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摘要：能源节约，环境保护是我国的永恒话题。众所周知，电力在现代社会中属于一项极为关键的珍贵能源，在工业与生活用电量的不断加大下，导致供电市场上出现了供不应求的情况。所以，随着能源的日渐紧缺，我们必须合理使用有限的能源，降低能源消耗量，这是当前社会上最为关键的事情之一。本文主要对供配电设计中的节能方法和措施进行了分析和探讨。
关键词：供配电设计；节能技术；重要性；有效措施
中图分类号：U223文献标识码： A
引言：
在我国能源消耗中，电力资源的消耗所占的比重较大，在供配电设计中实施节能措施十分重要。对于电力企业来说，电力节能的实施有利于电能质量的提高，对优化资源配置也有较高的影响。而且，电力节能一旦实施，对优化电网结构、控制购电成本来说有重要意义。在供配电设计中，我们通过优化电力设计、正确选择电气设备、加强照明灯的节能设计等措施，减少了电力能源的消耗，进一步保证了电力行业的稳定发展。
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的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起到了很好的效果。
3、电力节能设计能够控制购电成本的增加
目前，由于投产时期一些不合理的现象，上網电价千差万别，即使在相同煤耗量的机组中，电价也又多不同。由于一些新能源发电的电价相对较高，这使得企业间存在着一定的利益差距。为此，一些电网企业开始提高购电成本，这也给企业造成了一定的负担。实施电力节能措施有助于提高电能利用率，减少购电成本的提高，进一步降低购电费用的变化幅度。
二、供配电设计中的节能方法和措施
1、电气设备选择
1.1配电变压器的布置
由于变压器深入负荷中心布置，可以减少低压侧线路长度，从而降低损耗。因此，在对农村负荷设计时，我们考虑的重点是变压器应位于负荷“平面”中心，而在城镇居民建筑特别是高层建筑中，则应该尽可能将是变压器置于负荷“立体”中心：即如有可能，变压器不一定置于建筑楼的底层或1层，在满足安全和其他条件下，甚至可以考虑将变压器置于建筑楼的中间层位置。
1.2配电变压器的型号选择
虽然，国家公布淘汰落后的变压器，如SL7、S7型及其以前的高能耗等产品，设计人员应牢记于心而不再采用，但也不要搞一刀切：全部选效率最高的变压器（如非晶态变压器），因为这些变压器的设备费用太高。正确的做法是，根据负载特性进线选择。变压器在电网中长期运行则选技术特性优者、短期运行则可以略次，备用变压器则可以更次之。对长期稳定的大负荷，其变压器应选技术特性优秀者，使节能效果明显，而负荷小、变化大则可以考虑技术特性良者就可以了。其次，在城市中我们应尽量选用接线组别为D，yn11的变压器，以有利于对付日益严重的谐波。
1.3配电变压器的容量及台数选择
一般设计手册都这样认为，根据负荷性质、地区供电条件、用电容量、运行方式以及负荷发展等因数综合考虑变压器的容量和台数。一般我们在实际工作中，配电变压器绝大部分是双绕组变压器，根据规范，其终合功率运行区间划分如图1。
图1双绕组变压器终合功率运行区间划分
图1中，ΔPZ%=f（β）为变压器终合功率损耗率与平均负载系数β的函数特性曲线。变压器运行区间划分为，经济运行区为βJZ2≤β≤1，最佳经济运行区为1.33βJZ2≤β≤0.75，非经济运行区为0≤β≤βJZ2。据此，当我们进行负荷计算而得出计算负荷的视在功率SC后，不要粗糙的选用变压器容量Se≤SC，而应该为了让变压器以后在最佳经济运行区运行，应将变压器容量选用条件设定为：Se≤SC/0.75。
