配置来确定容量，并且根据年度情况进行运行的设计规划安排，这样才能保证电网的高效率运行。在技术的革新方面，也要通过技术的有效应用，在不同环节中，提高预测的精准程度，这样确保负荷在不同阶段，都能满足电网运行的基本要求，在保证经济效益的前提下，实现电力供应的节能，发展集约型的生产模式。在电网运行的时间安排方面，需要满足以下几个方面的内容。首先，较高层次的电网对于下级电网的供电，要满足安全性的基本要求，同时要实现经济运行的核心目标，在模式的规划设计方面统筹考虑，顾全大局，着力改进电网中存在高能耗低效率的部分。其次，较高层次的电网对于下级电网，要保证常态下的负荷转移的损耗最小化，负荷在进行其他回路过程中产生的电力也比价稳定，不会出现极端的超负荷情况。再次，在运行的时间安排方面，要确保运行网络的设计能够最大程度提高经济效益，将传输能耗降到最低，符合节能的基本要求，同时通过技术测算，在不影响电力稳定供应的前提下，实现社会效益与经济效益的统一。最后，要定期进行电网的运行检查，重点对于运行方式的负荷配置进行检验，及时制定无功的补偿措施。

二、节约型供电企业的电网节能技术探讨

1.主变压器节能

节约型供电企业的电网节能技术探讨中，首先要讨论主变压器的节能，提出35KV的变压器容量为20MVA，从现在的电力发展水平来看，可以降到10-13KW，采用这个标准，可以将其他的电力变压器逐渐更换，将损耗较高的电压器换成损耗较低的设备，这样最大程度提高变压器的工作效率，实现节能的目的。

2.配电变压器的节能

投入使用的配电变压器也要注重节能效益，最优选择为S11，SHB11系列的圈铁芯节能变压器，并且与非晶合金节能变压器相配合，提高配电变压器的工作效率，降低能耗。总而言之，要以过去的S9系列为基础，将叠片式的铁芯进行升级改造，提高配电变压器的节能功能。供电企业中比较老旧的配电变压器要进行维修或者更新，淘汰一些高能耗低效能的配电变压器。S11系列的优势在于，铁损电量可以在原来的基础上再降低15%。

3.电能表节能

在供电企业进行电网节能的过程中，电能表节能是重要的构成部分。在固定区域内，对于用户使用的电能表，要进行整体的电能表更换工作。由于电能表本身具有一定的损耗，而且耗费的电量比较高，电磁电能表的启动需要较大的电流，这时非常容易导致电量的超负荷，因此供电企业可以推行电子电能表。如果将数百万个电磁电能表全部更换，那么每年节约的电能约为800万千瓦时。

4.降低配电网的线损

在电网分布中，通常情况下，比较低的低压网络，损耗电量的比例往往最高，因此供电企业要重点关注低压电网，采取技术手段降低损耗。降低将该比例降的技术途径是对配电变压器扩大分布面积，降低损耗的重点在于减少低压线路供电半径与供电负荷量，这样控制低压线路的长度，提高中高压电网的分布面积，有利于从根本上降低配电网的线损率。

三、结束语

第6篇

钢铁冶炼系统中，节能技术的问题，主要表现在方法单一上。我国钢铁冶炼行业运营中，节能一直是社会关注的问题，虽然钢铁冶炼行业积极提倡节能，但是其在实际节能中，仍旧采用的是单一的节能技术，无法在根本上降低钢铁冶炼的能源消耗，很难提高钢铁冶炼生产的效率。钢铁冶炼系统中，如果要引入先进的节能途径，就要以冶炼系统的整体为主，需要消耗大量的资金，如果缺乏资金支持，钢铁冶炼系统的节能技术，就无法落实到位。钢铁冶炼行业，综合考虑到钢铁利用率、节能减排指标等，已经注意到成本投入在冶炼系统节能中的重要性，关键问题是，社会对钢铁的利用率，不能为钢铁冶炼行业带去足够的资金效益，进而阻碍了节能新技术的发展，增加了钢铁冶炼系统的节能压力。

2电气工程及其自动化中存在的问题

2.1能耗大。虽然电气工程自动化技术的出现为人类的发展进步做出了巨大贡献，但是我们不能因此就看不到其本身存在的弊端，其中，摆在当前最为棘手的问题就是对于能源的消耗过大。在电气工程自动的发展系统本身带有复杂性，被应用的范围逐步扩大，对于能源的需求量也与日俱增。电气自动化是以消耗电能为主，作为当下最为先进的技术之一，对其本身最为基础的要求就是要做到在运作过程中保证误差小，并且准确有效，所以，就需要大批量的电气设备共同运作，如此，对于电能的消耗可谓是不计其数，与我们国家提出的走绿色节能的可持续发展道路存在差距。2.2质量水平较低。就现阶段的发展而言，电气工程自动化技术已经得到的飞速的提升，但纵观整体发展情况而言，其质量水平还处在发展低端。尤其是最近几年，人们对于生活追求的品质不断攀升，相应地也加大了对电气自动化水平的要求，但是我国对这一领域研究的时间还不是很长，对于相应的管理流程和先进的发展模式还不能很好的予以把控，特别是在自动化工厂的生产环节，相关人员只关心结果而忽略过程中的质量问题。但是，众所周知的是，如果电气的生产质量得不到有效的保证，就会发生一系列的用电事故，严重的会造成爆炸、火灾等重大安全事故出现，需要引起人们的深思。2.3集成化程度低。　顾名思义，集成化的主要运作原理就是把所有需要的东西做还集合工作，上文已经提到过，虽然电气工程自动化近年来的发展势头迅猛，但由于起步过晚，　虽然在努力的向集成化方面靠拢，确切的来说，现在还处于自动化阶段，技术水平发展有限，集成化技术还不成熟，各个体系和功能之间还无法做到有效的集成连接。所以，还达不到及时实现资源的有效共享，在一定程度上影响了电气自动化功能的发挥，使电气自动化工程技术滞后。

3对电气自动化工程中节能设计技术

3.1减少线路传输产生的耗损。由于无法对线路上的电流做出改变，所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以，可以从这几方面做起，减少导线电阻：（1）使用功率较小导线；（2）使用相对较短的导线。这样做可以避免在布线过程中少走弯路，减少人员的工作量，有效减少电能耗损，同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离，也是减少供电的距离；（3）使用截面积大较大的导线，如果条件允许，可以选用较大截面积的导线，有效减少电阻产生的耗损。3.2无功补偿。电力系统在运行的过程中，配电设备中的无功功率占有较大的容量，所以存在较为严重的电能耗损的情况，不仅影响到电压，还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说，无功功率主要表现在功率低，尤其是当功率过低的时候，用户需要向相关部门缴纳一定的罚款，因此如果说能够使用合适的无功补偿设备，就可以保证功率的平衡，有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损，从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响，那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收，同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用，因此可以让电容器和无功功率进行抵消。利用电气相关设备在进行无功补偿时候，有几处要格外注意：（1）利用电容器在进行无功补偿的时候，一定要根据电压容量，电压负荷，自然功率，目标功率等参数来确定电容器的容量，同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波，需要通过串联定量电抗器来消除谐波；（2）以参数的物理量来确定无功的电流，功率的参数，从而有效避免投切振荡现象。

4结束语

综上所述，电气自动化对于节能设计的要求是为了响应绿色生产的理念，也是为了响应可持续发展的需求，同时也是时展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步，但是随着社会的发展，电气自动化节能技术仍然需要进行不断完善和发展，不断优化配电设计，在科学利用电力资源的同时，还需要不断提高电力系统的运行效率，并最终达到节能的目的。

作者:吴尚坤 单位:山东钢铁集团日照有限公司

参考文献

[1]陆伟.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国高新技术企业,2015(07).

第7篇

关键词:建筑电气 ，节能 ，技术

Abstract: China is energy shortage country, in recent years, with the high speed development of economy, energy consumption and demand is gradually increasing, power consumption and rapid growth, how to rational use of energy, reduce the energy consumption, actively develop and promote the construction of electrical energy saving has the very vital significance.

Keywords: electrical building, saving energy, technology

中图分类号：TU201.5 文献标识码：A 文章编号：

引言

作为能源消费大国，我国的能源相对短缺，石油和天然气每年都要依靠进口，其次由于其能源利用率低，所以在每平方米建筑中的能源消耗约为发达国家的2至3倍。因此我国建筑电气节能技术论文的发展空间巨大。近年来，电气能源供需矛盾激化，建筑用电是能源消耗的主要部分，所以我国建筑电气节能技术的发展迫在眉睫。如大量使用节能产品，不仅每年可节约用电数十亿度，同时可以延缓温室效应，这样同时造福了经济与社会环境。

1建筑电气节能的主要内容及措施

1.1 空调系统的节能

空调系统的能耗占建筑能耗的40-60%，而且目前空间设备的选型普遍偏大，节能空间较大。

1.1.1建筑设备监控系统(BA)

建筑设备监控系统(BA)主要是对建筑物的空调设备，包括冷热源(制冷主机、锅炉)、水泵(冷冻泵、冷却泵、热水泵、补水泵)、冷却设备(冷却塔)、末端设备(新风机组、组合式空调机组、风机盘管)的监控。从节能角度而言，在保证环境舒适、保证一定的室内温度和湿度的前提下，尽可能减少机组的运行，以节约能源。建筑设备监控系统(BA)在大多数智能建筑中使用，经过了十多年的经验积累，逐渐成熟，理论上其节能效果可达20-30% 。但由于这种系统涉及空调技术和自动控制技术，需要很好的配合和现场二次编程、后期维护技术要求高、成本高等因素，系统的开通率和运行尚未理想，有待完善。

1.1.2主机房模糊控制系统

此技术主要是通过全面的参数采集，运用现代模糊控制技术，对主机房的主机组、冷冻水系统的水泵和冷却水系统的水泵进行控制，实现空调冷媒流量跟随负荷的变化而动态调节，确保整个空调系统保持高效协调运行，降低能耗。这种系统的特点是只集中于主机房的设备，容易实现，节能效果显著，逐步得到推广。

