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【摘 要】近年来，随着社会经济的快速发展，电力在人们生产生活着起到了重要的作用。目前我国用电量大的省份对于用电量需求也十分强烈，故而用电节能成为当前资源节约的着重点。我国消耗的总能量是世界消耗总能量的1/3，故而节约能源是我国当前重要的战略措施。本文在此基础上就电力设计的节能问题及处理措施进行了简要的分析。
【关键词】电力设计;节能问题;处理措施
1引言
随着我国社会经济的稳定发展和不断创新，导致城市人口数量日益增多，生产能力逐渐提高，对电力能源的使用需求不断增加。因此，人们需要提高研究、开发和创新电气节能设计技术的力度，扩大电气新能源的应用范围。
2节能的现状
我国目前的发电模式，火力发电占70%左右，且今后较长一段时间内仍占60%以上。2010年以来，我国逐步建设了1000MW燃煤发电机组，燃烧效率得到大幅提升，但仍有不少600MW和300MW以及装机容量更小的机组。同时，由于近年来电厂投资过快，经济发展没有相应跟上，存在着大马拉小车、电厂负荷不足、运行小时数不足，致使大多数燃煤电厂燃料燃烧不充分。同时，低压余热蒸汽有效回收利用不充分、辅机运行效果欠佳，照明系统有待进一步优化等问题，使电厂存在着较大的优化节能空间。目前，我国电力企业在输配电过程中仍然存在能耗较大、综合经济效益不高的情况，所以，深入研究电力节能降耗技术，具有重大的现实意义与实践价值。目前用户侧电力能效提升技术包括电气设计优化、经济运行、设备节能等传统的节能方式。
3电力设计的节能问题分析
（1）供配电系统的电压等级设置不当，缺乏有效的功率因数。电力生产实践中用电设备的用电状况是否良好，与供配电系统设计是否有效密切相关。在电力设计工作开展中，受到供配电系统的电压等级设置不当、缺乏有效的功率因数影响，会导致电力设计的节能问题发生。（2）导体截面及电气设备选择不当，设计方面节能技术运用不充分。基于电力设计的节能分析及其设计方案的形成，受到导体截面及电气设备选择不当，设计方面节能技术运用不充分的影响，从而引发了电力设计的节能问题。
4电力设计节能问题的处理措施
电力节能实施的目的就是节能，在此工作过程中电力节能设计是一个关键环节，只有进行最优化的结构设计才能提高生产节能的作用。由于人们对电力资源的需求不断上升，电力企业对于电力节能设计进行更为深入的创新与改进。
4.1合理供电电压
选择使用供电电压时，要进行综合考虑，主要是考虑当地的供电现状，使用电能用户情况，以及电力企业对供电未来发展规划等，根据这些内容来选择电压，同时在选择电压使用时，还要考虑使用用户与变电站的实际距离和根据电容量来选择合适电压。一般情况中使用的配电网络是在6千伏到10千伏，使用配电电压要实现节能运行，采用10千伏配电模式经济运行效果较好。比如配电系统中的能耗较小，而且使用的配电金属能耗也较小，首选配电电压应该是10千伏。如果对网络中使用用户来讲，使用6千伏用户较多，而且这个容量较大，这种情况下需要考虑使用6千伏的供电电压。如果供电网络中有少量用户使用3千伏电压时，对供电的选择上可配置10（6）/3kv专用变压器。
4.2选择最佳的导体截面及电气设备
为了得到理想的电气节能设计方案，减少电力生产实践中的能耗，则需要在其设计中选择最佳的导体截面及电气设备，并重视节能技术的充分运用。具体表现为：①电力设计人员因通过对输电过程中所涉及导体应用工况的分析与考虑，结合节能设计要求，从而选择最佳的导体截面及电气设备，使得电力设计方案应用中有着良好的节能效果。②电力设计人员也应重视变频调速技术，其他相关节能技术的充分运用，使得这些技术支持下的电力节能设计水平得以提升，增加电气设计中的技术含量。
4.3加快推广超导电缆
