论电力节能措施与电气新能源的开发

聂晓亮

【摘 要】随着我国经济的快速发展，能源问题面临着危机。电力在国民经济发展中起着决定性的作用，它是工业发展的血液，在各个行业领域中。电力资源消耗所占的比重最大。如何在电网输电等环节中把电能消耗降到最低;和开发利用新能源，是我国顺利实现节能降耗目标的关键。

【关键词】电力节能措施;电气新能源;开发;措施

引言

在大力开发新能源的同时也应该深入挖掘电气节能的措施，从国家电力建设到电力传输再到电力的末端应用上入手降低损耗，这样才能为经济的可持续发展和节约型的社会做出应有的贡献。

1.电力节能措施

1.1运用新型节联盟能技术减少电能消耗

1.1.1分布式供电技术

分布式供电是相对于集中式供电而言的，是指将发电系统以小规模（数千瓦至50MW的小型模块式）、分散式的方式布置在用户附近.可独立地输出电、热或（和）冷能的系统。较传统的集中供电，分布式供电没有或者很低的输电损耗;另外分布式供电可以利用可再生能源发电，既节能又环保。

1.1.2电力蓄能节能技术

电力蓄能节.能技术是电力需求侧中的一项重要内容，通过对以中央空调蓄冷技术、中央空调余热回收蓄热技术、空气源热水热泵蓄热技术和电炉锅蓄热技术为代表的蓄能节能技术的，把电转换为其他能量储存起来，供需要的时候使用。电力蓄能节能技术，可把用电低谷时的电能转换成其他能量储存起来。在用电高峰时释放使用，有效解决资源浪费问题.提高发电设备利用率。

2.电气新能源的开发

我国新能源产业目前呈现良好的发展前景，预计到2015年所规划的新能源提供的电力、热水和燃气终端能源产品的总量将达到4300万吨标准煤，并将直接拉动相关行业的发展，带来明显的环境效益。新能源的发展现状有机遇更有挑战，技术与经济问题并存。

2.1风能

就风电而言，我国规划的风电基地所在地区电网规模偏小，需要依托更高电压等级、大规模远距离输送因而由此带来了复杂的电网技术和经济问题。大规模发展风力发电，使我们不得不面对系统调峰调频问题。目前，我国平均峰谷差约为30%，部分地区达40%，未来还有可能进一步加大：而系统调峰主要依靠煤电。新能源的大规模开发，将使得系统调峰面临更加严峻的考验。

2.2太阳能

太阳能发电技术的发展也亟待社会的支持。以天和家园太阳能试点工程为例，若要收回投资成本，则每千瓦时上网电价应高于3元，远远高于煤电的上网电价：如按现行居民用电价计算，收回投资成本需100年以上。虽然我国光伏产业产品组装能力跻身世界前三，但晶体硅提纯、铸锭切片、逆变控制等核心技术却被国外垄断。中国的光伏产业“两头在外”知识产权掌握度不高，实质上是受制于国外研发企业为其“代工”。虽然我国新能源的发展形势总体上良好，但其事业起步晚、发展快，相关政策法规不够完善，标准体系不够健全，与电网及其他电源的发展不够协调。

2.3大力发展新能源有助于共建和谐社会

2.3.1大力发展新能源可以解决能源危机、缓解运输紧张局面。即使新能源短期内难以占据能源市场的主要份额，但却可以很大程度减轻用电压力，也可以很大程度上减轻电煤紧张的局面，不会出现为了抢运电煤中断其他货物的运输造成的运输紧张。

2.3.2大力发展新能源有利于节能减排，保护环境。新能源的迅速崛起将使人们对化石能源需求一定程度上减少，小煤窑的开采就会减少，对周边环境的影响也会降低。火力发电对大气的污染也会减轻。

2.3.3大力发展新能源可以减低通货膨胀。新能源作为能源的重要提供者后，对传统能源如煤、石油的需求就会大幅降低，煤和石油的紧缺情况会得到改善：一旦煤的价格下降，电力的价格就会下降，工业产品价格就会下降。随之许多生产资料和生活资料价格也可能下降。