1.1.3蓄冰空调技术

冰蓄冷空调是指在夜间用电低谷时段，开启制冷主机，将建筑物所需空调冷量制备好，并以冰的形式储存起来。在白天用电高峰时段，关闭制冷主机，进行融冰供冷，达到同样降温的效果。采用该技术的意义在于，为用户降低电费的同时，达到电网移峰填谷的目的。

1.2供配电系统的节能

1.2.1正确的负荷计算

供电设计中，负荷计算是确定建筑物容量选择设备的基础，也是节电的基础，负荷计算偏大，必须导致设备选型过大而浪费资源及耗电。目前的负荷计算常用单位指标法和需要系数法。单位指标法是按不同建筑物提出的单位面积变压器容量装置指标，适用在方案设计及初步设计时估算负荷用。需要系数法引自工业企业的负荷计算，现在民用建筑中套用，在施工图设计阶段中用作负荷计算用，作为选择变压器和导线的依据。

1.2.2合理选择变压器负荷率

变压器每天24小时运行，本身有一定损耗，包括两部分，产生于铁芯的铁损和初次级绕组的铜损。制造厂设计时，负载为50～60%范围内，变压器处于经济运行区，即运行最经济，这是降低变压器损耗的一种方法。

1.2.3选用低损耗变压器

目前普遍使用的干式变压器系列已发展至11型。按变压器行业的规定，每一个新的系列均比前一个系列节能。例如新型低损耗干式变压器SCB11型与SCB10型相比，空载损耗平均低10%，负荷损耗平均低10%。

在TN和TT系统接在型式的低压系统中，应选用D.Yn11接线的变压器。这类变压器的优点是三相电流不平衡时，变压器仍可得到充分的利用，也有利于抑制三次谐波，有利于节能。

1.2.4灵活选择变压器容量、台数和供电方式

变压器的单台容量一般不超过2000KVA为宜。对于南方地区，只制冷、只在夏天使用，有明显的季节性。办公大楼空调设备只在上班时使用，此类设备宜使用专用变压器，按季节性或时间性停用。其供电方式应灵活、在变压器间设低压联络开关，可以在一定季节或晚上停用部分变压器，以节约能源。对体育场馆，非比赛用电时可停用部分变压器，用部分变压器供整个或几个场馆用电。

1.2.5合理选用电缆导线截面

合理选择电缆、导线截面。在满足允许载流量、运行电压损失等各种技术指标的前提下，应按经济电流密度合理选择电缆及导线的截面，从而降低电能损耗。

1.2.6改善电力品质

随着电子产品的增多和可控硅调光、变频调速设备的使用，网络中的高次谐波成分增加，使变压器发热增大，中性线电流增大，电耗增大。因此，对建筑物的电气设备应认真分析其产生谐波的可能性和数量。治理谐波的方法就是在电网中装设谐波滤波器。谐波滤波器分无源滤波器和有源滤波器两种。无源滤波器是由电容器和电抗器串联而成，结构简单，且价格较低，用得较多。当网络的非线性负载及谐波较稳定时，应选用无源滤波器装置。当网络的非线性负载变化较大，谐波不稳定，且无源滤波器不能有效工作时才选用有源滤波器。目前对用电设备产生的谐波值很难作出准确的计算，只能凭工程经验估算，运行后再作相应调调整。

1.2.7应急电源的选择

目前使用的应急电源有柴油发电机组、UPS不间断电源、EPS应急电源、蓄电池组等。每一种应急电源各有特点，可以适用于不同的场合。从容量考虑，发电机适合大容量的设备(如消防水泵、电梯)，可靠性高，但自起动时间较长、一般要求15秒以内起动并带全负荷。UPS容量较小，但切换时间短，一般为2~10毫秒，特别适用于容量较小、要求切时间短的设备，如计算机房、音响设备。EPS容量比UPS大、但切换时间稍长，在250毫秒以内，适用于照明及动力负荷。从节能角度考虑、UPS和EPS都利用蓄电池作基本电源，需要对蓄电池充电、消耗电能。因此，从节能考虑，宜使用柴油发电机组作应急电源。

2建筑电气节能技术的发展前景

我国的节能体系目前仍处于初级阶段，相比一些发达国家已经建立起的各具特色的建筑节能体系稍有不足。如英国、美国、加拿大、日本等国家先后建立起了节能评估体系，在各国的建筑节能技术实施过程中都依靠该体系的规范和准则，采用定性定量的方法，对电气节能的效果和电气节能技术进行评估。

相比之下，我国的建筑电气节能技术评估体系并没有建立，显示出了相对的不足性。因此需要我国尽快学习先进国家的经验并分析自身的不足之处，扬长避短，这将有利于我国在短时期内取得建筑电气节能技术发展的巨大进步。我国现在实行的建筑节能标准和规定对电气节能内容没有做出具体的规定，加大了操作的难度。所以，国家建筑行业的相关部门有必要对电气节能和建筑节能测评体系的建立采取硬性措施和实施内容的规定。

近几年我国开展的基础数据统计的工作，对各地区不同气候特点评估，已着手对当前用电情况和建筑电气运行的数据统计，在进行比较分析后，就将进行定量分析，针对不同的问题和不同地域的实际情况采取不同的节能技术改造，针对各项新产品和新技术的出现，国家出台对应的鼓励措施，这都有助于科研效果和科研动力的加大，使科研成果快速传换为大范围应用的产品，从而形成科研进步和生活节能的良性循环。在此基础上，国家可指定出操作性强、实施审核简便的科学测评体系，明确划分一些建筑电气节能技术强制性措施，在实施过程中加强管理，使建筑电气节能技术论文发挥实效，以取得长足的发展。我国建筑电气节能技术的发展前景直接关系到建立节约型社会的发展大计，将创造我国经济效益和社会效益双丰收。

3.结语

节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题，而建筑电气节能设计的空间还很大，因此，在这过程中扮演重要角色的电气设计人员，应在设计中精心考虑，反复衡量，除了在安全性、可靠性、经济性等各种技术指标满足功能要求的前提下，同时，电气设计人员还要综合考虑各种因素，将节能技术用到建筑电气设计中，精心思考，反复斟酌，从而真正达到提高效率，节约能源，为经济的可持续发展和节约型的社会做出应有的贡献。

参考文献

1孙萍.建筑电气与智能化专业本科实践教学改革探讨[J].吉林省经济管理干部学院学报[J],2010,(02):109-112.

第8篇

关键词 电气工程；电气管理；节能技术

中图分类号TU85 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）43-0031-02

0 引言

随着我国经济的飞速发展，对于能源的需求量也越来越大，这对于电能的生产提出了较高的要求，然而通过调查研究发现，目前我国电能的合理利用率较低，尤其是在大型企业电气管理使用方面，电能的不合理应用，以及对电能管理技术的不高，都导致了我国企业电气能耗过高，相较于国外能耗水平，我国十分有必要开展企业电气节能技术的研究和应用。

为此，本论文重点对大型企业的电气管理进行分析研究，重点探讨一些先进的电气节能技术在企业管理和电气管理中的应用，以期从中能够找到合适有效可靠的节能技术，以实现企业生产成本的降低和能源的合理应用。

1 我国企业电气节能管理现状及原因分析

目前我国还是很依赖高消耗的能源增长方式，我国企业工业生产的能耗值太高，相比于国外较为先进的节能减排技术，我国的企业实现节能主要存在体制及技术上的难点，主要表现在：

l）我国工业生产集中度偏低，造成了我国企业生产能耗消耗过高，企业生产成本较高，这带来了两个问题，一是我国大型企业的生产成本偏高，使得我国企业的商品在国际上的竞争力不足；二是由于电气能耗过高，造成我国能源浪费严重，利用率不高的事实，极大的影响了我国行业的做大做强的目标。

2）落后和低水平工业装备仍然是工业节能减排的难点。我国很多企业大是大在规模大，但是其工艺水平、装备水平仍然较为落后，落后的设备运行过程中就消耗了大量的电气能源，同时落后的设备装备也导致了相应的设备检修体质的落后，这更加剧了企业电气能耗的偏高，为此，十分有必要开展企业电气管理节能技术的研究与应用。

2 企业电气节能先进技术应用探讨

2.1 生产电机的节能启动控制

我国生产企业的能耗主要消耗在电机控制方面，因此要实现企业电气能耗的节能管理，在很大程度上取决于电机设备的节能控制的实现。传统的电机软启动，只是依靠电机接线方式的改变，减小电机启动瞬间的电流冲击，进而实现减小对电机部件的冲击的目的，但是这样的软启动是从保护电机内部元件的角度出发的，并没有真正实现电机的节能减排。

电机的起动电流近似的与定子的电压成正比，因此要采用降低定子电压的办法来限制起动电流，即为降压起动。对于因直接起动冲击电流过大而无法承受的场合，通常采用减压起动，此时，起动转矩下降，起动电流也下降，只适合必须减小起动电流，又对起动转矩要求不高的场合。常见降压起动方法：定子串电阻降压起动、Y/Δ起动控制线路、延边三角起动、软启动及自耦变压器降压起动。当负载对电动机启动力矩无严格要求又要限制电动机启动电流且电机满足380V/Δ接线条件才能采用降压启动。该方法是：在电机启动时将电机接成星型接线，当电机启动成功后再将电机改接成三角型接线；因电机启动电流与电源电压成正比，此时电网提供的启动电流只有全电压启动电流的1/3，但启动力矩也只有全电压启动力矩的1/3，这样可以大大节约电气能源的消耗。

2.2 控制变压器负载

对于生产企业而言，变压器是仅次于电机的使用频率最高的电气设备，对于变压器的使用，关键是要控制变压器的负载，要实现对变压器负载的控制，可以从以下两个角度实施：

1）提高负载的负荷率

所谓变压器负载率是特指负载最大时对应的负载率，而不是指随负载变化而变化的变压器实际负载率。所谓经济负载率是指负载最大时、能使变压器有功损耗率最低、即效率最高所对应的变压器负载率。为了安全生产，减少电能损耗，合理支付电费，降低设备投资，正确选用变压器台数、容量，采取合理的运行方式和不断地调整用电负荷，是用电企业共同关心的问题。

