水利工程電氣節(jié)能設(shè)計問題與思考

楊依東（懷化市水利電力勘測設(shè)計研究院，湖南懷化418000）

水利工程電氣節(jié)能設(shè)計問題與思考

楊依東（懷化市水利電力勘測設(shè)計研究院，湖南懷化418000）

隨著經(jīng)濟的發(fā)展與人們生活水平的提高，人們對于電力的需求也在不斷的增加，這對供電系統(tǒng)提出了更高的要求。但是我國電力系統(tǒng)一直一來因為電網(wǎng)供電的能力較低與發(fā)裝機的容量較小的原因?qū)е略诓糠謪^(qū)域電力供應(yīng)一直不足。因此加強節(jié)能減排措施就成為了最重要的措施之一。水利工程在建筑使用的過程中需要消耗大量的電氣資源，而在其消耗的資源中有很多的資源是可以節(jié)省下來的，因此通過合理有效的措施來實現(xiàn)水利工程電氣節(jié)能設(shè)計就顯得極為有必要。本文首先介紹了水利工程相關(guān)的電氣節(jié)能設(shè)計，然后分析了其中存在的問題以及改善措施，以期促進我國水利工程的穩(wěn)健發(fā)展。

水利工程；電氣；節(jié)能；設(shè)計；問題；思考

隨著科技的不斷發(fā)展，能源的消耗越來越多。各種能源的消耗不僅僅引發(fā)了各種各樣的環(huán)境污染，也導(dǎo)致世界能源危機的到來。因此世界各國開始倡導(dǎo)節(jié)能減排，我國也出臺了相關(guān)的節(jié)能減排政策，以期降低能源的消耗。電力系統(tǒng)在長期的運行中如果長期處于高負荷的運轉(zhuǎn)狀態(tài)會導(dǎo)致系統(tǒng)風(fēng)險的增加，容易引發(fā)安全事故，因此一定要避免這樣的情況發(fā)生。在水利工程電氣系統(tǒng)設(shè)計中充分的應(yīng)用節(jié)能設(shè)計能夠有效的降低水利工程中存在的風(fēng)險。

1 水利工程的電氣節(jié)能設(shè)計

水利工程設(shè)計中做好相關(guān)的電氣節(jié)能設(shè)計能夠有效的降低電氣能源的損耗，節(jié)能設(shè)計的效果直接影響著水利工程的運行效率。水利工程電氣節(jié)能設(shè)計的質(zhì)量直接關(guān)系到整個水利工程的質(zhì)量，因此一定要重視對于電氣節(jié)能的設(shè)計。在水利工程電氣節(jié)能設(shè)計時一般從以下幾個方向入手：

1.1 選用節(jié)能變壓器

在水利工程節(jié)能設(shè)計的過程中首先要做的便是變壓器的節(jié)能設(shè)計，在水利工程中變壓器的選用合理與否會直接影響到整個系統(tǒng)的節(jié)能效果。選擇節(jié)能變壓器能夠有效的降低能源的消耗，并且其還能夠有效的降低變壓器工作時產(chǎn)生的噪聲，具有較強的抗沖擊性，并且質(zhì)量相對于傳統(tǒng)變壓器而言要更輕。節(jié)能變壓器的使用能夠有效的降低系統(tǒng)能源的消耗，并且還能夠降低污染的排放，因此在水利工程電氣節(jié)能設(shè)計的過程中一定要選擇合適的節(jié)能變壓器。新型節(jié)能變壓器與普通變壓器相比空載損耗和負載損耗都有很大程度的降低，各種型號變壓器參數(shù)見表1所示。

