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摘要：對電氣節(jié)能相關的影響因素進行分析探討，介紹電氣節(jié)能技術在凈水廠中的應用，合理實現(xiàn)企業(yè)的節(jié)能減排，降低企業(yè)生產成本，提高企業(yè)的綜合競爭力。
目前，隨著化石能源的不斷消耗，我們的生存環(huán)境不斷惡化，每個行業(yè)都在推行綠色環(huán)保的節(jié)能減排計劃。其中，電氣節(jié)能在節(jié)能減排中占據著重要的位置。在凈水廠中，電氣節(jié)能是控制成本的關鍵要素，只有將產品的單位電耗降低下來，凈水廠才能夠在激烈的競爭環(huán)境中生存下來。所以這就要求我們將電氣節(jié)能技術貫穿到整個電氣設計過程中。電氣設計人員要對每個工程認真分析，做出詳細的電氣負荷計算書和采取先進的節(jié)能措施。在最初確定設計方案時，要以人為本，深入現(xiàn)場，通過與業(yè)主的有效溝通，掌握工程的具體情況，綜合考慮，給出最佳的設計方案。下面結合魚臺某凈水廠的設計，闡述電氣節(jié)能技術在凈水廠中的應用。
1凈水廠電氣節(jié)能措施
魚臺某凈水廠設計規(guī)模3萬m3/d，總裝機容量約3500kW，工作容量約為2800kW，全廠用電設備電壓為交流380/220V，設有2座變配電室，分別位于膜處理車間及供水泵房。在凈水廠中，消耗電能的設備主要有變壓器、電機、照明電器、線路損耗等方面，本文將從這幾個方面來談電氣節(jié)能技術在凈水廠中的應用。
1.1變壓器節(jié)能
合理選擇變壓器是變電系統(tǒng)節(jié)能的關鍵，變壓器有功損耗ΔP=Pe+βPk，其中Pe為空載損耗；Pk為負載損耗；β為負載系統(tǒng)；一般來說負載率在40%～60%時是經濟運行區(qū)。由于凈水廠為二級負荷，需要雙回路供電方式，2臺變壓器分列運行，互為備用，根據規(guī)范要求設計時應考慮1臺變壓器滿足全部二級負荷的要求。從供電可靠性及經濟運行角度來說，負載率取55%較為合理，使變壓器處于經濟運行狀態(tài)。同時還要選擇高效節(jié)能型的變壓器，相對SCB9、SCB11系列干式變壓器，SCB13系列為國家新型節(jié)能型產品，空載損耗和負載損耗都下降很多。另外SCBH15系列非晶合金干式變壓器，用新型導磁材料—非晶合金來制作鐵心的新型節(jié)能變壓器，它比用硅鋼片作為鐵心的變壓器空載損耗下降70%以上，負載損耗下降約15%。在設計中可根據情況綜合選擇變壓器。在魚臺某凈水廠設計中，總用電負荷約為2250kVA，在膜處理車間設置2臺SCB13-1250/1010/0.4kVD，yn11干式變壓器及供水泵房設置2臺SCB13-800/1010/0.4kVD，yn11干式變壓器，總符合率約為55%，既滿足二級負荷的要求，同時使變壓器的損耗最小。
1.2電機節(jié)能
電機耗電占水廠企業(yè)總耗電的80%以上，電機節(jié)能存在很大的潛力。（1）目前，我們選擇低壓電機的依據是《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》，該規(guī)范規(guī)定電動機的能效應不低于3級能效，作為強制性條款。當然若能選用2級能效作為節(jié)能型電機，從長遠效益來看，會節(jié)省更多的電能，所以選擇3級或3級以上能效系列電機是在設計中必須嚴格執(zhí)行的。（2）合理選用變頻器。凈水廠中大量風機、水泵等長期處于工頻狀態(tài)下運行，造成很大的電能損耗。電機實際消耗的功率與轉速的立方成正比，隨著轉速的下降，電機消耗的電能也急劇下降，因此選擇變頻調速節(jié)能效果明顯。例如：對反沖洗水泵、反沖洗風機、提升水泵、供水水泵等，采用變頻器調速，改變電機的輸出功率來控制風量、流量，將大大減少電能的消耗，達到節(jié)能的目的。在魚臺某凈水廠設計中，根據實際情況選擇3級能效電機及部分2級能效電機，同時對提升水泵、反沖洗水泵、反滲透沖洗水泵、螺桿風機等都采用變頻調速，可實現(xiàn)電機節(jié)能。