2）削峰填谷节能

所谓削峰填谷，就是通过发电侧或用电侧的调度，将尖峰负荷时段内的部分负荷安排到低谷负荷时段内，以便削减系统的尖峰负荷、增加系统的低谷负荷，提高负荷率。因电厂是全天候持续发电的，如果发出来的电不用掉，用于发电的能源也就浪费掉了。一个发电厂发电能力通常是固定的不轻易改变的，但是用电高峰通常在白天，造成白天电不够用，晚上则是低谷，有多余用不掉发的电都浪费了，针对此现象，电力系统就把一部分高峰负荷挪到晚上低谷期，从而就利用了晚上多余的电力，也就达到了节约能源的目的。

2.3 改善企业电机设备的检修计划

企业的电气能量管理系统主要是根据监控与数据采集系统的数据以及其他相关信息对企业内各种电气设备进行调度优化管理，从而实现企业的节能降耗。

对电机实施状态监测，就是对电机的输出特性参数进行实时检测，如电机输出电压，输出电流，输出转矩等特征参数，通过设置合理的传感器将这些参数监测并采集出来，纳入负反馈环节实现对电机的闭环控制，从而进一步提高电机的运行特性和运行效益，真正实现电机能耗的降低；另一方面，随着电机运行时间以及服役时间的增加，电机的各部分功能部件势必会发生老化、变旧等现象，造成电机能耗的迅速增高，为此，还需要为电机制定合理的维修机制。过去我国对机电设备的维修普遍都采取事后维修的策略，这样的维修策略普遍造成了维修过剩、维修不足和盲目维修的状态，人为的造成了电机运行状态提早下滑甚至恶化，造成电机能耗过高，电机未到服役期便宣告报废，因此，需要对电机运行实施状态维修策略。状态维修策略就是指定期对电机实施“体检”，通过一系列体检参数来确定电机的运行状态，并建立电机的运行状态数据库，通过对数据的分析将有可能发生的电机故障提早发现，有针对性的进行维修，进而实现控制电机能耗、节能减排的目标。

3 结论

我国企业，尤其是工业生产大型企业，均是电气能耗大户，要实现我国节能减排的战略目标，在很大程度上需要我国的大型生产企业实施和应用节能的先进技术，而现实情况是我国大型企业普遍存在电气能耗过高、节能措施应用不足的现状，节能管理水平低，配电网电能损失严重。本论文结合大型企业电气管理节能的若干先进技术的应用，详细探讨了大型企业节能减排技术的合理应用，对于进一步提高大型企业电气管理节能的技术应用水平以及节能减排目标的实现具有一定指导和借鉴意义。

参考文献

[1]唐占荣.供电企业电能质量管理与节能降耗问题研究[D].北京：华北电力大学，2005.

[2]周志强.中国能源现状、发展趋势及对策[J].能源与环境，2008(6)：9-10.

第9篇

关键字：建筑电气 ;节能设计 ;新思路

Abstract:The construction industry has developed rapidly, and the corresponding functions, people for the construction industry has also had a higher request, especially the electrical design for building more attention. China's current energy resources are relatively scarce, strengthen the construction of electrical energy saving is very important. This paper mainly discusses the building electrical energy saving design of the new ideas.

Keywords: Building electrical design; energy saving; new ideas

中图分类号：F407.6文献标识码A 文章编号

我国是建筑能源的消耗大国，能源资源相对紧缺，这一成为制约我国建筑电气发展的关键因素，因此说加强建筑电气节能显得尤为重要。尤其是十一五以来，建筑电气节能已经成为我国国民经济发展的一项长远发展战略。首先来简单的论述一下建筑工程中建筑电气节能的现状分析。

一、建筑电气节能的现状

1.1建筑电气节能技术有待提高

要实现建筑电气节能目标，最首要的任务是要保证节能技术的研发。我国的建筑业兴起时间不长，建筑节能理念更是刚刚兴起，因此说从技术方面做得还不够完善，从目前的调查情况中发现，我国的建筑电气节能技术对外具有依赖性，对内具有欠缺性，这就造成了我国的建筑电气目标实现的困难。节能技术的瓶颈成为制约我国建筑电气持续长久发展的一个关键因素，需要格外关注。

1.2缺乏必要的建筑电气节能管理

除了技术的支持外，还需要有管理作为辅助支撑。但是从目前的情况来看，我国的建筑电气节能管理方面还比较欠缺，没有形成健全的管理机制和管理理念，相关的法规也不完善，这就使得电气节能管理处于无保护的境界，既无条例的制约，有无法律的强制保护，这样不利于节能的实现，需要改进加强。

1.3建筑工程电气节能设备应用不到位

技术的支持和管理的支撑能够保证电气节能目标的实现，同样节能设备的应用也能够实现节能目标。可是经过调查发现，由于节能意识欠缺，在建筑电气施工的过程中，施工者往往没有应用节能设备，这就造成了能源的浪费。对于变压器的使用有时没有分清规格，也会造成能源的浪费，在今后的施工中需要关注。

上面几条论述了在现阶段我国建筑电气节能的现状，指出了节能的过程中存在的一些不足之处，虽然存在一些问题，但是我国大多数的建筑电气施工队伍还是秉承着节能的原则，能够合理的利用资源，实现节能的目标。下面就针对这些问题论述几点在我国建筑工程中建筑电气节能的新思路。

二、建筑电气节能的新思路

建筑电气系统节能设计的主要努力方向是减少电能损失。节能要点包括：

1）优化诸如变电设备、配电线路等以降低供配电系统电能损耗；

2）采用高效节能高效且经济可行的电气设备；

3）优化管理，提高供配电设备运行效率；

4）提高用电平均负荷与最大负荷之比，提高系统功率因数。

进行节能设计时要根据所设计建筑的实际用电负荷的特性和变化规律，正确选择和配置变压器容量和数量，合理调整负荷，实现变压器及配电网的经济运行。提高线路设计的节能水平，最大限度建筑少输配电环节无谓的电能消耗。

下面着重介绍以下几种节能设计方案：

2.1供配电装置的节能设计新思路

2.1.1变压器的节能设计

我们应该在考虑变压器损耗和短路平衡关系的基础上，选择使用短路阻抗能力最为适合的变压器，以保证供电设施的有效协调。而在电压器的节能调节上，我们可以运用硅钢片的调节能力，将电阻降到最低，从而使电流不断地增大；通过负载量的调节功效，运用微分法进行计算，有效的降低变压器的损耗，使其功率得到很好地提升。同时，我们还应当加强节能型变压器的使用以及创新改良力度，不断挖掘变压器的低消耗潜能，使其能够更好的为节能限电做出更大的贡献。

2.1.2提升功率因数

我们通过不断提升功率因数，以降低线路中的无功功率，从而使一些附属设备中因为电感性所产生的滞后无功电流不断降低，进而降低整个线路中的功率消耗，以达到我们节能的目的。同时，我们还可以通过对电感性较强的电气供电设备增设补偿性电容器以及采用无功补偿的技术手段，以降低电气设备的功率消耗和使消耗掉的功率快速得到补偿等方式来完成我们节能的计划。

2.2照明的节能设计新思路

照明节能的基本原则是在保证不降低生产、作业视觉要求，不降低照明质量的条件下，力求减少照明系统中光能的损失，最有效地使用照明用电。做好照明节能工作应注意以下几点：

2.2.1根据视觉作业要求，应根据《建筑照明设计标准》确定合理的照明标准，不同场所应有目的地进行照明。由于我国幅员辽阔，各地区经济条件差别较大，民族习惯不同，因此还应结合现场实际情况，在规范推荐的高、中、低值中确定合理的标准，对标准值的确定应掌握适度，并合理利用局部照明。

2.2.2充分利用自然光

照明的最佳光源是阳光。太阳光是免费的，不需电力，也不造成污染。在写字楼里，如果在设计时能在大楼内部引入自然光线，员工会情绪更好，效率更高。在医院里，住在靠近窗户附近的病人康复得更快。现在有些窗户可以对光谱进行选择，引入日光的同时还可保持舒适。有一些创新的技术如侧窗、天窗、光栅板和光线管道等，可将日光引入大楼内部。在灯具布置时，将所控灯列与侧窗平行，跟据日照强弱来进行灯具控制也是照明节能的有效手段。

2.3采用建筑设备自动化管理控制系统

自动控制、监视和测量是自动化管理控制系统的三大要素。通过应用信息通信、计算机网络、自动化控制等智能化技术，对建筑物内采暖、通风和空气调节系统、给排水及热水供应系统、照明和其他各类用电设备系统的运行实施能效管理，确保各类设备系统运行稳定、安全可靠，从而达到提高能效、降低能耗的目的。

2.4保证施工过程中的各个环节实现节能

要想实现建筑电气节能目标，除了要采用新型的节能技术和加强管理之外，还需要保证施工的每个环节实现节能，这就要求在设备选择上格外注意。首先需要合理选择变压器的型号和规格。为了实现节能的目标，减少电能的损耗，可以适当的降低变压器的负载率，但是这样又会造成工程投资的提高。采用非晶态合金作为变压器的铁芯，这样能够拥有特殊的磁特性，与普通的材料相比同容量能够降低损耗达到80%左右，所以说选择合理的变压器十分重要。其次要选择合适的电缆和电线。线路要尽可能走直线以减少导线的长度，低压线路要少走回头先，减少电能的损耗，同时要保证变压器接近负荷中心，减少供电的距离。同时需要注意的是可以增加导线的截面，还可以利用某些季节性的负荷线路减少线路和电阻。最后需要注意保证电动机的节能。实现电动机的节能主要需考虑电动机的工作效率和功率因数，因此说要实现电动机的节能，在进行选择时一定要正确掌握其负荷特性，分清是否是连续的。而为了降低无功功率流动引起的能量损耗，需要改变电容器集中安装的做法。

