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摘要：工业发展过程中面临着高耗能问题，因此工厂需要节能改造，减少电费支出，保障工厂的整体经济效益。工厂利用供配电系统中的节能措施，还可以减少污染，保障工厂的经济效益和社会效益。
关键词：工厂供电;配电系统;节能
中图分类号：TM72
文献标识码：A
引言
当前，无论是第一产业、第二产业，亦或是第三产业对电力的需求不断扩大，再工业化背景下，工业对电力的需求最为突出。在电力资源有限的情况下，工业对电力的需求增长加剧了电能紧张的问题。同时，部分工厂在工业生产中，由于管理不善，导致电能浪费，严重影响了工厂的经营与发展。整体看来，我国工业工厂对电能的使用率较低，能源浪费现象较为严重。目前，我国一线城市大力推广电气节能技术，并将其应用于工业生产中，取得了一定的效果。面对电力能源日益紧张的情况，对工厂供配电系统中节能措施进行研究是十分必要的，具有重要的现实意义。
1工厂供配电系统电气节能技术设计原则
在实际工厂供配电系统设计中，要遵循以下原则进行设计，以达到节能效果：首先，经济适用性原则。工厂供配电系统节能设计的根本目的就是降低供配电系统的运行成本，提高用电效率及用电效益，因此节能技术要遵循经济适用性原则。常用的人工无功补偿具有灵活性能好的优势，提高系统的功率因数可降低人工损耗，在减少工厂电能成本的基础上提高工厂的经济效益及社会效益。其次，实事求是原则。工厂企业经营的最终目的是实现利润最大化，工厂要在市场竞争中取得更大的优势，就必须寻找科学、合理的发展机遇。在环境问题日益突出、国家对环境保护要求越来越高的大背景下，作为能源消耗大户的各类工厂也要本着实事求是的原则降低环境污染，缓解国家供电压力，全面落实工厂供配电系统的节能，以实现国民经济发展与工厂自身持续经营的双赢局面。最后，优化原则。随着“生态文明建设”“绿色可持续发展”理念的不断深入，我国越来越多的工厂供配电系统设计施工将节能降耗放在首位，采用先进的科学技术、施工工艺，广泛引进新型的环保材料，比如应用永磁接触器来借助于永磁力进行合闸保持，该技术可以实现合闸状态下电流降为零，因此大大降低了电能消耗量。
2工厂供配电系统中的节能措施
2.1无功补偿技术
工厂供配电系统中经常利用无功补偿技术，但是很多工厂却没有在各个车间变电站和用户端实现无功补偿，这种集中补偿方式无法保障补偿功率的有效性。为了满足国家标准，工厂只有设置更多的高压补偿装置才可以提高功率因素，但是这些环流不断循环，可以增加输电线路和变压器电流，降低了工厂供电质量，导致工厂能耗提高。为了避免发生这种问题，需要利用有效措施提高工厂供配电系统的有效功率。
利用移相电容器和电动机变压器的补偿作用，在源头上对于无功损耗实现补偿，可以利用移相电容器作为补偿设备，在各个车间的变压所的低压母线部位安装移相电容器。如果电容器运行过程比较稳定，可以直接将无功补偿装置安置在现场，调整供电入口部位功率，保证车间变压所满足工作标准。此外可以适当分组车间变电所的移相电容器，利用投切方式使移相电容器的适应性不断提升，在不同工作状态下，工厂的功率因素都处于国家标准范围内。针对工厂的大型机械，如果不需要调速，可以利用同步电机实现无功补偿。
2.2实施变压器节电运行