1.3照明節(jié)能
照明系統(tǒng)是凈水廠設計中重要的組成部分，在設計過程當中，我們應該對建筑物的采光效果進行深入的研究，以便更好地進行照明系統(tǒng)的設計工作，實現(xiàn)照明系統(tǒng)的節(jié)能。例如：地下管廊與地上空間分區(qū)控制，有采光帶的大型建筑物采用光控、時控來自動開關照明燈具。另外，在照明燈具的選擇上，應該選用低能耗的燈具，如選用T8系列熒光燈。近年來，隨著LED技術的發(fā)展，LED燈的發(fā)光效率越來越高，可以達到50～200lm/W，遠高于白熾燈和高壓氣體放電燈。若采用LED燈，將會產生明顯的節(jié)能效果。在魚臺某凈水廠設計中，在綜合樓及變配電室內采用T8系列熒光燈，在公共照明區(qū)域采用聲控、光控功能的節(jié)能型筒燈；在車間內采用節(jié)能型壁燈，并采用分區(qū)控制。廠區(qū)照明采用LED路燈，并實現(xiàn)光控、時控，以自動開啟關閉路燈，實現(xiàn)照明節(jié)能。
1.4配電線路的節(jié)能
配電線路的節(jié)能可以從合理設置變電站位置、提高功率因數、降低諧波電流損耗等方面來實現(xiàn)（1）合理設置變電站位置。在日常設計中變電站的靈活布置，減少供電級數，是配電線路的節(jié)能關鍵。在總圖上應盡可能的靠近負荷中心，并且采用二級配電，使車間配電柜盡量靠近車間的負荷中心，這樣可降低電纜的初始投資及線路損耗，降低供電成本。（2）提高功率因數。在凈水廠中用電設備提高功率因數主要是指在變壓器出線側母排上設置自動投切的電容無功補償裝置，補償用電設備所需的無功電流，減少線路輸送的總電流，從而降低線路損耗，達到節(jié)能的目的（3）降低諧波電流。在低壓變頻器集中的電氣室采用有源濾波裝置，可有效改善系統(tǒng)內諧波量，有效降低變壓器及線路的壓降，減少變壓器、線路及電機的溫升，從而降低電能損耗。在魚臺某凈水廠設計中，根據廠區(qū)負荷分布情況，分別在負荷中心膜處理車間及供水泵房設置變配電室，在變壓器低壓側采用自動無功補償裝置，同時設置有源濾波裝置，并嚴格采用二級配電，實現(xiàn)線路損耗的最低。
1.5加強電能管理
在水廠設計中，需要對電能計量設備進行全面的檢測和管理，設計完整的電能計量管理系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)我們能夠對每個工藝段進行電量考核，對數據進行分析對比，制定相關措施，減少不必要的電能損耗，更好地指導生產，增強工作人員的節(jié)能意識。
2結論
凈水廠的電氣節(jié)能是企業(yè)自身經濟效益的內在需要，同時也是企業(yè)社會責任感的體現(xiàn)。隨著科技的發(fā)展，變壓器、電機、照明燈具等電氣設備的效率肯定會越來越高，因此在設計選型過程中，我們要時刻關注國家相關規(guī)范、了解電氣技術的發(fā)展，掌握電氣節(jié)能的新技術、新設備，選用高效節(jié)能的電氣設備，不斷改進電氣節(jié)能技術工作。
參考文獻
1任元會.工業(yè)與民用配電設計手冊（第3版）.北京：中國電力出版社，2005.
2姚家祎.照明設計手冊（第2版）.北京：中國電力出版社，2006.
3張波.淺談電氣設計與節(jié)能技術的應用.城市建設理論研究，2013（32）.
作者:劉自斌 張強偉 單位:山東華城城建設計工程有限公司 杭州桑尼能源科技股份有限公司