三、结束语

建筑电气设计对整个建筑工程有着直接的影响，并且对建筑物将来的使用及维护也密切相关，我们设计人员必须具有一定的超前意识，在设计中努力实现电气工程的高水平配置，减少日常生活中的隐患，以达到节能、实用、环保以及易操作等要求，为人们提供更加实用、更加贴切、更加安全的电气使用条件。

参考文献：

[1]夏治蜂 在建筑电气设计中的节能技术措施 民营科技，2012年08期

[2]聂英君 浅谈建筑工程中建筑电气节能措施 黑龙江科技信息，2012年25期

第10篇

关键词：电气设计论文；强电弱电论文；电气节能

中图分类号：F416.6文献标识码：A文章编号：

引言：

随着社会发展人们用电需求的不断加大，建筑电气的节能问题也逐渐进入到施工单位和用户的视线。对于施工单位来说，采用节能材料和节能设计方案，有助于降低长期的建设成本、吸引更多的消费者；而对于用户来讲，具有节能设施的建筑物更能让他们长期的节能，同时安全环保。

1.现代建筑电气设计

建筑电气设计要点主要体现在以下几个方面：

1.1设备用电负荷的精确计算，包括变配电所的设置，线路计算，设备选择，负荷确认等。而负荷计算是否准确对合理选择设备，确保设备安全可靠和经济运行有决定性作用。

1.2建筑供电高低压配电系统的设计，主要是要保证建筑物用电设备的供电电源可靠性及合理性。通过分析现阶段的供电系统和其远景发展情况；确定用电负荷的性质、总设备容量和计算负荷；备用容量和备用电源供电的方式。在设计中对于一般建筑物中一二级用电负荷应采用双电源供电。而对于高层建筑而言，必须全部采用双电源供电方式，具体接线布置应视负荷大小及当地电网条件而定。两个电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还装设应急电源，如快速自启动的柴油发电机组、专用馈线回路、EPS等。国内对于高层建筑的供电一般采用10kV变压器供电。部分超高层建筑根据负荷容量及等级采用35kV或更高等级电压等级进行供电。

1.3终端照明设计。照明设计既与节能环保密切相关，而且与建筑装饰美观程度有着直接的关系。由用户电表开关箱向室内配电回路，应以照明、空调及其它电器用插座分三个回路为基本回路，除以上三个回路外，尚应根据地区条件和工程要求增设厨房电器具专用回路，以及卫生间电热水器专用回路。

1.4防雷和接地设计。高层建筑的日渐增多，雷击风险也在日增长。防雷设计与配电系统的可靠性和安全性的关系随着高层建筑的越来越多而显得日益密切。

2.实现建筑电气节能设计的途径

要现实电气节能就要首先满足技术层面的节能，然后是选用性能优良的产品。建筑电气节能的方式有很多，本文认为可以通过以下四个途径实现。

2.1电源节能。尽管我国加快了电力建设的速度，提高了电力设备的运行效率，增加了装机容量，但是还有很多地方在用电高峰期出现电力缺口。电能在传输的过程中在变压器和线路中因为发热会损耗很多能量，目前，我国的线路率和发达国家相比还有一定的距离。要实现电源节能主要从降低线路损耗和变压器损耗两个方面进行。降低线路损耗的方法主要有优化电网结构，避免迂回供电，选择最经济的供电线路；选用电阻率较小的材质做导线，降低线路电阻，在线路绝缘水平允许的情况下，将线路进行升压。降低变压器损耗的方法主要有，变压器的放置靠近负荷中心，通过减少供电距离，减低线路损耗；选用耗能较低的变压器，合理安排不用用户的用电时间，提高变压器的负荷率，当同一个变电站选用多台变压器并联运行时，合理分配负荷，减少无功线路损耗，提高功率因数。电线或者电缆的载流量选择问题，应当保持与低压断路器的电流相互配合，使线路受到断路器的保护，这是每个建筑电气设计中都能够遇到，且应当保证的基本问题。总之应当充分考虑各种可能会发生的情况，在进行设计时严格按照《低压配电设计规范》，才能够确保用电的安全性。

2.2照明节能。在各类建筑中照明是一项基本的系统工程，近些年来利用天然光源的绿色照明得到重视，在保证照明质量的前提下，大力节约照明用电，照明节能的主要方法有：选用高光效的光源、充分利用天然光源、合理选择气体放电灯的启动设备、根据应用场合选择光通量维持率好的节能灯、根据照度的变化选择照明控制方式、根据照度标准的不同合理安排照明方式，例如通过流明衰减补偿，可以节省12%-25%的电能，最后适当保养灯具，进行高效的日常维护管理，延长灯具的使用寿命。

2.3动力节能。在当今社会，电动机负荷占到总负荷的70%左右，因此，动力节能是建筑电气节能中的重要因素。动力节能要遵循系统改造电动机及其他相关机械设备的原则，其主要措施有：根据使用场合的不同选择最经济的电动机，通过优化控制方式提高电动机的使用率；根据电动机铜损和铁损的不同特点采用相应的措施减少电动机的损耗，提高电动机的运行效率；选择低噪声节电型电动机；合理保护电动机，延长其使用寿命；把变频器应用于水泵、空调、电梯和风机等设备中，实现交流电动机调速，不仅能节约能源，还可以提高设备的控制灵活性。

2.4建筑设备监控系统。随着自动控制技术、计算机网络技术和通信技术的发展，出现了一种新的建筑电气节能途径，即建筑设备监控系统。该系统通过全面地对建筑物中各类设备进行控制，在满足建筑物基本功能的前提下，提供了一种更为科学高效的方法。

2.4.1供配电监控系统。供配电监控系统由计算机、控制设备和通信网络组成，是基于现场总线技术，通信网络将供配电系统、计算机、控制设备中带有通信接口的所有开关连接起来，通过检查电力系统中的电压、电流、有功功率、设备运转情况、功率因素等，然后管理人员根据监控的具体情况在计算机上进行管理和操作，从而确保供配电系统的安全运行和节能降耗。

2.4.2照明监控系统。在一些大型的公共建筑中，照明产生的耗电量通常极大，但是为了满足建筑照明的功能性需要，又不能为了节能而减少照明的数量的照度，照明监控系统的出现为科学的进行照明节能提供了条件。照明监控将不同地点、不同时间的照度转换成数字形式进行存储，然后把预定值和实际值进行比较，从而控制照明灯具的数量和照度，达到节能的目的。照明监控系统的应用不仅起到节约电量的目的，还延长了灯具的使用寿命，从而节省了运行成本。同时变化的照明控制方式还增强了建筑物的视觉效果，提升了建筑物的整体价值。

通过上述对建筑电气节能设计可以采取的节能措施可知，电源节能、照明节能和动力节能是实现建筑电气节能的重要手段，三者相辅相成、相互联系，在具体的应用中要把三者结合起来。同时要结合建筑监控系统，尽可能地合理利用节能产品和新型节能技术，更好地提高建筑电气节能效率，从而减少环境污染。

3.结束语

建筑电气领域节约用电蕴含着巨大的潜力,同时,节能具有重大意义,它不仅能有效地缓和电力供需矛盾,保证国民经济持续、高速、健康的发展,而且经济效益显著,是一种经济的电力开发形式。建筑电气节能过程,贯穿于项目的决策、设计、施工、投产、使用等整个周期。作为专业电气设计人员,应该在整个设计过程中精心考虑,严谨地进行方案比较,从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合考虑,选择合理的供配电方案,采用先进技术,选用高效设备,实施电网的经济运行技术,在节约能源、促进科学技术进步的同时,又保护了环境,取得社会效益及经济效益的双赢,保证我们高速的经济发展势头,实行社会的可持续发展。

参考文献：

[1]丘慧萍,仇洋.浅谈建筑电气设计中的节能措施[J].《经营管理者》,2011(02).

[2]曹国熙.建筑电气设计的节能措施[J].《建材技术与应用》,2008(08).

第11篇

关键词：电气设计论文；强电弱电论文；电气节能

中图分类号：F407文献标识码： A

引言：

随着社会发展人们用电需求的不断加大，建筑电气的节能问题也逐渐进入到施工单位和用户的视线。对于施工单位来说，采用节能材料和节能设计方案，有助于降低长期的建设成本、吸引更多的消费者；而对于用户来讲，具有节能设施的建筑物更能让他们长期的节能，同时安全环保。

1.现代建筑电气设计

建筑电气设计要点主要体现在以下几个方面：

1.1设备用电负荷的精确计算，包括变配电所的设置，线路计算，设备选择，负荷确认等。而负荷计算是否准确对合理选择设备，确保设备安全可靠和经济运行有决定性作用。

1.2建筑供电高低压配电系统的设计，主要是要保证建筑物用电设备的供电电源可靠性及合理性。通过分析现阶段的供电系统和其远景发展情况；确定用电负荷的性质、总设备容量和计算负荷；备用容量和备用电源供电的方式。在设计中对于一般建筑物中一二级用电负荷应采用双电源供电。而对于高层建筑而言，必须全部采用双电源供电方式，具体接线布置应视负荷大小及当地电网条件而定。两个电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还装设应急电源，如快速自启动的柴油发电机组、专用馈线回路、EPS等。国内对于高层建筑的供电一般采用10kV变压器供电。部分超高层建筑根据负荷容量及等级采用35kV或更高等级电压等级进行供电。

1.3终端照明设计。照明设计既与节能环保密切相关，而且与建筑装饰美观程度有着直接的关系。由用户电表开关箱向室内配电回路，应以照明、空调及其它电器用插座分三个回路为基本回路，除以上三个回路外，尚应根据地区条件和工程要求增设厨房电器具专用回路，以及卫生间电热水器专用回路。

