供配电设计中的节能措施分析

赵晖

摘 要：资源节约与环境友好是目前生产与社会发展的主流要求，对于与人们生活息息相关的供配电系统来说，降低损耗一直都是科学研究与技术优化升级的主要方向。供配電电力系统非常庞大，设备的更新换代、节支降耗的空间很大，做好供配电设计中的节能优化，有很强的现实意义。

关键词：供配电设计;节能;优化

供配电系统对于电力系统来说，是人们正常生产生活的基础，是我国经济的增长、技术进步的基础。在资源消耗日趋增大的今天，做好供配电系统的产能节约与损耗降低十分重要，要在设计阶段就开始改革创新与优化。同时，科技的进步也给电力系统节支降耗提供了很大的改进空间，供配电设计要改变老的思想，下大力气在节支节能与环保上，是现今最重要的研究与创新方向。

1 供配电设计中节能的主要原则

1）功能性原则。首先供配电要满足生产生活的需要，对于生产用电，在电压、电流、功率上的要求与生活用电不同，要满足基本生产，需要在设计中将发电设备、变压器、开关、线路结构设计好，满足基本的生产运转要求。对于生活用电，重点考虑稳定性与符合实际需要。

2）经济性原则。供配电设计在建筑中要考虑到经济原则，首先在设计上要合理简洁，做到线路设计、电气设备布置合理，整个系统经济有效。其次，要和建筑设计相辅相成，在采光、供暖等环节做好合理设计、合理布局，有效的利用建筑结构做供配电设计，有效的成本控制，进而提高经济效益。

3）减少损耗原则。用电设备设施使用、电力输送发热、辅助设备使用效率低等等，都会造成供配电系统的额外损耗。另外，受到外界环境影响，比如温度、湿度等等也会造成电压电流的不稳定，造成损耗提升。

4）安全稳定原则。供配电节能仍然要以安全稳定为前提，作为基础设施，供配电系统能够长期的稳定发挥作用，在消防、用电安全等方面做到安全可靠，是做设计的前提，因此，严格按照标准设计，不节省必要环节，不留安全与质量上的风险是供配电系统设计的前提。

2 供配电设计中的节能措施

1）做好无功补偿系统的设计。做好供配电系统节能一是要确保供电系统的安全可持续，二是提升电能使用的质量，三是与其他设备与周边环境的合理运行成本控制与资源的节约。供配电技术设计中，提高对无功补偿的利用效果，就可以很好的对应以上的几个原则。无功电压问题处理不好，会直接造成电压不稳。例如，对无功电压进行实时控制可以有效的处理无功补偿以及无功电压耗电问题，可以降低网损、提高电压稳定性、确保系统用电安全，以及实现自动智能监控。在对供配电线路进行无功补偿时，主要是对配电变压器进行补偿。由于变压器的空载电流占额定电流比重较大，在实际电路设计的过程中，要充分考虑变压器空载耗电。

2）更新供配电系统设备。系统设备的老化、新旧设备混用、关键设备更新不及时，往往会造成功率高，运行不稳定，调控难度大等问题。尤其是智能化设备与材料的引进，对固有的老设备、老线路更新的要求更高。做好老旧系统、设备的更新配套，能够很大的提升节能效果。

3）选择合适的导线、线路。一是增加导线截面面积。利用适合的材料，增加导线截面面积，实现缩小电阻的目的，进而降低线路的损耗。同时，要加强导线材料的研究，以保证电压质量、满足载流量、电流密度。二是缩短供电距离。线路损耗经常发生在主干线的前两段上，在大负荷的回路上则主要出现低压线损。因此，如果在增加导线截面面积的同时，合理的选择供电半径，可以在电流回路上增大线径、缩短距离，还能够节约成本，提高电网的输送功率，保证供电质量。缩短供电距离也要结合独立变电所的设立来实现，要准确的计算好负荷中心的位置，提高供配电效率。三是加强材料应用研究。要通过材料的优化来实现电阻的降低或是系统结构的简单化，最终达到节约材料，节省能源，美化环境，提高经济效益的目的。

3 供配电设计中节能措施存在的问题及解决措施

1）配电网设备更新缓慢。电网整体的架构硬件软件水平较低，差异较大，造成了带动联动功能、能力不足。变电站建设、线路更新升级工作相对滞后，部分输电线路存在线号小、老化严重现象。城乡设备差异大、工业与生活的设备使用不合理，致使设备与需求不匹配，就会造成输出不稳定，电损较大等现象。针对这种问题，主要是提高整体的基础设施建设水平，一是提高设备更新的投入，对一些不符合当前科技发展水平的、满不足了人们生产生活需要的设备要及时更新。二是要加强既有设备与新设备的配合，在现有的设备水平上，逐步逐层的再进行改造。三是加大设备更新的投入，基础设施更新需要大量的投入与有计划的更新，由于投资需要的资金多，所以要探索公私结合的方式，要让企业用电系统与区域用电系统的投入相结合，共同提高供配电系统的软硬件设施水平。

2）供配电网线路设计不够合理。一是上下层级的设计观念不同。供配电整体规划部门在设计理念上往往比较超前，不能真正的了解到基层供配电工作的实际，没有充分的调研作为基础。基层供配电设计方面，往往眼光仅限于自身利益与自身建设，没有与周边、整体设计的统一考虑，造成了设计上下层思想不统一，设计的实施效果往往不好。二是电源点分布、检测点分布不合理，线路设计实践不充分。电源点的分布不科学，造成线路迂回供电，配网运行不经济，另外设计不合理就要按需要增加变压器等设备，造成了成本与耗电上的增加，供电半径长。三是设计专业人员缺乏。在大型建筑项目或是城市建设的整体设计方面，缺少既懂电力系统设计又懂建筑设计的人才。这样就造成了设计出来的建筑或是电路系统，缺少科学性，在节能、安全稳定等方面会出现一些缺陷。

提高供配电设计水平，首先需要加强顶层设计，要在决策层达到充分的重视，在专业方面要较为精通，要有足够的管理与实践经验，指导好整体的设计施工。第二，要加强和相关部门的联系，要从不同的专业方向进行进一步的融合，共同决策，进而实现各方面的科学、实际。第三，要加强电力设计专业队伍建设，要在既有的、有很多实践经验的技术人员中提高其专业素质素养，同时，加强在校相关专业大学生的实践教学，要让懂理论与懂实践有效结合起来，进一步提升设计水平。

3）窃电现象依然严重，社会用电环境需要净化。一些商户、居民私自改变线路、绕表接线、或是更改电表之中的零部件，以达到窃电目的。另外，一些老旧电表对用电量的测量并不准确，造成了我国用电量统计的不准确，电费回收有差异，造成了国家资源的浪费，直接影响了供电企业的线损率和经济利益。针对这种现象，一是要加强制度建设，对窃电行为要在法律上强加约束，提高打击惩罚力度。二是加快更换安全性与保密性更高的智能电表，加强用电监管设备的使用，准确的测量监控，准确的打击窃电行为。三是减少测量与使用电力的误差，加强电能表误差分析，切实降低人们因误差带来的经济损失，提高人们对供电部门的信任度。四是提高全民道德水平，要通过宣传教育提高居民的责任心，并且依靠群众监督来打击窃电行为。

综上所述，加强供配电设计中节能控制，重要的是加强技术的应用与专业化程度的提升，要通过科技的手段，实现电力传输中的节支降耗。另外，社会整体的基础设施建设水平也要同步推进，进而实现整体的资源节约与环境保护水平提升。

参考文献

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[2]杨旭坤.工厂供配电设计中的节能分析[J].科技风，2019（25）.