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摘要:随着社会经济的快速发展,电力供应已成为社会经济发展的基础保障。然而,我国电力资源分布不均,能源消耗巨大,电力输送过程中的损耗问题日益凸显。在这样的背景下,研究和探讨电力工程中的节能降耗技术具有重要意义。
关键词:用电工程;节能降耗;技术探讨
引言
用电工程是人类社会发展的重要组成部分,而用电工程施工中的能源消耗和环境污染问题已经成为全球关注的焦点。为了实现可持续发展,降低能源消耗和环境污染已经成为用电工程施工的重要任务之一。在这种背景下,采用节能降耗技术是实现可持续发展的重要途径。故此,相关工作人员应该格外重视施工过程中节能减排技术的应用,不断提高专业技术水平,以保证经济建设与社会环境协调发展。
1用电工程节能降耗改造的必要性
节能减排:用电工程节能降耗改造有助于降低能源消耗,减少温室气体排放,减缓全球气候变化趋势。提高能源利用效率:改造过程中,可以通过采用先进技术、优化系统配置等手段,提高能源利用效率,降低能源成本。促进绿色发展:节能降耗改造有利于推动电力行业绿色发展,实现能源结构优化,提高可再生能源比重。保障能源安全:通过节能降耗改造,降低对化石能源的依赖,有助于我国能源安全保障。提高经济效益:改造后,企业可以降低能源成本,提高产品竞争力,从而提升经济效益。推动产业升级:节能降耗改造有助于推动电力产业链的升级,带动相关产业的技术创新和设备更新,提升整个行业的技术水平。改善环境质量:通过降低能源消耗和温室气体排放,改造有助于改善空气质量,减少环境污染,提高人民生活质量。培育新的经济增长点:绿色能源的开发和利用,可以带动新能源产业的发展,为国家经济增长注入新动力。
2用电工程产生损耗的原因
用电工程在运行过程中不可避免地会产生损耗,首先配电线路导线具有一定电阻,电流通过导线时会产生相应线损,该部分损耗的能量会转化为热量,根据欧姆定律及物理公式,导线较长、较细,其电阻值越大,不适用于长距离输电,会增加线路的损耗。其次,部分导线材料的不合理选用也会增加线损。不同材料既具有不同的电阻特性,也具有不同的导电属性,一般情况下,选用长距离输电线路导线材料时,工作人员可选用铜类低电阻的材料以减少线路损耗。然后,电流负载过高也会产生更大损耗,电流在高负载情况下会增加。根据电热学公式,此时所转化的电能更多为生成热量。最后,在长距离输电线路中,由于线路存在相应的电阻值,电压在传输过程中逐渐减小,最终导致传输到终端设备的电压及电能减小,影响设备正常高效运行。由设计层面可知,在整个线路体系中,若存在不良接触或接头数量增加,会带来额外损耗。若工作人员在日常运维管理过程中未检测与分析接头处的连接状况,则会导致相关区域产生过热现象,增加损耗。另外,外部环境温度、湿度的变化也会影响电阻特性,进而影响最终的电力损耗。因此,在当前电力工程配电线路损耗管控过程中,若缺少一套行之有效的管理策略、管理方法,则会进一步增加线路系统的运作压力。工作人员需选取合适的导线材料,同时有效设计线路长度、直径、大小,定期检测与维护线路的连接状况及接头区域,减少不必要的电阻,并合理选用变压器进行电压升降操作,以解决能源运输过程中电压减小的问题。
3用电工程中的节能降耗技术策略
3.1降低线路损耗技术的实现方法
降低线路损耗技术的实现方法主要包括:①选择合适的导线材料。铜导线和铝导线是常用的导线材料,但其电导率和成本不同,需要根据实际情况选择合适的导线材料。②优化线路设计。通过优化线路的布置、线路长度、线路截面积等方面,可降低电阻,减少线路损耗。③降低负载电流。通过降低负载电流可以减少线路损耗,包括降低电压、减少用电量等。④提高变电站和配电设备的效率。变电站和配电设备的效率是影响输配电损耗的重要因素之一。优化变电站的布局和设计,采用高效节能的变压器和开关设备等可提高设备的效率,降低能量损耗。⑤采用智能配电技术。智能配电技术可通过监测、控制、管理等手段对电力系统进行优化调度,提高供电质量和效率,降低线路损耗。例如,智能配电系统可以根据用电负荷情况自动调整变电站和配电设备的运行状态,避免负载过高导致线路损耗增加。
3.2电力变压器节能设计
电力变压器线损属于电力系统线损的重要组成部分,为了降低整体电力系统线损,要求加强对电力变压器线损的有效控制。在变压器的选取方面,非晶合金铁芯变压器等低耗能变压器被广泛运用。非晶合金铁芯变压器耗能相对较低,与普通变压器相比,空载耗能显著降低,且使用过程中维护费用较低。当前,我国广泛应用低耗能S11系统变压器,与S9系列变压器相比,S11系统变压器负载损耗明显降低。变压器运行时,在保证基本传输电量的基础上,选择适宜的负载与运行方式,能够进一步保证变压器运行状态良好,进一步减小线损。要采用科学合理的监控方式,保证变压器的节能环保使用效果。由于电压容量、电压等级、铁芯材质的差异性,变压器实际运行效果往往有所不同,因此要设置适宜的变压器工作参数。
3.3做好电能质量实时监测和记录工作
在企业用电中,电能质量非常关键,为确保用电设备正常运转,提升节能降耗效率,要重点做好电能质量的实时监测工作。举例来说,施工单位需要及时收集电气数据,并应用新型算法来分析设备是否出现了瞬时电压、电压剧烈波动或闪变现象。通过对各项数据的有效监测,不仅可及时评估机械设备的运转情况,同时,也可及时收集电力能耗数据,为供电企业提前预警创造便捷条件。为进一步节约用电企业的用电能耗,还需要及时做好电能质量的记录工作。用电企业可根据电能记录数据对电能的使用情况进行科学规划,以此来确保电力资源的合理利用,最大限度减少电能的损耗,进而实现节能降耗。通过对电能质量的实时计量,用电企业可针对主站区域内的电气设备在特定时间段的用电量和设备能耗进行动态计算,从而为用电企业合理制订用电方案提供数据支撑。在过去,如果用电设备频繁出现谐波或者电压剧烈波动现象,企业将无法获取真实有效的电能数据。随着大数据技术的不断完善,在计量电能的过程中,要综合考虑三相不平衡、谐波和功率因数等要素,确保电能计量的精确性和质量。此外,用电企业可借助电能电量数据平台及时查询近期内的电费支出情况,及时调整自身的节电方案。
结语
综上所述,通过采用各种节能降耗技术,可以在用电工程施工中降低能源消耗和环境污染,实现可持续发展的目标。其中,优化设计和高效节能设备是节能降耗的重要手段,改进施工工艺和合理利用用电材料也能够有效降低能源消耗。同时,加强管理和监督是实现节能降耗的重要保障。未来,随着科技的发展和环保意识的提高,节能降耗技术在用电工程施工中将会得到更加广泛的应用。同时,政府和企业应该加大对节能降耗技术的投入和研发力度,推动节能降耗技术的不断创新和进步,为实现全球可持续发展做出积极贡献。
参考文献
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