1.4防雷和接地设计。高层建筑的日渐增多，雷击风险也在日增长。防雷设计与配电系统的可靠性和安全性的关系随着高层建筑的越来越多而显得日益密切。

2.实现建筑电气节能设计的途径

要现实电气节能就要首先满足技术层面的节能，然后是选用性能优良的产品。建筑电气节能的方式有很多，本文认为可以通过以下四个途径实现。

2.1电源节能。尽管我国加快了电力建设的速度，提高了电力设备的运行效率，增加了装机容量，但是还有很多地方在用电高峰期出现电力缺口。电能在传输的过程中在变压器和线路中因为发热会损耗很多能量，目前，我国的线路率和发达国家相比还有一定的距离。要实现电源节能主要从降低线路损耗和变压器损耗两个方面进行。降低线路损耗的方法主要有优化电网结构，避免迂回供电，选择最经济的供电线路；选用电阻率较小的材质做导线，降低线路电阻，在线路绝缘水平允许的情况下，将线路进行升压。降低变压器损耗的方法主要有，变压器的放置靠近负荷中心，通过减少供电距离，减低线路损耗；选用耗能较低的变压器，合理安排不用用户的用电时间，提高变压器的负荷率，当同一个变电站选用多台变压器并联运行时，合理分配负荷，减少无功线路损耗，提高功率因数。电线或者电缆的载流量选择问题，应当保持与低压断路器的电流相互配合，使线路受到断路器的保护，这是每个建筑电气设计中都能够遇到，且应当保证的基本问题。总之应当充分考虑各种可能会发生的情况，在进行设计时严格按照《低压配电设计规范》，才能够确保用电的安全性。

2.2照明节能。在各类建筑中照明是一项基本的系统工程，近些年来利用天然光源的绿色照明得到重视，在保证照明质量的前提下，大力节约照明用电，照明节能的主要方法有：选用高光效的光源、充分利用天然光源、合理选择气体放电灯的启动设备、根据应用场合选择光通量维持率好的节能灯、根据照度的变化选择照明控制方式、根据照度标准的不同合理安排照明方式，例如通过流明衰减补偿，可以节省12%-25%的电能，最后适当保养灯具，进行高效的日常维护管理，延长灯具的使用寿命。

2.3动力节能。在当今社会，电动机负荷占到总负荷的70%左右，因此，动力节能是建筑电气节能中的重要因素。动力节能要遵循系统改造电动机及其他相关机械设备的原则，其主要措施有：根据使用场合的不同选择最经济的电动机，通过优化控制方式提高电动机的使用率；根据电动机铜损和铁损的不同特点采用相应的措施减少电动机的损耗，提高电动机的运行效率；选择低噪声节电型电动机；合理保护电动机，延长其使用寿命；把变频器应用于水泵、空调、电梯和风机等设备中，实现交流电动机调速，不仅能节约能源，还可以提高设备的控制灵活性。

2.4建筑设备监控系统。随着自动控制技术、计算机网络技术和通信技术的发展，出现了一种新的建筑电气节能途径，即建筑设备监控系统。该系统通过全面地对建筑物中各类设备进行控制，在满足建筑物基本功能的前提下，提供了一种更为科学高效的方法。

2.4.1供配电监控系统。供配电监控系统由计算机、控制设备和通信网络组成，是基于现场总线技术，通信网络将供配电系统、计算机、控制设备中带有通信接口的所有开关连接起来，通过检查电力系统中的电压、电流、有功功率、设备运转情况、功率因素等，然后管理人员根据监控的具体情况在计算机上进行管理和操作，从而确保供配电系统的安全运行和节能降耗。

2.4.2照明监控系统。在一些大型的公共建筑中，照明产生的耗电量通常极大，但是为了满足建筑照明的功能性需要，又不能为了节能而减少照明的数量的照度，照明监控系统的出现为科学的进行照明节能提供了条件。照明监控将不同地点、不同时间的照度转换成数字形式进行存储，然后把预定值和实际值进行比较，从而控制照明灯具的数量和照度，达到节能的目的。照明监控系统的应用不仅起到节约电量的目的，还延长了灯具的使用寿命，从而节省了运行成本。同时变化的照明控制方式还增强了建筑物的视觉效果，提升了建筑物的整体价值。

通过上述对建筑电气节能设计可以采取的节能措施可知，电源节能、照明节能和动力节能是实现建筑电气节能的重要手段，三者相辅相成、相互联系，在具体的应用中要把三者结合起来。同时要结合建筑监控系统，尽可能地合理利用节能产品和新型节能技术，更好地提高建筑电气节能效率，从而减少环境污染。

3.结束语

建筑电气领域节约用电蕴含着巨大的潜力,同时,节能具有重大意义,它不仅能有效地缓和电力供需矛盾,保证国民经济持续、高速、健康的发展,而且经济效益显著,是一种经济的电力开发形式。建筑电气节能过程,贯穿于项目的决策、设计、施工、投产、使用等整个周期。作为专业电气设计人员,应该在整个设计过程中精心考虑,严谨地进行方案比较,从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合考虑,选择合理的供配电方案,采用先进技术,选用高效设备,实施电网的经济运行技术,在节约能源、促进科学技术进步的同时,又保护了环境,取得社会效益及经济效益的双赢,保证我们高速的经济发展势头,实行社会的可持续发展。

参考文献：

[1]丘慧萍,仇洋.浅谈建筑电气设计中的节能措施[J].《经营管理者》,2011(02).

[2]曹国熙.建筑电气设计的节能措施[J].《建材技术与应用》,2008(08).

第12篇

【关键词】水利水电工程；电气节能；设计

1引言

在经济发展的带动下，社会对于能源的需求不断增大，能源供需矛盾越发突出。在这种情况下，我国的经济发展开始从注重速度向着可持续发展以及绿色经济的层面转变，节能降耗成了一个普遍性问题。在水利水电工程中，做好电气节能设计，能够有效减少电气设备在运行环节的能耗，为可持续发展的推进提供良好的保障。

2水利水电工程电气节能设计的意义

我国具备丰富的水利资源，为发展水利水电工程提供了优秀的基础条件，尤其是在社会对于电力需求不断增长的背景下，作为一种清洁可再生的能源，水电得到了前所未有的发展，水利水电工程的数量也在持续增加。在新时期，节能减排是经济建设的首要任务，而在政府部门提出的“十二五”规划中，也明确指出，应该大力推进节能减排改造，将绿色环保工程作为发展的核心所在。从电气设备本身的运行分析，如果其长时间处于满负荷或者超负荷状态，很容易出现各种各样的故障和问题，引发相应的风险事故，在这种情况下，就要求做好水利水电工程的节能降耗工作。通过对最新的电气节能技术的应用，可以改进水利水电工程中存在的问题，在保证安全的同时，弱化风险隐患，将用电环节产生的能耗降到最低。因此，无论是利用电气节能技术进行既有工程的改造，还是开展新工程的建设，都能够取得良好的节能效果[1]。

3水利水电工程电气节能设计的措施

3.1变压器选型

在输变电环节，变压器是最为核心的设备，同时也是能耗大户。相关统计数据表明，变压器损耗占据了系统总发电量的10%，降损潜力巨大。为了更好地推动《中华人民共和国节约能源法》的实施，国家标准管理委员会于2006年颁布了《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》的相关标准，对变压器选型进行了简要说明，以期提升变压器运行的稳定性和可靠性，降低其在运行过程中的能源消耗。从变压器损耗类型分析，可以分为两种，一是空载损耗，主要由变压器设备本身的铁芯材质和内部结构决定；二是负载损耗，通常取决于导体的截面以及线圈的材质。在技术发展的带动下，变压器的结构越发合理，使用的材料也在不断改进，节能型变压器逐渐在市场中崭露头角，能够非常有效地降低变压器的运行能耗，以非晶合金铁芯变压器为例，其空载损耗仅为常规变压器的1/5。就目前而言，应用最为广泛的节能变压器是S11系列变压器，与之前的S9系列相比，负载损耗基本相同，但是空载损耗降低了75%以上，与常规变压器相比，具有自重小、噪音低、效率高、抗冲击等优点，节能效果显著。因此，在水利水电工程电气节能设计中，应该优先选择节能型变压器[2]。

3.2系统方案设计

在对供配电系统进行设计时，需要考虑用电负荷的分布状况及负荷等级，以确保系统能够保证最佳的运行状态，尽可能减少运行环节的能源消耗，实现节能减排的预期目标。在对供配电方案进行设计时，需要关注几个方面的问题：一是必须保证系统结构简单，稳定性好，同一电压等级供电系统的变配电级数以一级或者两级为最佳，避免变配电级数过多导致电能损耗增大的问题；二是必须确保供电电压合理，在其他条件相同的情况下，电压越高则损耗越小，考虑到水利水电工程的装机容量较大，应该优先选择高压电机来减少启动电流对于电网的冲击；三是应该将变电所设置在负荷中心附近，对配网进行合理布局，确保低压供电的半径不超过200m，减少线损，提升供电质量；四是应该从负荷情况出发，对变压器的容量和数量进行明确，保证变压器的接线可以满足负荷变化的要求，在进行变压器投切时，不仅需要满足基本的性能需求，还应该关注其运行的经济性，减少不必要的损耗；五是应该适当提高系统功率因数，在必要的情况下，可以进行无功补偿，以此来减少变压器和线路引发的损耗[3]。

3.3辅助控制系统设计

在水利水电工程电气节能设计中，辅助控制系统包括了公用设备控制系统、通风空调控制系统、闸门启闭控制系统以及机组辅助系统等，系统主要的可控制对象是电动机。为了能够在保证电动机稳定可靠运行的前提下，降低其在运行过程中的能耗，需要做好设备选型沟通，并对控制系统进行优化设计。可以根据电动机的实际运行工况，对其启动方式进行合理选择：在公用设备控制系统和记住辅助系统中，可以采用软启动器启动，其他系统可以选择软启动器启动，也可以选择变频器启动。通过这样的方式，能够对电动机的启动特性进行改善，有效降低启动过程中的瞬时电流，在保证电网稳定安全运行的同时，也可以有效满足水利水电工程节能降耗的需求。