2、人工无功功率补偿
在工业企业的供配电设计中，通过对电动机、变压器等感性负载进行科学的选型，可以提高这些在工业企业无功功率损耗中占较大比重的用电设备的自然功率因数。
同时，可以进行人工补偿无功功率，即采取装设无功功率补偿设备的方式进一步提高功率因数。对于感性负载的人工无功功率补偿，一般采用并联电力电容器的方法。为了尽量减少线路损耗和电压损失，宜就地平衡补偿，即低压部分的无功功率宜由低压电容器补偿，高压部分的无功功率宜由高压电容器补偿。可以根据具体情况，选择单独就地补偿、集中补偿和分散补偿等形式以及手动或自动的投切方式。以节能为主进行无功自动补偿时，在调节方式的选择上，应采用无功功率参数调节的方式。
在采用并联电力电容器进行人工无功功率补偿时，由于并联电容器的容性阻抗特性，以及阻抗和频率成反比的特性，使得电容器容易吸收谐波电流而引起过载发热，当其容性阻抗与系统中的感性阻抗相匹配时，容易构成谐波谐振，使电容器发热导致绝缘击穿的故障增多。因此，一般在采用并联电力电容器进行人工无功功率补偿的同时，要采取相应的谐波治理措施，防止谐振造成的电容器绝缘击穿故障。
3、照明系统节能设计
3.1照明灯具及光源选择
灯具的选择对节能来说至关重要，居民用电工具多为灯具用电，所以选择高效节能的灯具至关重要。采用高效灯具。照明设计中应注意使用高效节能灯具，灯具效率即灯具的出射有效光通与光源总光通之比，灯具反射面的反射比越高，设计越合理，灯具效率也就越高，当然也该从灯具的寿命、能耗、维护性能等方面综合考量。现在上市的大量节能灯具也要根据适用场所进行合理选择，如客厅场所面积较为大，宜采用高效的LED灯或者紧凑型荧光灯作为照明光源，餐厅。居室、卫生间要逐渐淘汰白炽灯，可以选择紧凑型荧光灯或三基色细管径直管荧光灯，居民区电柱则宜选用电磁感应无极灯等适用于高大空间的灯具，对于住宅区室外照明，尽量采用高压钠灯、金卤灯等高强气体放电光源，不宜采用白炽灯。卤钨灯、白镇流高压汞灯等高能耗光源。合理的照明光源选择可以很好的避免浪费，达到综合效益。单端荧光灯、三基色荧光灯、细管荧光灯等等为现在市面流行的节能型灯具。单端荧光灯光色好，显色性强，光效为白炽灯的5~7倍，寿命也是白炽灯的5倍左右。假如本来需要1000支每支为100W的白炽灯，现改用20W单端节能荧光灯的话，若每天用6h，则一年下来便可节约175200kW/h。所以，选用高效的节能灯具可以在达到最高效果的照明基础上又最大程度的节约电能。当然要做好灯具的维护工作，以增加使用寿命和效果，避免人为造成的不必要消耗。
3.2照明控制
合理高效的照明控制也属于照明节能的一部分。现在的照明控制方式有很多，如单灯控制、多灯控制、双控开关控制、楼宇自控系统控制、总线控制、探测器控制等等。
（1）室外照明适合采用三相供电，隔盏换相，以便根据不同的需要配置合适的照度，起到节能目的，室内照明可以适当增加开关的数量，如近窗地方可以单设开关，当关照充足时，可以关掉照明。
（2）居民住宅区的公共场所地域较大，浪费较大，所以，可以采用声控系统、光控系统或感应系统进行控制，需要时便提供照明，不需要时则减少浪费。
（3）高档居民区的公共场所，可采用照明自动调光系统，根据环境的光亮程度自动调整照明亮度，达到进一步节约目的。
三、结束语
供配电系统规划设计是一项复杂艰巨的工程，实际牵涉的问题较多，若考虑不充分将会导致工程投资增加、管理低下，所以，设计过程中必须保持认真谨慎的态度。节约能源、降低损耗已经成为了我国高度重视的课题，除了采用上述的节能对策外，还应做好用电管理工作、日常生活工作中应落实节约原则，真正做到国家规定的节能降耗目的。
参考文献：