变压器对供电供电系统具有一定的调节作用，并列运行变压器组合可以提高供电质量。工厂供电系统在并列运行变压器时必须要确保变比相同，阻抗电压百分数接近以及联结组别相同。当抗阻电压不等时变压器并列运行，阻抗电压大的分配负荷较小，容易致使另一台阻抗电压小的变压器过负荷运行。因此，为了防止因阻抗电压相差过大，导致并列变压器负荷电流严重分配不均，导致能量损耗增加，阻抗电压差距应在10%以内。值得注意的是，接线组别不同的变压器绝对不能并列运行，防止回路过程中出现几倍于额定电流的环流，从而烧坏变压器。在实施变压器节电运行过程中，要考虑工厂实际电量负荷合理配置其数量，使变压器的调节作用能够最大限度地得以发挥。倘若工厂的负载波动次数较为频繁，则应根据工艺段的负荷情况，采用分段运行方式。
2.3控制线路输电损失
第一，视情况减少导线长度。工厂供配电系统中的低压箱与配电箱的输出线应尽量避免采用弯曲线路，低压线路供电半径尽量在两百米以内，中等密集区域需在150米以内，密集区域内应在100米以内。在选择导线长度时，应以不同区域的供电半径为依据，合理配置输电线路长度，避免导线长度过长增加输电损失。
第二，合理增加有效截面积。倘若低压箱与配电箱输电线路较长，可以考虑适当增加导线的截面积。长期来看，导线截面积增大，导线的电阻会变小，相同电流通过导线电流产生的热量变小，提高其经济性，同时也可以减少电力线路故障发生，是一种较为合理的节电方式。
2.4推广照明系统节能
（1）照明系统节能就是积极应用含旁路和全夜灯及半夜灯的管控方式，通过智能调节达到动态优化手控和光控，实现节约用电。
（2）供配电系统设计中，务必采用三相平衡的电源配置照明线路，并且尽可能选择品质好的电子镇流设备，不仅可以增强照明效率，而且能保护照明箱和照明线路长期稳定运行，这样极大地避免了用电效率较低和电能损失过大的现象。同时，增加补偿电容器，提升功率因数，也可以降低气体放电灯具光源区域造成的浪费，实现节约用电。
2.5降低工厂供配电系统损耗的管理措施
首先，强化管理手段。虽然我国工厂节能配电系统中，电能的浪耗消耗很大一部分来自于生产一线，但是工厂组织是一个复杂的、涉及面广泛的运营系统，即使办公室、管理部门、后勤部门其在运营过程中也会产生相当大的电力消耗，因此不仅要在车间线路、变压器等供配电系统中采取措施降低损耗，还要对整个工厂运行过程中所产生的电能消耗做一个细分，通过细化管理降低电能损耗。工厂管理者、管理部门要对整个工程的耗电情况做出准确估计及预判，针对各个员工的实际运行操作做出明确规定。
其次，采取有效的激励机制。激励机制是一种有效的管理方法，通过精神或物质激励可以使员工更好的遵守各项规章制度，充分调动其积极性。当然，激励机制的应用还要以惩罚机制为辅助手段，通过公平、有效的处罚手段增强管理制度的约束力，比如为企业造成重大电能损失的员工就要进行相应的处罚，处罚的方式尽量避免经济手段，可以扣除个人绩效，或者进行岗位调动，严重者可以视情况办理辞退等等。最后，及时更新硬件设备。基于电力学的角度而言，输电过程中电器元件的阻力越大，在运行过程中消耗的电能就越多，电能转化成热能散发至空气中，不仅会造成电能的浪费，而且会影响到车间环境，因此要及时更换供配电系统的硬件设备，选择更加环保、节能的电气元件。
结束语
综上所述，本文分析了工厂供配电系统中利用的节能措施，促进工厂节约电能资源，缓解我国电能压力，同时还可以提高企业竞争力，实现可持续发展，因此在今后发展过程中，工厂需要充分发挥出供配电系统中节能措施的作用。
参考文献
[1]吉强.机械设备电气工程自动化与工厂供配电节能控制研究[J].通讯世界，2018（07）：142-143.
[2]杨旭.工厂供配电设计中的节能方法和措施的研究[J].城市建设理论研究（电子版），2018（09）：22.
[3]张幸江.工厂供配电系统设计中节电措施及节能意义解读[J].南方农机，2015，46（07）：69-70.