3.4照明节能设计

光源的选择是照明节能设计的关键所在，具体来讲，可以根据不同工作场所的需求，选择不同的光源，实现节能降耗，同时不能影响照明的质量[4]。具体来讲，照明节能设计的措施包括以下几点：①自然光的利用：在进行电气节能设计时，应该加强与土建工程等的相互配合，实现对于自然光的充分利用，通过自然光与人工光源的相互配合，达到良好的节能效果。②高效光源的选择：在对照明高效光源进行选择时，应该以发光效率高、启动方便、使用寿命长、性价比高等为基本原则，根据不同的场所选择不同的光源。例如，在室内操作间，可以选择荧光灯；在科研部门，可以选择高压钠灯；在机械车间，可以选择高频无极荧光灯。参考《建筑照明设计标准》的相关要求，在对高效光源进行选择时，还需要关注几个方面的内容：一是如果安装高度较低，可以选择光效良好、显色性强的荧光灯，而且如果没有特殊要求，应该选择标准的直管荧光灯，便于进行更换；二是在灯具安装高度较高的场所，如果环境对于显色性有着较高的要求，可以选择陶瓷金卤灯；如果没有特殊的显色要求，则可以选择中显色高压钠灯；三是在安装高度较高，同时维护不便的场所，优先选择高频无极荧光灯，这种灯具的光效高，显色性好，而且使用寿命较长。③绿色环保照明：在照明节能设计中，不仅强调节能，还应该关注绿色环保，避免灯光对于生产生活的影响。因此，在水利水电工程照明设计中，需要在关注基本照明需求的同时，考虑照明效果，确保设计能够切实满足不同场所对于照度、色温等的不同需求[5]。

4结语

在水利水电工程中，电气节能设计非常重要，关系着节能降耗的顺利实现。对于设计人员而言，应该从工程的实际情况出发，做好电气设计方案的选择，从可靠性、安全性、经济性以及节能性等方面进行综合考虑，尽可能减少不必要的电能损耗，实现节能的预期目标，推动水利水电工程的稳定健康发展。

【参考文献】

【1】王丽花.水利工程电气节能设计问题与思考[J].中外企业家,2013(11):223.

【2】刘俊青,唐演.浅议水利水电工程电气节能设计[J].水能经济,2015(23):25.

【3】蓝雪梅.浅议水利水电工程电气节能设计[J].通讯世界,2015(23):195-196.

【4】何克拉.关于水利水电工程电气节能设计的应用分析[J].水能经济,2016(5):31-32.

第13篇

[论文关键词]：建筑电气；节能；TT系统；控制系统

随着我国经济的飞速发展，能源问题被提到越来越重要的地位。建筑的供配电系统的节能降耗问题与新能源的开发则更显得重要。我国大约有建筑面积五百多亿平方米， 能源消耗比世界平均水平高出1-2倍， 而电气建筑部分的能源消耗更是明显，因此，降低建筑电气节的能源消耗是大势所趋。而新能源的发展可以解决能源危机、通货膨胀、环境问题等许多社会问题，帮助构建社会主义和谐社会。新能源的快速发展中，与其配套的各项管理与技术内容不可或缺。

一、建筑设计常见的问题

1. TT系统配电线路接地故障保护问题

众所周知，室外照明灯具安装在室外， 需要承受种种因素的影响， 如风吹、日晒、雨淋等， 很容易使灯具受机械损伤和绝缘下降而导致事故发生， 它暴露于公共场所， 又无等电位联结， 增大了电击死亡的危险性。当采用一系统供电时， 由于所有灯具的金属外壳都是通过线互相连通的，当某个灯具发生接地故障时， 其故障电压沿线传至其它灯具上， 在户外无等电位联结而导致电击危险。故室外照明常采用竹接地系统， 为户外灯具专门设置接地极， 引出单独的线接灯具的金属外壳， 以避免由线引来别处的故障电压。许多设计者在设计时往往不进行灵敏度校验， 低压断路器在线路发生接地故障时拒绝动作时有发生， 为了提高低压断路器的灵敏度系数， 所以室外照明线路在采用TT配电系统的基础上， 尚应为电源线路装设漏电保护器作接地故障保护。

2. 负荷计算问题

JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》，（以下简称《民规》）3.4.2.3条规定用电设备台数较少， 各台设备容量相差悬殊时， 宜采用二项式法进行负荷计算， 一般用于支干线和配电屏箱的负荷计算。

3. 用电设备接地问题

《民规》14.1.3条：用电设备的接地一般可区分为保护性接地和功能性接地。保护性接地又可分为接地和接零两种型式。许多设计者在作功能性接地设计时， 往往忽略接地线截面问题。例如成列配电柜PE母排接地线截面不应小于其PE母排截面。

4. 漏电开关极数选择问题

漏电开关极数选定应遵循下列原则：第一、单相220V电源供电的电气设备应选用二极二线式或单极二线式漏电保护器；第二、三相三线式380V电源供电的电气设备， 应选用三极式漏电保护器；第三、三相四线式380V电源供电的电气设备， 或单相设备与三相设备共用的电路， 应选用三极四线式、四级四线式漏电保护器。

二、电气节能的方法

1. 充分利用天然光源

照明节能工程中的一个较为主要的内容是如何充分利用天然光源。随着人们对能源和环境保护的日益关注，建筑物中如何充分利用天然光源来节约照明用电已引起广泛重视。天然光源是取之不尽、用之不竭的能源。在照明节能的实施工程中，应当充分加以利用，制定建筑物的采光标准，确定采光方式，将采光和照明有机地结合起来。白天尽可能地利用天然光源，使建筑物内获得稳定的光照条件。同时，室内引入阳光，既能大大节约照明能耗，亦有助于提高室内温度，对于降低建筑能耗也具有重要的现实意义。目前应用的方法主要有：（1） 导光管法。（2） 采光搁板。（3） 反射高窗。（4） 棱镜窗。

2. 高效的照明控制系统设计

照明控制是照明设计中一个重要的内容，是照明设计基础理论的一部分，与灯具、光源一样是照明节能实施中不可缺少的。主要体现在以下两个方面：（1） 能营造良好的光环境。通过控制光环境来划分空间，同一空间中可创造出不同的环境氛围，体现了照明环境的舒适性。（2） 可节能。使用者需要时才开启照明，尽可能减少不必要的开灯时间、数量和过高的照度，以有利于照明的节能。 3. 科学合理地利用太阳能照明技术与产品

其一、太阳能是无处不有、取之不尽、用之不竭的清洁能源。太阳能照明技术的开发利用，可节省资源，减少废气排放，减少对地球资源的使用和破坏，保护地球环境。科学合理地利用太阳能照明在节能、环保方面具有重大的意义。 其二、 太阳能照明技术通常利用太阳能光伏发电系统，将入射的太阳辐射能直接转换为电能，提供给照明负荷。

4. 建筑电气设备的节能

（1） 空调系统。其主要内容包括： ①冷冻水与冷却水系统的优化控制； ②冰蓄冷系统的优化控制，现行的冰蓄冷控制技术还很不成熟，冰蓄冷控制策略仍需作深入研究，尤其是在蓄冰装置优先方式下的融冰策略的研究，对于提高冰蓄冷系统的能源利用效率，促进冰蓄冷技术的商业化应用具有决定性的意义； ③热交换系统温差与流量的优化控制； ④变风量系统等控制技术。（2） 给排水系统的优化控制。（3） 电动机。包括电动机的正确选型、调速方法、基于负载检测的台数控制。（4） 电梯。包括电梯的合理选型（如速度、载重量、调速方式等） 、停层计划及群控策略。（5） 电动门窗。包括门窗的节能控制、遮阳系统的自动控制等。

5. 能源的综合利用

（1） 太阳能光伏电源系统。《措施》规定了太阳能光伏电源系统的适用环境、系统设计方法、电池技术要求、逆变器的技术指标、控制系统技术要求等技术原则。（2） 冰蓄冷系统。提出了冰蓄冷系统的常用控制策略及系统配置。

另外，一些其他节能方法还可以利用：（1）、减少变压器的功率损耗，合理选择变压器的负载率。（2）、减少线路能量损耗。在一个工程中，线路纵横交错，使用的导线及电缆不计其数， 所以在线路上消耗的有功功率相当大， 必须减少线路能耗。（3）、提高系统的功率因数。一是变压器无功功率损耗很多， 应考虑在一次侧装设静电电容器进行无功补偿；二是目前的建筑设计绝大部分采用二次集中补偿。

三、结语

我国加入WTO 后，我国在建筑电气节能设计领域中面临着新的挑战，因为国外的设计公司在设计过程中十分重视环保和节能，如果我们在设计过程中不重视节能，就有可能被淘汰出局。而节电节能工作牵涉的面又十分广泛，从发电厂开始到线路末端的用户都应该高效地使用电能以减少损失。对于设计者而言，就是要合理的选用设备（变压器，电动机，电缆，照明光源等），合理确定供电电压等级以及采用新材料，新技术等。建筑电气节能设计潜力很大， 应精心考虑设计方案， 选择高效节能设备， 应用先进的设计技术， 按照节能标准合理设计。

参考文献

[1] 陈众励， 赵济安， 等. 建筑电气节能技术综述[J]. 楼宇自动化，2007.4.