[1] 杨钟益.关于送配电线路的防雷与接地技术的探讨[J].黑龙江科技信息，2010(34)
[2] 钱俊.浅谈供配电设计节能技术和措施[J].黑龙江冶金，2009(04)
[3] 李尧森.提高功率因数对节能降耗的作用分析[J].中华纸业，2007(09)
关键词：供配电设计；节能技术；重要性；有效措施
中图分类号：U223文献标识码： A
引言：
在我国能源消耗中，电力资源的消耗所占的比重较大，在供配电设计中实施节能措施十分重要。对于电力企业来说，电力节能的实施有利于电能质量的提高，对优化资源配置也有较高的影响。而且，电力节能一旦实施，对优化电网结构、控制购电成本来说有重要意义。在供配电设计中，我们通过优化电力设计、正确选择电气设备、加强照明灯的节能设计等措施，减少了电力能源的消耗，进一步保证了电力行业的稳定发展。
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的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起到了很好的效果。
3、电力节能设计能够控制购电成本的增加
目前，由于投产时期一些不合理的现象，上網电价千差万别，即使在相同煤耗量的机组中，电价也又多不同。由于一些新能源发电的电价相对较高，这使得企业间存在着一定的利益差距。为此，一些电网企业开始提高购电成本，这也给企业造成了一定的负担。实施电力节能措施有助于提高电能利用率，减少购电成本的提高，进一步降低购电费用的变化幅度。
二、供配电设计中的节能方法和措施
1、电气设备选择
1.1配电变压器的布置
由于变压器深入负荷中心布置，可以减少低压侧线路长度，从而降低损耗。因此，在对农村负荷设计时，我们考虑的重点是变压器应位于负荷“平面”中心，而在城镇居民建筑特别是高层建筑中，则应该尽可能将是变压器置于负荷“立体”中心：即如有可能，变压器不一定置于建筑楼的底层或1层，在满足安全和其他条件下，甚至可以考虑将变压器置于建筑楼的中间层位置。
1.2配电变压器的型号选择
虽然，国家公布淘汰落后的变压器，如SL7、S7型及其以前的高能耗等产品，设计人员应牢记于心而不再采用，但也不要搞一刀切：全部选效率最高的变压器（如非晶态变压器），因为这些变压器的设备费用太高。正确的做法是，根据负载特性进线选择。变压器在电网中长期运行则选技术特性优者、短期运行则可以略次，备用变压器则可以更次之。对长期稳定的大负荷，其变压器应选技术特性优秀者，使节能效果明显，而负荷小、变化大则可以考虑技术特性良者就可以了。其次，在城市中我们应尽量选用接线组别为D，yn11的变压器，以有利于对付日益严重的谐波。
1.3配电变压器的容量及台数选择
一般设计手册都这样认为，根据负荷性质、地区供电条件、用电容量、运行方式以及负荷发展等因数综合考虑变压器的容量和台数。一般我们在实际工作中，配电变压器绝大部分是双绕组变压器，根据规范，其终合功率运行区间划分如图1。
图1双绕组变压器终合功率运行区间划分
图1中，ΔPZ%=f（β）为变压器终合功率损耗率与平均负载系数β的函数特性曲线。变压器运行区间划分为，经济运行区为βJZ2≤β≤1，最佳经济运行区为1.33βJZ2≤β≤0.75，非经济运行区为0≤β≤βJZ2。据此，当我们进行负荷计算而得出计算负荷的视在功率SC后，不要粗糙的选用变压器容量Se≤SC，而应该为了让变压器以后在最佳经济运行区运行，应将变压器容量选用条件设定为：Se≤SC/0.75。
2、人工无功功率补偿
在工业企业的供配电设计中，通过对电动机、变压器等感性负载进行科学的选型，可以提高这些在工业企业无功功率损耗中占较大比重的用电设备的自然功率因数。