[4]林興和.一种新型的电动机电子节能器[J].电子技术应用，1987（02）：20-22.
关键词：工厂供电;配电系统;节能
中图分类号：TM72
文献标识码：A
引言
当前，无论是第一产业、第二产业，亦或是第三产业对电力的需求不断扩大，再工业化背景下，工业对电力的需求最为突出。在电力资源有限的情况下，工业对电力的需求增长加剧了电能紧张的问题。同时，部分工厂在工业生产中，由于管理不善，导致电能浪费，严重影响了工厂的经营与发展。整体看来，我国工业工厂对电能的使用率较低，能源浪费现象较为严重。目前，我国一线城市大力推广电气节能技术，并将其应用于工业生产中，取得了一定的效果。面对电力能源日益紧张的情况，对工厂供配电系统中节能措施进行研究是十分必要的，具有重要的现实意义。
1工厂供配电系统电气节能技术设计原则
在实际工厂供配电系统设计中，要遵循以下原则进行设计，以达到节能效果：首先，经济适用性原则。工厂供配电系统节能设计的根本目的就是降低供配电系统的运行成本，提高用电效率及用电效益，因此节能技术要遵循经济适用性原则。常用的人工无功补偿具有灵活性能好的优势，提高系统的功率因数可降低人工损耗，在减少工厂电能成本的基础上提高工厂的经济效益及社会效益。其次，实事求是原则。工厂企业经营的最终目的是实现利润最大化，工厂要在市场竞争中取得更大的优势，就必须寻找科学、合理的发展机遇。在环境问题日益突出、国家对环境保护要求越来越高的大背景下，作为能源消耗大户的各类工厂也要本着实事求是的原则降低环境污染，缓解国家供电压力，全面落实工厂供配电系统的节能，以实现国民经济发展与工厂自身持续经营的双赢局面。最后，优化原则。随着“生态文明建设”“绿色可持续发展”理念的不断深入，我国越来越多的工厂供配电系统设计施工将节能降耗放在首位，采用先进的科学技术、施工工艺，广泛引进新型的环保材料，比如应用永磁接触器来借助于永磁力进行合闸保持，该技术可以实现合闸状态下电流降为零，因此大大降低了电能消耗量。
2工厂供配电系统中的节能措施
2.1无功补偿技术
工厂供配电系统中经常利用无功补偿技术，但是很多工厂却没有在各个车间变电站和用户端实现无功补偿，这种集中补偿方式无法保障补偿功率的有效性。为了满足国家标准，工厂只有设置更多的高压补偿装置才可以提高功率因素，但是这些环流不断循环，可以增加输电线路和变压器电流，降低了工厂供电质量，导致工厂能耗提高。为了避免发生这种问题，需要利用有效措施提高工厂供配电系统的有效功率。
利用移相电容器和电动机变压器的补偿作用，在源头上对于无功损耗实现补偿，可以利用移相电容器作为补偿设备，在各个车间的变压所的低压母线部位安装移相电容器。如果电容器运行过程比较稳定，可以直接将无功补偿装置安置在现场，调整供电入口部位功率，保证车间变压所满足工作标准。此外可以适当分组车间变电所的移相电容器，利用投切方式使移相电容器的适应性不断提升，在不同工作状态下，工厂的功率因素都处于国家标准范围内。针对工厂的大型机械，如果不需要调速，可以利用同步电机实现无功补偿。
2.2实施变压器节电运行
变压器对供电供电系统具有一定的调节作用，并列运行变压器组合可以提高供电质量。工厂供电系统在并列运行变压器时必须要确保变比相同，阻抗电压百分数接近以及联结组别相同。当抗阻电压不等时变压器并列运行，阻抗电压大的分配负荷较小，容易致使另一台阻抗电压小的变压器过负荷运行。因此，为了防止因阻抗电压相差过大，导致并列变压器负荷电流严重分配不均，导致能量损耗增加，阻抗电压差距应在10%以内。值得注意的是，接线组别不同的变压器绝对不能并列运行，防止回路过程中出现几倍于额定电流的环流，从而烧坏变压器。在实施变压器节电运行过程中，要考虑工厂实际电量负荷合理配置其数量，使变压器的调节作用能够最大限度地得以发挥。倘若工厂的负载波动次数较为频繁，则应根据工艺段的负荷情况，采用分段运行方式。