第14篇

【关键字】：污水处理 电气节能 措施

中图分类号：[TU992.3]文献标识码： A 文章编号：

目前国家已经非常重视节约能源，这就对污水处理厂能源消耗提出了很高的要求。在保障污水处理量和尾水达标排放的前提下，合理的选择设备，优化运行管理方案，采取有效的节能措施，才能节约能源的使用，并有效降低投资成本及处理成本。本文以重庆某生活污水厂为例，通过对该污水处理厂能耗构成的分析，着重对能耗构成中电气节能措施进行分析和探讨。

1污水处理厂能耗构成分析

污水处理厂由于需要提升污水并需生化处理污水，需要大量的工艺用电设备（如提升泵及鼓风机等），为之需配套大量的供电及配电设备，并需设置较大的车间及水池池体。因此，污水处理厂在运行过程中会产生较大的设备电能消耗及电气设备自身损耗，所以必须采取有效的节能措施。措施主要分为工艺节能、建筑节能和电气节能三部分。

1.1工艺节能

本项目运行中主要能耗是工艺设备用电、药剂、电气设备损耗等。而主要耗能设备是污水提升泵、污泥提升泵和鼓风机设备、送水泵等，用电量约占65%。污水处理厂污水提升泵、污泥提升泵采用高效率的潜水式污水泵。在确定水泵型号时力求水泵的实际运行工况点位于水泵特性曲线的高效段，并且进水泵及回流污泥泵装有变频调速及软启装置，可根据水量情况由PLC自动控制以达到节能目的。曝气池采用低速潜水推进器，其池形和推进器布置合理，使其单位体积输入功率最低。此外微孔曝气器选用微孔橡胶膜管式曝气器，提高了供氧量能力及转移效率。鼓风机选用高速离心风机效率高，采用变频控制供气，根据生化池溶解氧DO值，控制风机转数，风量调节范围为50%～100%，降低能耗，节约电能。污水处理厂部分出水进行深度处理后充分回用于厂区绿化、道路浇洒、冲洗水等，减少新鲜水用量，此外还可用作脱水机滤带冲洗水。

此外本工程工艺流程尽量减少转折和迂回，降低污水、污泥提升扬程，节省电耗。并尽量采用渠道配水，使水头损失降低到最低限度，以节约能源。

1.2 建筑节能

屋面采用膨胀珍珠岩作保温、隔热处理。单层建筑外墙采用240mm厚灰砂砖，外贴聚苯板做保温。建筑门、窗采用铝合金节能材质。

1.3 电气节能

除上述工艺节能措施以及建筑节能措施外，电气系统的节能措施同样至关重要。主要包含供配电系统节能、电气线路节能、电气设备节能、控制系统节能、照明系统节能等措施。下文着重分析探讨各项电气节能措施。

2污水处理厂电气节能措施分析

2.1供配电系统的节能措施

2.1.1变配电间的合理布置

由于本项目主要用电设备是鼓风机，额定功率为132KW，故在贴邻鼓风机房侧设置变配电间，满足变配电间应尽量布置在负荷中心的要求。本变配电间又在厂区中心位置，这样可减少配电半径、降低供电电缆的初始投资及线路损耗，而且对供电的稳定性、安全性也有提升作用。

2.1.2 供配电级数应减少

本污水处理厂总用电负荷为 1400kW，供电电源电压采用 10kV，用电设备为 0.4kV，考虑尽量减少配电级数，减少电源配电环节的损耗采用10 kV直变 0.4 kV 的变压器，有效降低由于配电级数过多造成的电能损失。

2.1.3 合理选择变压器容量及台数

合理选择变压器容量及台数，可以使其运行在最佳经济负载率附近，并且可以根据用电性质合理调整变压器的运行台数，减少变压器轻载导致的电能浪费。根据变压器的有功功率损耗特性曲线可知，其最低损耗率一般发生在电力变压器负载率为0.6~0.7之间。负载率太高或太低都会使变压器有功损耗增加，因此考虑变压器的合理运行，一般根据污水厂负荷变化特性，使变压器负载率控制在0.5~0.7 之间为宜。

根据上述原则，本项目采用2台800KVA变压器，2台变压器同时使用，使负载率为63%，达到了低损耗运行范围。同时由于本工程属于二级负荷，两台变压器又同时互为热备，事故保障率可达80%，在单台变压器事故状态下另一台变压器能保证全厂80%的负荷运行。按此设置也降低了设置冷备变压器的前期投资。

2.1.4优化供电系统的无功补偿

对于污水处理厂来说，一般仅设置一座变配电间，厂区供电由敌他配电室内低压配电柜来实现，一般采用低压配电柜集中补偿，在低压配电系统内设置无功补偿装置进行集中补偿。根据污水处理厂实际的负荷状况进行无功量的自动调整，增加电网中有功功率的输送比例，降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，同时降低变压器额定容量。本工程要求污水厂设置无功补偿装置后使功率因素达到0.9以上。

另外由于污水厂非线性负载（如需变频控制的水泵、风机）等较多，变频器产生的谐波电流对供电质量及供电外网都有一定损害，使变配电和用电设备效率降低，加速电缆绝缘老化而使其容易被击穿。本工程在补偿柜内设置削峰扼流器及消谐阻抗器，能有效降低谐波对系统的危害，减少自身电能损耗。

2.2 电气线路的节能措施

2.2.1合理分配电气的负荷

在电气负荷方面的分配上，要尽可能的使三相负荷能够平衡，尤其是对于照明负荷供电、路灯负荷供电等供电设备的回路上，应该要考虑其平衡以及合理性，这样可以很好的规避由于单相负荷太大所造成的线路损耗。本工程建筑物内照明配电箱内配电回路单路按L1、L2、L3顺序依次分配三相负荷，并使各单相的容量总和接近相等。路灯配电箱内配电回路单路按三相负荷分配，路灯电缆为三相五线制，路灯按相序L1、L2、L3分别接线，达到三相负荷平衡。

2.2.2正确对电缆以及导线截面进行选择

在进行电缆的选择时，要根据导线及电缆的经济电流截面进行。在进行导线以及电缆的选择时，还要考虑工作电流以及短路电流，根据电缆的投资以及使用寿命进行合理经济的选择。线路阻抗以及电流是配电线路出现电能损耗的重要原因，根据公式 P损耗= I2R 可知，线路损耗与线路的阻抗成正比、与电流的平方成正比，再由公式 R = ρL/S截面可知，线路的阻抗与导线的导电率和长度成正比，与导线的截面积成反比。所以，在进行配电线的选择时，要尽量选择具有高导电率的导体，同时还要适当增大导线以及电缆的截面，这样方可降低线路的电能损耗。本工程所有电力电缆及控制电缆均选用铜芯电缆，选用原则：电缆载流量>=断路器额定电流值>=设备额定运行电流值。同时考虑线路电压降，保证压降控制在5%以内。

2.2.3缩短线路的长度

线路应该尽可能的走直线，将导线以及电缆的长度降低。进行电路设计时 ，应当合理设置电缆走向，将污水处理厂的变配电房安放在鼓风机房附近，而将回流污泥泵房等负荷集中、距离较远的负荷点处设置分配电房，以实现对电能的二次分配。这样就可以有效的降低电能损耗，同时还可以很好的提高用电的可靠性以及安全性。

2.3 电气设备的节能措施

2.3.1选择和使用节能型变压器

型号不同的变压器，因为其材料以及工艺原理等不同，在进行电能传递时的效率就不同。在进行变压器的使用和选择时，应该尽可能的使用节能型变压器。根据不同变压器节能和价格差的回收年限计算，绝大部分低损耗节能型变压器资金( 比普通变压器投资高出部分) 的回收年限为2~5 年，因此应优先选用高效、低损耗、节能型变压器。本工程选用SCB10真空浇铸干式变压器，该产品具有过载性能强、绝缘性能好等特点。同时总损耗比同容量油浸变压器少20%~30%，具有节约能源的特点。

2.3.2选择和使用高效能电动机

在配合工艺专业进行电动机的选择和使用时，应该尽可能的采用高效能的电动机。由于污水处理厂对于电动机的能耗具有特别的要求，因此在进行电动机的选择时一定要注重节能型和高效性两方面因素。对于污水厂来说，节能型高效电动机尤为重要，尤其是一些大容量潜水设备，在设备选择时一定要剔除不合格产品，电机达不到节能要求的必须禁用。在本项目上要求电动机效率必须大于90%，尽量减小电机功率，减少电动机的自身损耗和电能消耗。

2.4 控制系统的节能措施

2.4.1正确的对变频调速节能设备进行选择

在污水处理厂中，风机、水泵等设备的负荷数量及容量均比较高，在进行设备的选择时，通常是按照污水处理厂的最大需量来进行选择。但实际上，这些设备正常运转时的负载比设计的时候要小很多，势必造成能源的利用率偏低，造成能源的浪费。因此，一定要选择合理的变频调速机。污水处理厂的电机一直处在高速运转中，电机的磨损较为厉害，相应的电机的维护成本就较高。根据流体学相似定律可以知道，水的流量同转速是正比关系，因为功率同转速的三次方是成比例的，同时，因水泵是采用调速控制的，当流量减少的时候，转速所需要的功率就近似的按照流量的三次方进行下降。通过使用较为新型的节能设备，通过计算机进行控制，对设备的负荷状态进行实时的跟踪，并在此过程中对风机的风量以及水泵的流量进行调节，不仅能够节约电耗，控制效果还比较明显。本工程变频器选用针对水泵和风机的西门子MM430系列，该产品采用最新 IGBT 技术、具有数字微处理器控制、线性v/f特性及平方v/f特性等特点，完全满足使用要求。

2.4.2加强对控制系统的选择力度

由于污水处理厂的设备较多，同时污水处理的工艺比较复杂，所以选择设置智能化的精确控制系统。本工程采用先进的中型PLC控制系统，根据厂区构筑物及设备分布，设置3套PLC分站，分别对分站控制范围内仪表及设备进行信号采集及智能化控制。同时在中控室设置一套SCADA系统，作为人机界面，工人能直观的了解污水厂设备及工艺运行情况。该系统可以对相关的参数进行调节，结合上位机内设置的专家系统，保证污水处理厂的供电设备的开停以及运行的时间更加的合理，同时还能够最大限度的实现节能。如本工程进水泵池一期设四台潜水泵三用一备，一台水泵带有变频调节装置，泵池设液位计一台。泵的运行采用水位控制,即将泵池的液位控制在给定值要求范围内。PLC根据泵池水位通过变频自动进行调节控制水泵运转台数，根据每台水泵的运行时间，自动轮转同级别水泵使运行时间相等。尽量保持泵池高水位运行，这样可降低泵的工作扬程，在保证抽升量的前提下，降低电耗，实现节能。水泵的开停次数不可过于频繁，保证每台水泵的投运次数及运行时间基本均等，降低设备损耗。

2.5照明系统的节能措施

2.5.1 最大限度的使用高效的光源

由于污水处理厂的大型车间及大型池体比较多，应当尽可能的采用金属卤化物灯或大功率细管径荧光灯等高效节能型光源。对于污水处理厂的办公室、值班室、控制室这些场所使用三基色细管径荧光灯、紧凑型荧光灯或小功率金属卤化物灯等，不采用白炽灯。在满足照度的前提下，尽可能采用高光通量产品，降低单位面积功率值，这样有利于电气的节能降耗。

2.5.2对节能型光源的用电附件进行正确的选择

气体放电灯镇流器质量参差不齐，应淘汰普通电感型镇流器，使用低损耗的镇流器，如电子镇流器及低损耗电感镇流器等。电子镇流器的PFC电路提高了线路的功率因数，减少线路电流，再者电子镇流器没有电感镇流器的涡流损耗，可减小线路损失，提高供电质量。选用的气体放电灯应在灯具内设就地补偿电容，可提高功率因数，降低额定电流，从而降低线路损耗。

2.5.3对灯具的控制方式进行调整

污水处理厂的办公室、值班室内的灯具一般采用一灯一控的方式，对于污水处理厂的大型车间一般采用多区域的控制，不仅实现了电气节能，同时还能够很好的满足照明的需要。对于污水处理厂的公共通道可以采用声控开关，对于污水处理厂的道路照明选择光控和根据季节设置时间控制相结合的方式，避免一些人工误操作，尽量减少道路灯具开启时间，有利于电气节能。

3结束语

本文通过理论结合实际案例，对污水处理厂进行全面能耗分析，采取有效的电气节能措施，降低生产过程中的电能消耗，节约能源，满足国家对污水厂提出的节能建设要求，并使污水处理厂整体经济效益有所提高。

参考文献：

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[4]李海英,张贵杰,孙贵石.降低中小型污水处理厂能耗的有效途径[J].节能, 2007(3).