表1 節(jié)能變壓器與傳統(tǒng)變壓器損耗數(shù)據(jù)對比表

1.2 電源開關(guān)方面的設(shè)計

在進行節(jié)能設(shè)計時做好電源開關(guān)的節(jié)能設(shè)計對于整個水利工程的節(jié)能設(shè)計顯得極為重要。電源開關(guān)直接影響整個系統(tǒng)的能源供應(yīng)，傳統(tǒng)的電源開關(guān)在使用過程中不僅僅會產(chǎn)生較大的噪聲還會產(chǎn)生一定的開關(guān)損耗，導(dǎo)致了開關(guān)的頻率不斷增高。在進行電源開關(guān)設(shè)計的過程中應(yīng)當(dāng)以軟開關(guān)技術(shù)為主，將設(shè)計的中心從硬開關(guān)設(shè)計上轉(zhuǎn)移到軟開關(guān)設(shè)計上，充分利用軟開關(guān)技術(shù)來降低電源開關(guān)的能耗。

1.3 供配電系統(tǒng)方面

在水利工程節(jié)能設(shè)計的過程中應(yīng)當(dāng)注意供配電系統(tǒng)的設(shè)計，在進行供配電系統(tǒng)設(shè)計時一般而言應(yīng)當(dāng)按照相關(guān)的區(qū)域用電負荷分布以及用電的負荷等級、用電的負荷容量與設(shè)備的性能來進行相關(guān)的供配電設(shè)計，確保在進行供配電系統(tǒng)的設(shè)計時設(shè)計的科學(xué)與合理。在進行供配電系統(tǒng)的設(shè)計時應(yīng)當(dāng)確保系統(tǒng)內(nèi)能源的消耗降到最低，確保系統(tǒng)運行的經(jīng)濟效率。一般而言，在進行水利工程電氣節(jié)能設(shè)計供配電系統(tǒng)的設(shè)計時主要從以下幾方面進行考慮：

（1）在進行供配電設(shè)計時應(yīng)當(dāng)充分的考慮區(qū)域用電狀況，基于區(qū)域用電負荷分布以及用電的負荷等級、用電的負荷容量與設(shè)備的性能來進行相關(guān)的供配電設(shè)計。

（2）供配電系統(tǒng)必須可靠簡單，盡可能將因過多電壓等級所出現(xiàn)的電能損耗減少，按照較為集中的負荷分布特點，擇取節(jié)能型的變配電裝置，最大限度的防止多級供電的設(shè)備損耗。

（3）應(yīng)當(dāng)盡可能使變配電所的位置與負荷中心相接近，對供電網(wǎng)絡(luò)合理的進行分布，在合理的范圍內(nèi)控制低壓供電半徑，以此將線路電壓損失減少到最小，確保供電線路所產(chǎn)生的電壓損失與規(guī)范的允許值相滿足，促進供電網(wǎng)絡(luò)運行效率和供電質(zhì)量的提高。

2 水利工程電氣節(jié)能設(shè)計中存在的問題

水利工程的電氣設(shè)計直接影響著水利工程運行的經(jīng)濟效率與節(jié)能效果，因此一定要重視相關(guān)的電氣節(jié)能設(shè)計，但是在實際的設(shè)計過程中卻存在著較多的問題，導(dǎo)致節(jié)能節(jié)能效果受到了較大的影響。

2.1 水利工程電氣節(jié)能設(shè)計制度的缺失

在水利工程的電氣節(jié)能設(shè)計過程當(dāng)中，往往會出現(xiàn)規(guī)范性不足、一致性較差的文件，與之相配套的制度規(guī)章也缺乏必要的完善性。在工程實際實施過程中，導(dǎo)致許多的施工單位進行水利施工時只考慮自身單位的需求，造成工程電氣質(zhì)量不夠統(tǒng)一。