1911年，荷兰物理学家发现水银的电阻会随着温度下降而降低，最后竟然完全消失，他们将这一神奇的现象称为“超导”。在此后的一个多世纪里，物理学家们发现了更多的超导体（包括铌锗合金、陶瓷性金属氧化物等）。超导电缆可以实现零电阻传输大电流，而且超导电缆的电流输送能力超过常规铜芯电缆的3～5倍，可以节约大量材料、用电，还不会对环境造成任何污染。2013年，全球安装了5624m超导电缆，2017年已增长到8295m。耐克林、古河电工、SEI与SUNAM都在积极生产超导电缆。我们也应当引进先进的国外超导电缆，同时，积极研发具有国内知识产权的超导电缆，逐步淘汰落后的铜芯电缆。
4.4实施变压器节能设计
电气设计与应用工作中，需要明确变电所的位置，保证变压器在变电所中的应用与荷载，结合变压器合理选择材质，从而降低变压器线路的使用数量。通常情况下，变压器的空载损耗不会发生很大变化，不能消除变压器的损耗问题。因此，需要结合变压器的使用环境选择节能效果较好的变压器，减少损耗问题，提高工作效率。变压器使用过程中，不仅会有空载损耗，而且会存在有载损耗。损耗数值的大小主要由变压器的节点功率和自身电阻决定。选择变压器时，需要根据电阻率的实际情况，选择较小的变压器。材质选择方面，要尽量使用铜制材料，以减少电力能源的损耗。另外，还要考虑设备的使用成本。为了能够减少能源消耗，要支出更多的电能损耗，而选择合适的变压器就可以减少损耗。一般情况下，负载在75%～85%的变压器，应用效果最好。
4.5開发利用电力新能源
4.5.1风能的开发
对于新能源的开发问题上需要考虑到能源的可持续发展问题，而风能是一种可再生的绿色能源，为了可以进一步的缓解电能的压力，各国间也在积极的研究将风能转化为电能的技术，但是要想真正地实现这种转化活动需要进行远程的输送，这种输送方式对经济上造成了一定的负担，不利于新能源的大力开发和应用。
4.5.2地热能源的开发
我国北方冬季气温较低，供暖设备成为居民生活必备。随着社会的不断发展，供暖设施也在不断改进，不同于传统的燃煤取暖，地热资源在现阶段家庭供暖中受到了极高的重视。在我国，主要是云南及西藏地区，拥有丰富的地热资源。相关调查显示，目前我国可以利用的地热田数量达到300处左右，可利用的天然热量达到110J/a。因此，现阶段电力新能源开发的主要方向就是地热资源。而在地热资源的开发中，我国仍旧拥有极大的发展空间。另外，地热资源的开发不仅仅能够进一步推动电力行业的发展，同时还能够在一定程度上推动我国农业大发展。
4.5.3太阳能的开发
太阳能资源是十分常见的，对于太阳能的资源利用率也逐步提高了，对于太阳能的开发利用在满足电能使用的同时还可以实现环保的作用，但是我国对于太阳能的开发上还存在着很多技术上的问题，并且开发成本较高，需要不断的进行改革和创新。
4.5.4核能资源的开发
在众多新能源之中，核能是效率最高、清洁力最强的能源，但是由于核能本身具有很高的危险性，因此在核能资源的开发利用之中必须要对核反应堆的开发格外重视。目前，我国对核能的开发仍旧处于起步阶段，且核能的应用范围也比较窄，因此相关的研究人员要借鉴其他国家的开发经验，在开发核能时要将开发风险降到最低，降低放射危险，充分发挥核能转化为电能的潜力。
5结束语
在我国当前的经济形势下，人们的生活和社会生产对电能的需求日益增长，有些地区甚至出现电能短缺的情况。因此，未来在缓解电能紧张的局面时，我国一定要注重对电气节能设计的提高以及电力新能源的开发利用，通过有效的电气节能设计，有效利用电能，将能源的损耗降到最低，从而实现我国电力行业的稳定积极发展。
参考文献：
[1]卞峰，梁慧媛，樊相臣，李燕，李一真.分析大功率电力设备节能设计与实现[J].自动化与仪器仪表，2017，04：36-38.