第15篇

【关键词】 火力发电厂 电气设备 节约能源 降低能耗

火力发电厂是中国的基础能源单位，长期以来都承担着供给电力能源的责任，且要确保所提供的电力能源能够充分满足电能用户的需求。火力发电作为应用电力资源的过程中的一种存在形式，也要确保所提供的电力资源能够最大程度地满足当前的社会发展需要。虽然科学技术的快速发展，高端科技元素被用于火力发电厂运行中，使得锅炉的燃烧效率得以提高，当能源传输的时候而出现的热量损耗已经明显减少，但是，由于中国电气技术起步较晚，相比较于发达国家，我国火力发电厂的节能技术依然存在着滞后性。特别是电气设备的损耗问题，还没有切实得到解决，而这直接关乎到火力发电厂的生存与可持续发展。

1 火力发电厂运行中所存在的电气设备损耗问题

1.1 火力发电厂运行中存在严重的铁磁性损耗问题

当火力发电厂处于运行状态，较为普遍存在的损耗形式就是铁磁性损耗。随着发电厂的各种电气设备运行，磁场环境就会产生，而且这些磁场会出现交变的现象。在这样的运行环境下，就会影响到铁质的材料，而导致其出现了严重的损耗，并由此而导致发电厂的运行成本提升。从技术的角度而言，当这种磁场环境对铁质的材料产生不良影响的时候，由于损耗形式的存在会使得线路在传输电能的时候的热量存在形式发生了改变。在电磁场中有大量的热量存在于其中，就会导致整个的磁场温度瞬时提升，这就必然会对电气设备的使用性能产生影响，使其功能性难以发挥出来，甚至会造成电气设备的损坏，使得电气设备的使用寿命降低。从现行的火力发电厂运行情况来看，这种问题的存在是非常普遍的，也是亟待解决的问题。

1.2 火力发电厂对电气设备的运行管理缺乏科学性

火力发电厂的管理是否规范，直接关乎到其运行效率和经济下效益。确保火力发电厂的系统化运行也是确保其持续稳定发展的重要保障。从目前的多火力发电厂管理情况来看，虽然已经形成了规范的管理体系，但是在具体执行中，就会由于缺乏严格执行而导致管理水平不高，对火力发电厂的长远发展非常不利。比如，对于火力发电厂的运行管理，存在着监督不到位的现象，加之工作人员的管理水平不高，技术素养不足，就会影响运行管理的质量。如果火力发电厂在运行管理中没有实现创新，就会对其正常的运行造成负面影响，从而影响了火力发电厂的未来发展。

1.3 火力发电厂电机的能量消耗量大

火力发电厂运行中，电机是发电的重要电气设备。但是，所使用的电机消耗的电能过大，特别是火力发电厂会使用大型的电机，比如，大型的电动机、大型的变压器等。当这些设备运行的时候，就会将火力发电厂的电能大量消耗。要降低这些电气设备的电能消耗量，就需要采用节能降耗措施。这也是火力发电厂运行中需要直接面对的问题。从目前的火力发电厂电气设备配置情况来看，并没有从发电厂的实际运行情况出发选择电气设备，且在接线方式以及在运行参数的选择上都存在着不合理性。所以，火力发电厂在选择大型的电机设备的时候，要对发电厂的电气设备实际需要充分考虑，还要使得电气设备能够满足火力发电厂的运行需求，以达到节能降耗的目的。

2 火力发电厂的电气设备节能降耗的处理措施

2.1 火力发电厂要根据电厂运行实际选择电动机

火力发电厂运行中，电动机是极为关键的电气设备，其运行效率直接关乎到发电厂的运行质量。S着中国社会经济的发展，各个行业领域大量地使用电气设备，火力发电厂为了满足日益增长的电能需求，已经对原有的发电模式予以改进，引进了技术先进的发电设备。火力发电厂的生产辅助机械要实现有效做功，就要应用三相感应电动机通过旋转之后拖动完成。当三相感应电动机运行中，就会带动各种机械设备完成机械化施工。可见，生产辅助机械做功属于是系统化工程。电力拖动所要完成的任务是将电能转换为机械能，整个过程都是通过电动机的运转来实现的。在电动机的带动下，使得生产辅助机械启动、运转，调整速度并制动作业。当电动机处于运转状态的时候，主要的运行理论就是电磁理论。感应电动机处于运行状态的时候会对有功功率和无功功率进行消耗，前者实现了电能向机械能转换，后者则将旋转磁场建立起来。所以，电动机的能量消耗就会有所降低，不仅可以有效地提高运行效率，而且还可以使得有功消耗量得以降低，相应地，运行功率因数就会有所提高，随之，无功消耗就会有所减少。

火力发电厂要实现电气设备的节能降耗，就要取缔原有的低效率运行的电动机而采用高效运行的电动机。通过采取这种节约能源的措施，可以为提高电动机的运行效率，提高功率因数奠定良好的基础。高效电动机是运行效率很高的电动机，与普通的电动机相比较，其能源消耗量会降低五分之一。高效电动机的运行原理是，在组成部件的使用上，包括转子铁芯以及定子铁芯等等，都采用的是电工硅钢片，这种材料的导磁性比较高，损耗率也比较低，属于是质量优良的钢片。从制造工艺技术上，也是目前较为先进的。所以，当电动机处于运行状态的时候，就会提高运行效率，降低损耗，随着功率因数的提高，电动机运行的热稳定性也会有所提高，从而延长了电动机的使用寿命。

虽然高效电动机的运行效率非常高，而且能够起到节约能源、降低能耗的作用，但是，与普通的电动机相比较，制造成本也相对较高。如果火力发电厂的辅助机械并不需要对运行状态进行调节，就可以使用高效电动机取缔原有的普通电动机，可谓是非常有效的方法。要调节电动机的运行状态，就要对辅助机械进行调节。采用高效电动机所存在的不足之处在于，其不仅制造成本比普通电动机要高很多，导致高效电动机的价格高，而且其维修成本也比较高。当高效电动机运行的时候，是能够实现定速运行，对于火力发电厂电力生产中需要调节流量的问题依然无法有效解决。所以，火力发电厂在选择电动机的时候，要根据发电厂的实际情况进行选择。如果经济条件良好，就可以应用高效电动机以改善发电厂的运行环境，不仅可以使得发电的投入成本降低，而且还能够达到节约能源、降低能源消耗的目的。

2.2 火力发电厂的变压器要避免空载运行

火力发电厂为了满足自身的发电需要，通常都安装有备用变压器，这种变压器为高压启动，一方面是作为备用的变压器存在，同时还发挥着启动发电厂电源的作用。备用变压器的容量通常都会等同于最大的高压厂用变压器的容量，如果其在火力发电厂运行的过程中处于空载运行状态，能源消耗量是非常大的。如果在对备用变压器进行设计的时候，将其启动的设计和备用的设计转变为“冷备用”的设计，就意味着当备用变压器处于备用状态的时候不带电，就可以降低能源消耗，由此而节约了电力能源，降低了发电厂运行成本。但是，火力发电厂在使用冷备用的时候，要与电网的运行规定相符合。备用变压器采用“冷备用”，在进行变压器设置的时候，要使备用变压器在启动的过程中不会带有公用的负荷，而应将这部分负荷合理分配到1号机组高压厂用变压器上和2号机组高压厂用变压器上，并确保所输出的电能能够满足用电规范，以提高用电的可靠性。

2.3 火力发电厂中照明设备应尽量选用节能型灯具

火力发电厂日常生产和工作中，长期使用的照明设备也会大量的消耗电力能源且产生大量的照明损耗。随着技术的不断发展，相对于之前大功率的照明灯具来讲，节能灯具的好处已经显现出来：一个白炽灯泡的平均寿命是1000小时，一个普通日光灯的平均寿命是6000小时以上，而现如今大力推广的LED节能灯具使用寿命理论可达100000小时。它跟白炽灯泡相比节能90%，跟普通日光灯相比节能60%，LED型节能灯理论上1000小时仅耗1度电。且其绿色环保、安全可靠，不含汞和铅等有害元素，利于回收、利用，并且不会产生电磁干扰。从以上分析我们可以看到选用节能型灯具已经是一个必然趋势，其在节能降耗方面有极大的推动作用。因此，火力发电厂大力推广使用节能型灯具是做好节能降耗从实际出发的一个关键环节，是真正能够将节能降耗行动从小处着手的表现。

3 结语

综上所述，因火电厂在发电时，会消耗大量的电能，要想在电气方面做好节能降耗工作，应尽量节省厂用电率。为了解决电气设备能源消耗过大的问题并且还应保证机组的安全正常运行，必须相应的采取一系列针对性措施来降低能耗，以实现能源可持续发展的目标。

参考文献：

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