2.3控制线路输电损失
第一，视情况减少导线长度。工厂供配电系统中的低压箱与配电箱的输出线应尽量避免采用弯曲线路，低压线路供电半径尽量在两百米以内，中等密集区域需在150米以内，密集区域内应在100米以内。在选择导线长度时，应以不同区域的供电半径为依据，合理配置输电线路长度，避免导线长度过长增加输电损失。
第二，合理增加有效截面积。倘若低压箱与配电箱输电线路较长，可以考虑适当增加导线的截面积。长期来看，导线截面积增大，导线的电阻会变小，相同电流通过导线电流产生的热量变小，提高其经济性，同时也可以减少电力线路故障发生，是一种较为合理的节电方式。
2.4推广照明系统节能
（1）照明系统节能就是积极应用含旁路和全夜灯及半夜灯的管控方式，通过智能调节达到动态优化手控和光控，实现节约用电。
（2）供配电系统设计中，务必采用三相平衡的电源配置照明线路，并且尽可能选择品质好的电子镇流设备，不仅可以增强照明效率，而且能保护照明箱和照明线路长期稳定运行，这样极大地避免了用电效率较低和电能损失过大的现象。同时，增加补偿电容器，提升功率因数，也可以降低气体放电灯具光源区域造成的浪费，实现节约用电。
2.5降低工厂供配电系统损耗的管理措施
首先，强化管理手段。虽然我国工厂节能配电系统中，电能的浪耗消耗很大一部分来自于生产一线，但是工厂组织是一个复杂的、涉及面广泛的运营系统，即使办公室、管理部门、后勤部门其在运营过程中也会产生相当大的电力消耗，因此不仅要在车间线路、变压器等供配电系统中采取措施降低损耗，还要对整个工厂运行过程中所产生的电能消耗做一个细分，通过细化管理降低电能损耗。工厂管理者、管理部门要对整个工程的耗电情况做出准确估计及预判，针对各个员工的实际运行操作做出明确规定。
其次，采取有效的激励机制。激励机制是一种有效的管理方法，通过精神或物质激励可以使员工更好的遵守各项规章制度，充分调动其积极性。当然，激励机制的应用还要以惩罚机制为辅助手段，通过公平、有效的处罚手段增强管理制度的约束力，比如为企业造成重大电能损失的员工就要进行相应的处罚，处罚的方式尽量避免经济手段，可以扣除个人绩效，或者进行岗位调动，严重者可以视情况办理辞退等等。最后，及时更新硬件设备。基于电力学的角度而言，输电过程中电器元件的阻力越大，在运行过程中消耗的电能就越多，电能转化成热能散发至空气中，不仅会造成电能的浪费，而且会影响到车间环境，因此要及时更换供配电系统的硬件设备，选择更加环保、节能的电气元件。
结束语
综上所述，本文分析了工厂供配电系统中利用的节能措施，促进工厂节约电能资源，缓解我国电能压力，同时还可以提高企业竞争力，实现可持续发展，因此在今后发展过程中，工厂需要充分发挥出供配电系统中节能措施的作用。
参考文献
[1]吉强.机械设备电气工程自动化与工厂供配电节能控制研究[J].通讯世界，2018（07）：142-143.
[2]杨旭.工厂供配电设计中的节能方法和措施的研究[J].城市建设理论研究（电子版），2018（09）：22.
[3]张幸江.工厂供配电系统设计中节电措施及节能意义解读[J].南方农机，2015，46（07）：69-70.
[4]林興和.一种新型的电动机电子节能器[J].电子技术应用，1987（02）：20-22.