3.建筑强电系统节能设计的思路

3.1合理设计供配电系统。根据用电负荷容量及其分布、用电设备特点及负荷等级，合理设计供配电系统，使供配电系统在运行中的损耗减至最低，系统工作在最佳运行状态，实现供配电系统的经济运行，达到节能的目的。设计时应从以下几个方面考虑。

3.1.1供配电系统应尽量简单可靠，同一电压等级供电系统变配电级数不宜多于三级。

3.1.2合理选择供电电压。民用建筑用电设备电压等级大部分为220V/380V，但一些大型或特大型民用建筑的空调主机为了达到节能目的，可选择10KV的制冷设备。

3.1.3变电所应靠近负荷中心，低压配电间应靠近电气竖井，合理分布供电网络，使低压供电半径控制在200m以内。

3.1.4根据负荷情况合理选择变压器容量、台数，变压器负载率宜为0.7-0.85。

3.1.5合理选择电缆、导线截面。

3.1.6提高供配电系统的功率因数。

3.2推广使用高光效光源

在工程实际应用中如何合理地选择光源，应根据工程的具体性质、使用的场所、人员的视觉要求、照明的数量和质量来确定。应在满足显色性、启动时间等要求条件下，从发光效率高、显色性好、使用寿命长、启动可靠、方便快捷、性能价格比高等方面选择高光效光源。

建议按以下几个方面选择光源：

3.2.1燈具安装高度较低的场所选用荧光灯。除有装饰性要求的场所外，一般情况下，都应选用直管荧光灯，并推荐采用T5，T8细管。

3.2.2灯具安装高度较高的场所宜用金卤灯，也可用中显色高压钠灯，对于显色性要求高的场所，可以采用陶瓷金卤灯;对于没有显色性要求的工业场所，可以用高效、寿命长的高压钠灯。

3.2.3限制热辐射光源（普通照明用白炽灯、卤钨灯）的应用。

3.3减少变压器损耗

变压器的损耗主要包含铁损和铜损。铁损.主要由变压器铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成.损耗大小随铁芯矽钢片的性能及铁芯制造工艺而定。因而变压器应选用节能型的变压器.以减少铁损。变压器的铜损.决定于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小因而应选用阻值较小的绕组，尽量采用铜芯变压器。另外，为减小变压器损耗，当容量大而需要选用多台变压器时.在合理分配负荷的情况下.尽可能减少变压器的台数.选用大容量的变压器。

3.4减少照明线路上的能量损耗

由于照明线路上存在电阻电流流过时会产生损耗。应选用电阻率较小的材质做导线，铜芯最佳，但又要貫彻节约用铜的原则。减少线路的损耗应从以下几方面入手：减小导线长度。

3.4.1线路尽可能走直线，少走弯路，以减少导线长度

3.4.2低压线路应不走或少走回头线以减少来回线路上的电能损失

3.4.3变压器尽量接近负荷中心.以减少供电距离.当建筑物每层平面在10000m左右时.至少要设2个变配电所.以减少干线的长度;第四，在高层建筑中.低压配电室应靠近竖井，而且由低压配电室提供给每个竖井的干线，不至于产生支线沿着干

4.结语

节能与新能源的开发是相辅相成、并列有序的关系，在开发新能源的同时不应忽视节能技术的发展，新能源的开发技术与能力尚不完善，需要长时间的发展与深入研究，是国家能源发展的未来支柱。节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题，而建筑电气节能设计的空间还很大，因此，在这过程中扮演重要角色的电气设计人员，应在设计中精心考虑，反复衡量，除了在安全性、可靠性、经济性等各种技术指标满足功能要求的前提下，同时，电气设计人员还要综合考虑各种因素，将节能技术用到建筑电气照明设计中，精心思考，反复斟酌，从而真正达到提高照明效率，节约能源，为经济的可持续发展和节约型的社会做出应有的贡献。

参考文献：

[1]王大国.赵明明.论我国综合布线节能技术的应用及质量控制措施[J].北京电力高等专科学校学报.2015（17）：119.

[2]李晓英.张晓路.浅析我国新能源的开发和利用，广州：华南理工大学学报.2017.7月.

[3]赵言语.李国强.周建国.论新能源与节能技术，北京：中国电力学报，2017年8月.

（作者单位：大连建工机电安装工程有限公司）