（作者单位：国网山西大同供电公司）
【关键词】电力设计;节能问题;处理措施
1引言
随着我国社会经济的稳定发展和不断创新，导致城市人口数量日益增多，生产能力逐渐提高，对电力能源的使用需求不断增加。因此，人们需要提高研究、开发和创新电气节能设计技术的力度，扩大电气新能源的应用范围。
2节能的现状
我国目前的发电模式，火力发电占70%左右，且今后较长一段时间内仍占60%以上。2010年以来，我国逐步建设了1000MW燃煤发电机组，燃烧效率得到大幅提升，但仍有不少600MW和300MW以及装机容量更小的机组。同时，由于近年来电厂投资过快，经济发展没有相应跟上，存在着大马拉小车、电厂负荷不足、运行小时数不足，致使大多数燃煤电厂燃料燃烧不充分。同时，低压余热蒸汽有效回收利用不充分、辅机运行效果欠佳，照明系统有待进一步优化等问题，使电厂存在着较大的优化节能空间。目前，我国电力企业在输配电过程中仍然存在能耗较大、综合经济效益不高的情况，所以，深入研究电力节能降耗技术，具有重大的现实意义与实践价值。目前用户侧电力能效提升技术包括电气设计优化、经济运行、设备节能等传统的节能方式。
3电力设计的节能问题分析
（1）供配电系统的电压等级设置不当，缺乏有效的功率因数。电力生产实践中用电设备的用电状况是否良好，与供配电系统设计是否有效密切相关。在电力设计工作开展中，受到供配电系统的电压等级设置不当、缺乏有效的功率因数影响，会导致电力设计的节能问题发生。（2）导体截面及电气设备选择不当，设计方面节能技术运用不充分。基于电力设计的节能分析及其设计方案的形成，受到导体截面及电气设备选择不当，设计方面节能技术运用不充分的影响，从而引发了电力设计的节能问题。
4电力设计节能问题的处理措施
电力节能实施的目的就是节能，在此工作过程中电力节能设计是一个关键环节，只有进行最优化的结构设计才能提高生产节能的作用。由于人们对电力资源的需求不断上升，电力企业对于电力节能设计进行更为深入的创新与改进。
4.1合理供电电压
选择使用供电电压时，要进行综合考虑，主要是考虑当地的供电现状，使用电能用户情况，以及电力企业对供电未来发展规划等，根据这些内容来选择电压，同时在选择电压使用时，还要考虑使用用户与变电站的实际距离和根据电容量来选择合适电压。一般情况中使用的配电网络是在6千伏到10千伏，使用配电电压要实现节能运行，采用10千伏配电模式经济运行效果较好。比如配电系统中的能耗较小，而且使用的配电金属能耗也较小，首选配电电压应该是10千伏。如果对网络中使用用户来讲，使用6千伏用户较多，而且这个容量较大，这种情况下需要考虑使用6千伏的供电电压。如果供电网络中有少量用户使用3千伏电压时，对供电的选择上可配置10（6）/3kv专用变压器。
4.2选择最佳的导体截面及电气设备
为了得到理想的电气节能设计方案，减少电力生产实践中的能耗，则需要在其设计中选择最佳的导体截面及电气设备，并重视节能技术的充分运用。具体表现为：①电力设计人员因通过对输电过程中所涉及导体应用工况的分析与考虑，结合节能设计要求，从而选择最佳的导体截面及电气设备，使得电力设计方案应用中有着良好的节能效果。②电力设计人员也应重视变频调速技术，其他相关节能技术的充分运用，使得这些技术支持下的电力节能设计水平得以提升，增加电气设计中的技术含量。
4.3加快推广超导电缆
