(黄骅市东方水利勘测设计有限公司 河北省沧州市黄骅市 061100)
摘要:在人们的日常生产和生活过程中,对于能源的需求不断提高,人口持续增长对于能源需求越来越大,水利水电工程能够有效的解决我国巨大的能源需求量。在水利水电工程的设计中应当注重水利水电工程设计中的节能技术研究,以达到降低能源损耗目的。本文就从水利水电工程的排水功能节能方面和电气工程节能方面,对如何良好开展节能技术工作进行简要研究。
关键词:水利水电工程;节能技术设计;排水;节电
引言
我国的水利工程会造成大量能源的消耗,相关数据表明,每年所需消耗的电能超过4 000 亿kW·h。由此可见,降低电气的消耗,达成节能的目的已十分关键。为了确保电气节能的设计能够具备高质量、高效率,必须对设计中存在的主要不足进行探索,才能够对设计工作作出改善与变革,促使水利工程中的电气节能设计更加高效。
1节能技术在水利工程设计中应用的特点
现阶段,节能技术在水利工程设计中应用的特点主要体现在以下几个方面:1)对环境影响大,由于水利工程建设过程也是人类对环境改造的过程,在水利工程设计应用节能技术,能够进一步发挥水利工程的积极作用,降低负面影响;2)高效,节能技术的应用可以在保证水利工程设计效果的同时,降低水利工程建设、运行过程中的能耗,因此节能技术在水利工程设计中的应用具有高效的特点;3)可持续化,在水利工程设计中,节能技术的应用进一步促进了我国水利建设的可持续发展,对于我国社会发展具有重要的意义。综上所述,节能技术在水利工程设计中应用主要有对环境影响大、高效、可持续化等特点。
2水利水电工程设计中的节能技术
2.1水利工程供配电节能设计
在进行水利工程供配电设计过程当中,首先要确定项目的负荷等级,明确负荷分布及负荷容量等,根据这些内容以及用电设备特点进行供配电方案的详细设计,保证在满足正常功能的前提下,实现有效的能源节约,同时也降低生产过程当中能源的损耗。在设计中主要考虑以下几点:(1)在进行供配电系统设计时,应确保简单可靠的原则,设备的过度或者是系统的复杂,就有可能会造成电能无必要的损耗。所以设计简单可靠的供配电系统能够有效降低电能的损耗,比如用电设备较多的水电站,很多设备电压等级有不同的选择,在设计时应尽量减少不同的电压等级,系统及设备方面得到简化,减小系统的复杂性,避免多级供电造成的变电设备损耗以达到节能效果。(2)在进行整体系统设计时,各负荷尽量靠近供配电设备布置,合理安排电缆走向,避免由于线路过长而造成的损耗。对于供配电设计中的电缆的选择,除了要根据载流量、压降等技术要求选择合理的电缆截面以外,还要考虑降损、节约有色金属等方面。(3)根据设计的供配电系统用电设备的负荷量,科学合理地进行变压器的选择,对变压器的容量及台数等进行优化,使之能够经济灵活的投切运行,保证变压器在正常工作过程当中具有良好的工作状态。(4)提高功率因数。
我国电网对用户接入时的功率因数是有规定的,一般为0.85或0.9以上,这也是我国电网对电能节能降耗的明确要求。因为很多用电设备,如变压器、电动机等,会在运行中产生无功电流,功率因数达不到电网要求,造成线路的损耗,因此我们在设计中,应安装无功补偿装置,有效对无功电流进行处理,不仅能够有效降低无功功率损耗,同时也能够提高电气设备的有功出力,达到节能目的。(5)合理选择供电电压。一般来说电压越高其损耗越小,所以对于一些负荷较大的设备,如水利工程里的大功率泵组、水力发电机等,尽量采用高压供电方案。
2.2合理选择照明设备
照明设备的节能设计要在满足正常工作的前提下,满足相关的规章制度。不同场地对光源的需求是不同的,为了达到降低电力能源消耗,节约能源的目的,要根据不同场地选择不同光源。在水利水电工程电器节能设计中应当积极选择自然光源作为首选光源,利用自然光引入水利水电工程的照明系统,提升对自然光的使用,来降低其他辅助室内照明设备的使用效率,从而减少对能源的损耗。将自然光源充分的利用,将大量的自然光源与一部分室内光源相结合,在满足项目需要的同时又做到了减少电能损耗。在水利水电工程的照明过程中,对不同的场合要灵活选择不同的照明设备,必须要在遵循现场安全规定的前提下,再合理选择的节能照明设备。
2.3新材料的应用
应进行泵闸的合理应用,做好泵闸的设置工作。在泵站设计中,需要充分考虑到本区域的气候变化状况、雨水量大小状况、地势分布状况,减少可能出现的工程危害问题,提前做好准备。实现节能技术施工方案的优化,实现资料的节约,提高资源的利用水平。积极进行新材料、新工艺的推广,提高材料的合理应用率,减少材料消耗量。应根据具体施工状况,特别是施工进度状况、材料周转状况、库存状况等制定科学性的采购方案,避免一次性采购过多。做好施工周转材料的保养及维护工作,避免出现现场存放条件不合理性的问题。积极做好施工预算,真正做好限额领料,控制好材料的消耗度,制定及落实可回收再利用物资清单,提高废料利用率。在施工所需临时设施建设方面,需要积极进行循环、可拆卸材料的应用。实现建筑材料、废水等的循环性利用。
结语
综合上述的分析,对水利工程中的电气系统展开节能设计,需要贯穿整体工程。对于设计者而言,需要将节能减排的理念始终牢记于心,不断优化自身的方案设计,从而将设计的经济性、稳定性以及安全性加以保障,促使水利工程中的电气系统设计能够最大化达成能源节约的目标,推动水利工程能够长期、稳健的发展。
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