同时，可以进行人工补偿无功功率，即采取装设无功功率补偿设备的方式进一步提高功率因数。对于感性负载的人工无功功率补偿，一般采用并联电力电容器的方法。为了尽量减少线路损耗和电压损失，宜就地平衡补偿，即低压部分的无功功率宜由低压电容器补偿，高压部分的无功功率宜由高压电容器补偿。可以根据具体情况，选择单独就地补偿、集中补偿和分散补偿等形式以及手动或自动的投切方式。以节能为主进行无功自动补偿时，在调节方式的选择上，应采用无功功率参数调节的方式。
在采用并联电力电容器进行人工无功功率补偿时，由于并联电容器的容性阻抗特性，以及阻抗和频率成反比的特性，使得电容器容易吸收谐波电流而引起过载发热，当其容性阻抗与系统中的感性阻抗相匹配时，容易构成谐波谐振，使电容器发热导致绝缘击穿的故障增多。因此，一般在采用并联电力电容器进行人工无功功率补偿的同时，要采取相应的谐波治理措施，防止谐振造成的电容器绝缘击穿故障。
3、照明系统节能设计
3.1照明灯具及光源选择
灯具的选择对节能来说至关重要，居民用电工具多为灯具用电，所以选择高效节能的灯具至关重要。采用高效灯具。照明设计中应注意使用高效节能灯具，灯具效率即灯具的出射有效光通与光源总光通之比，灯具反射面的反射比越高，设计越合理，灯具效率也就越高，当然也该从灯具的寿命、能耗、维护性能等方面综合考量。现在上市的大量节能灯具也要根据适用场所进行合理选择，如客厅场所面积较为大，宜采用高效的LED灯或者紧凑型荧光灯作为照明光源，餐厅。居室、卫生间要逐渐淘汰白炽灯，可以选择紧凑型荧光灯或三基色细管径直管荧光灯，居民区电柱则宜选用电磁感应无极灯等适用于高大空间的灯具，对于住宅区室外照明，尽量采用高压钠灯、金卤灯等高强气体放电光源，不宜采用白炽灯。卤钨灯、白镇流高压汞灯等高能耗光源。合理的照明光源选择可以很好的避免浪费，达到综合效益。单端荧光灯、三基色荧光灯、细管荧光灯等等为现在市面流行的节能型灯具。单端荧光灯光色好，显色性强，光效为白炽灯的5~7倍，寿命也是白炽灯的5倍左右。假如本来需要1000支每支为100W的白炽灯，现改用20W单端节能荧光灯的话，若每天用6h，则一年下来便可节约175200kW/h。所以，选用高效的节能灯具可以在达到最高效果的照明基础上又最大程度的节约电能。当然要做好灯具的维护工作，以增加使用寿命和效果，避免人为造成的不必要消耗。
3.2照明控制
合理高效的照明控制也属于照明节能的一部分。现在的照明控制方式有很多，如单灯控制、多灯控制、双控开关控制、楼宇自控系统控制、总线控制、探测器控制等等。
（1）室外照明适合采用三相供电，隔盏换相，以便根据不同的需要配置合适的照度，起到节能目的，室内照明可以适当增加开关的数量，如近窗地方可以单设开关，当关照充足时，可以关掉照明。
（2）居民住宅区的公共场所地域较大，浪费较大，所以，可以采用声控系统、光控系统或感应系统进行控制，需要时便提供照明，不需要时则减少浪费。
（3）高档居民区的公共场所，可采用照明自动调光系统，根据环境的光亮程度自动调整照明亮度，达到进一步节约目的。
三、结束语
供配电系统规划设计是一项复杂艰巨的工程，实际牵涉的问题较多，若考虑不充分将会导致工程投资增加、管理低下，所以，设计过程中必须保持认真谨慎的态度。节约能源、降低损耗已经成为了我国高度重视的课题，除了采用上述的节能对策外，还应做好用电管理工作、日常生活工作中应落实节约原则，真正做到国家规定的节能降耗目的。
参考文献：
[1] 杨钟益.关于送配电线路的防雷与接地技术的探讨[J].黑龙江科技信息，2010(34)
[2] 钱俊.浅谈供配电设计节能技术和措施[J].黑龙江冶金，2009(04)
[3] 李尧森.提高功率因数对节能降耗的作用分析[J].中华纸业，2007(09)