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摘要:随着社会的不断发展和信息技术的不断完善,电力系统不仅逐渐的走向自动化,而且在自动化的基础上还逐渐的使用节能设计技术。而节能这一主题在今后也会被更广泛的推广。本文就从电气自动化入手,对电气自动化的节能设计技术进行了一番探讨,提出应从电压等级、变压器、无功补偿、有源滤波器、节能金具等节能技术上下功夫,旨在促使节能技术在电气自动化系统中发挥最好的效果,以供借鉴参考。
关键词 电气自动化;节能设计技术;变压器;无功补偿
引言
电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科,它和人們的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来,随着“绿色工业革命”的兴起,节能成为当前经济建设的重要目标。通过合理选择电压等级,优化变配电所位置,选择最佳供配电方案,选择高效节能的电气设备,提高功率因数和抑制谐波,推广节电新技术和成果等技术措施,使电气自动化系统达到节能效果,促进电能合理利用;提高电气自动化系统的运行效率,减少电能的直接或间接损耗同时提高了电能质量,延长设备使用寿命。
1、合理选择电压等级电压
根据负荷容量、供电距离及用电设备等因素,合理设计供配电系统和选择供电电压等级。供电电压越高,相同输送容量下线路电流越小,输电线路电能损耗就越少。采用高电压深入负荷中心供电,避免低电压、大容量输电和长距离送电,可以有效降低输电线路上的能源消耗。
2、优化供电方案
在供出同样负荷功率的前提下,供电半径越小出线越多,线损越低。电源设在负荷中心,在网络总电阻相等、供电容量相同的条件下,分支线越多损耗越小,而且随分支线平方在下降,所以应尽量避免向单侧供电。
在负荷接入时,应尽量使三相负荷平衡,当三相负荷不平衡时,变压器灵敏相上的漏电电流会导致变压器有功损耗变大,同时,零线及相线上的电能损耗也会增加。
3、选择节能电气设备
电气设备的损耗是配电网损耗的主要组成部分,主要耗能设备有变压器、电动机和照明设备。
合理选择变压器容量及台数,当负荷为70%~75%的变压器容量时,变压器总损耗最小;当负荷随季节变化较大时,可以采用多台变压器,灵活投切变压器,实现经济运行,减少由于轻载运行造成的不必要的电能损耗变供电的方式。优先选用低损耗节能型变压器,如S11、S13系列。对于高层建筑、地下建筑、化工等单位及对消防要求较高场所,宜采用低损耗节能型干式电力变压器(SG10、SG11、SC6 等系列)。对电网电压波动较大,为改善电能质量,可采用有载调压电力变压器。
电动机应选择功率与负载匹配的高效节能电动机。电动机的功率选择应按负载的负荷力矩特性进行,考虑1.1倍保障系数即可,过高的保障容量会大幅增加电机损耗,还会降低设备功率因数。
照明系统应优先采用高效节能灯具,尽可能采用利用自然光、自动照明开关、照度可调节等措施。
4、提高功率因数和抑制谐波
提高各级配电网络功率因数是实现节约电能的重要一环,提高功率因数的方法通常有:提高用电设备的自然功率因数、并联静电电容补偿和同步电机补偿。在使用电容器补偿时,电容器容量的确定应该根据具体参数,如目标功率因数、配电电压的容量、负荷等等,通过对这些参数的计算来确定;为了达到良好的补偿效果,应该采用集调节平滑、跟踪准确、适应面广等优点为一体的模糊投切方式;选择无功功率作为投切参数物理量,以有效防止投切振荡、无功倒送等情况的发生。此外,无功补偿装置最好就地安装,实行就地补偿,这样才能使线路上的无功传输减少,达到节能的目的。
综上所述,必须从节约能源出发,使电气自动化尽可能少用能源,提高节能意识,推广节能技术装备,为建设资源节约型、环境友好型可持续发展的和谐社会做出应有贡献。
关键词 电气自动化;节能设计技术;变压器;无功补偿
引言
电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科,它和人們的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来,随着“绿色工业革命”的兴起,节能成为当前经济建设的重要目标。通过合理选择电压等级,优化变配电所位置,选择最佳供配电方案,选择高效节能的电气设备,提高功率因数和抑制谐波,推广节电新技术和成果等技术措施,使电气自动化系统达到节能效果,促进电能合理利用;提高电气自动化系统的运行效率,减少电能的直接或间接损耗同时提高了电能质量,延长设备使用寿命。
1、合理选择电压等级电压
根据负荷容量、供电距离及用电设备等因素,合理设计供配电系统和选择供电电压等级。供电电压越高,相同输送容量下线路电流越小,输电线路电能损耗就越少。采用高电压深入负荷中心供电,避免低电压、大容量输电和长距离送电,可以有效降低输电线路上的能源消耗。
2、优化供电方案
在供出同样负荷功率的前提下,供电半径越小出线越多,线损越低。电源设在负荷中心,在网络总电阻相等、供电容量相同的条件下,分支线越多损耗越小,而且随分支线平方在下降,所以应尽量避免向单侧供电。
在负荷接入时,应尽量使三相负荷平衡,当三相负荷不平衡时,变压器灵敏相上的漏电电流会导致变压器有功损耗变大,同时,零线及相线上的电能损耗也会增加。
3、选择节能电气设备
电气设备的损耗是配电网损耗的主要组成部分,主要耗能设备有变压器、电动机和照明设备。
合理选择变压器容量及台数,当负荷为70%~75%的变压器容量时,变压器总损耗最小;当负荷随季节变化较大时,可以采用多台变压器,灵活投切变压器,实现经济运行,减少由于轻载运行造成的不必要的电能损耗变供电的方式。优先选用低损耗节能型变压器,如S11、S13系列。对于高层建筑、地下建筑、化工等单位及对消防要求较高场所,宜采用低损耗节能型干式电力变压器(SG10、SG11、SC6 等系列)。对电网电压波动较大,为改善电能质量,可采用有载调压电力变压器。
电动机应选择功率与负载匹配的高效节能电动机。电动机的功率选择应按负载的负荷力矩特性进行,考虑1.1倍保障系数即可,过高的保障容量会大幅增加电机损耗,还会降低设备功率因数。
照明系统应优先采用高效节能灯具,尽可能采用利用自然光、自动照明开关、照度可调节等措施。
4、提高功率因数和抑制谐波
提高各级配电网络功率因数是实现节约电能的重要一环,提高功率因数的方法通常有:提高用电设备的自然功率因数、并联静电电容补偿和同步电机补偿。在使用电容器补偿时,电容器容量的确定应该根据具体参数,如目标功率因数、配电电压的容量、负荷等等,通过对这些参数的计算来确定;为了达到良好的补偿效果,应该采用集调节平滑、跟踪准确、适应面广等优点为一体的模糊投切方式;选择无功功率作为投切参数物理量,以有效防止投切振荡、无功倒送等情况的发生。此外,无功补偿装置最好就地安装,实行就地补偿,这样才能使线路上的无功传输减少,达到节能的目的。
综上所述,必须从节约能源出发,使电气自动化尽可能少用能源,提高节能意识,推广节能技术装备,为建设资源节约型、环境友好型可持续发展的和谐社会做出应有贡献。