1911年，荷兰物理学家发现水银的电阻会随着温度下降而降低，最后竟然完全消失，他们将这一神奇的现象称为“超导”。在此后的一个多世纪里，物理学家们发现了更多的超导体（包括铌锗合金、陶瓷性金属氧化物等）。超导电缆可以实现零电阻传输大电流，而且超导电缆的电流输送能力超过常规铜芯电缆的3～5倍，可以节约大量材料、用电，还不会对环境造成任何污染。2013年，全球安装了5624m超导电缆，2017年已增长到8295m。耐克林、古河电工、SEI与SUNAM都在积极生产超导电缆。我们也应当引进先进的国外超导电缆，同时，积极研发具有国内知识产权的超导电缆，逐步淘汰落后的铜芯电缆。
4.4实施变压器节能设计
电气设计与应用工作中，需要明确变电所的位置，保证变压器在变电所中的应用与荷载，结合变压器合理选择材质，从而降低变压器线路的使用数量。通常情况下，变压器的空载损耗不会发生很大变化，不能消除变压器的损耗问题。因此，需要结合变压器的使用环境选择节能效果较好的变压器，减少损耗问题，提高工作效率。变压器使用过程中，不仅会有空载损耗，而且会存在有载损耗。损耗数值的大小主要由变压器的节点功率和自身电阻决定。选择变压器时，需要根据电阻率的实际情况，选择较小的变压器。材质选择方面，要尽量使用铜制材料，以减少电力能源的损耗。另外，还要考虑设备的使用成本。为了能够减少能源消耗，要支出更多的电能损耗，而选择合适的变压器就可以减少损耗。一般情况下，负载在75%～85%的变压器，应用效果最好。
4.5開发利用电力新能源
4.5.1风能的开发
对于新能源的开发问题上需要考虑到能源的可持续发展问题，而风能是一种可再生的绿色能源，为了可以进一步的缓解电能的压力，各国间也在积极的研究将风能转化为电能的技术，但是要想真正地实现这种转化活动需要进行远程的输送，这种输送方式对经济上造成了一定的负担，不利于新能源的大力开发和应用。
4.5.2地热能源的开发
我国北方冬季气温较低，供暖设备成为居民生活必备。随着社会的不断发展，供暖设施也在不断改进，不同于传统的燃煤取暖，地热资源在现阶段家庭供暖中受到了极高的重视。在我国，主要是云南及西藏地区，拥有丰富的地热资源。相关调查显示，目前我国可以利用的地热田数量达到300处左右，可利用的天然热量达到110J/a。因此，现阶段电力新能源开发的主要方向就是地热资源。而在地热资源的开发中，我国仍旧拥有极大的发展空间。另外，地热资源的开发不仅仅能够进一步推动电力行业的发展，同时还能够在一定程度上推动我国农业大发展。
4.5.3太阳能的开发
太阳能资源是十分常见的，对于太阳能的资源利用率也逐步提高了，对于太阳能的开发利用在满足电能使用的同时还可以实现环保的作用，但是我国对于太阳能的开发上还存在着很多技术上的问题，并且开发成本较高，需要不断的进行改革和创新。
4.5.4核能资源的开发
在众多新能源之中，核能是效率最高、清洁力最强的能源，但是由于核能本身具有很高的危险性，因此在核能资源的开发利用之中必须要对核反应堆的开发格外重视。目前，我国对核能的开发仍旧处于起步阶段，且核能的应用范围也比较窄，因此相关的研究人员要借鉴其他国家的开发经验，在开发核能时要将开发风险降到最低，降低放射危险，充分发挥核能转化为电能的潜力。
5结束语
在我国当前的经济形势下，人们的生活和社会生产对电能的需求日益增长，有些地区甚至出现电能短缺的情况。因此，未来在缓解电能紧张的局面时，我国一定要注重对电气节能设计的提高以及电力新能源的开发利用，通过有效的电气节能设计，有效利用电能，将能源的损耗降到最低，从而实现我国电力行业的稳定积极发展。
参考文献：
[1]卞峰，梁慧媛，樊相臣，李燕，李一真.分析大功率电力设备节能设计与实现[J].自动化与仪器仪表，2017，04：36-38.
（作者单位：国网山西大同供电公司）