2.2 節(jié)能產(chǎn)品落后

在進行水利工程的電氣節(jié)能設(shè)計的過程中往往會根據(jù)設(shè)計的需要采用各種不同的節(jié)能產(chǎn)品，但是目前，我國很多領(lǐng)域的節(jié)能產(chǎn)品設(shè)計都不完善，甚至都不存在相關(guān)的節(jié)能產(chǎn)品。目前我國已經(jīng)開始重視相關(guān)工程的節(jié)能設(shè)計，因此在進行工程的節(jié)能設(shè)計時投入了大量的資金，但是取得的成果卻并不大。這是因為很多的管理人員自己挪用資金，并且為了降低工程成本使用常規(guī)產(chǎn)品來替代節(jié)能產(chǎn)品。不少管理人員甚至以一些已經(jīng)應(yīng)當(dāng)淘汰的產(chǎn)品來作為常規(guī)的設(shè)備使用，而這些設(shè)備不僅僅不具有相應(yīng)的節(jié)能效果，反而會產(chǎn)生較大的能耗，導(dǎo)致水利工程的電氣節(jié)能設(shè)計一直不理想。

2.3 設(shè)計人員節(jié)能意識不夠

在進行水利工程的電氣設(shè)計時，部分設(shè)計人員關(guān)注的更多的是系統(tǒng)的整體功能設(shè)計，而忽略了節(jié)能方面的設(shè)計。這樣一來在設(shè)計完成以后盡管其能夠提供正常的功能，卻無法達到節(jié)能的目的。在設(shè)計時設(shè)計人員盡管十分重視相關(guān)的功能設(shè)計，但是在設(shè)計時其所考慮的僅僅是工程的設(shè)計規(guī)范與設(shè)計要求，而忽略了周邊環(huán)境與使用因素的影響。這樣一來導(dǎo)致水利工程在完工以后盡管也具有相應(yīng)的功能，但是由于設(shè)計時沒有考慮周邊用戶的需求，導(dǎo)致在進行用電的供應(yīng)時存在較大的問題，周邊環(huán)境的企業(yè)、居民需要用電時帶來了一定的不便，從而使得工程設(shè)計存在了不合理。

3 水利電氣工程優(yōu)化節(jié)能設(shè)計優(yōu)化策略

3.1 全面把關(guān)，強化質(zhì)量管控，提升人員綜合素質(zhì)

在進行水利工程電氣優(yōu)化設(shè)計時首先要做好相關(guān)的設(shè)計方案，而優(yōu)秀的方案設(shè)計離不開經(jīng)驗豐富的設(shè)計人員，方案的順利實施離不開基礎(chǔ)技能與知識扎實的工作人員。因此在進行相關(guān)的水利工程電氣優(yōu)化設(shè)計時首先要把握的便是工作人員的個人素質(zhì)。在進行水利工程電氣優(yōu)化設(shè)計的過程中選擇經(jīng)驗豐富的設(shè)計人員進行相關(guān)的方案設(shè)計，在設(shè)計完成以后做好相關(guān)的方案可行性分析，在確認了方案可行以后安裝方案的設(shè)計進行施工。施工人員應(yīng)當(dāng)具有相應(yīng)的施工經(jīng)驗，不能夠隨便尋找普通的工人，應(yīng)當(dāng)保證施工人員具有相應(yīng)的從業(yè)資質(zhì)證書。相關(guān)的管理人員除了應(yīng)當(dāng)具有足夠的管理經(jīng)驗以外還應(yīng)當(dāng)具有良好的個人素質(zhì)有道德品質(zhì)，能夠在金錢面前堅持自己的原則，以工程質(zhì)量為最終的追求。

3.2 做好數(shù)據(jù)資料的收集與管理

在進行水利工程電氣優(yōu)化設(shè)計之前首先要做的就是對于工程項目的資料收集，在進行設(shè)計之前首先要了解設(shè)計區(qū)域的具體狀況，工程的具體規(guī)模與準(zhǔn)確參數(shù)，只有這樣才能夠確保相關(guān)的設(shè)計具有合理性，而不是紙上談兵。只有基礎(chǔ)現(xiàn)實參數(shù)的設(shè)計才具有一定的可實施性。對此應(yīng)當(dāng)在設(shè)計之前對于工程項目的具體參數(shù)與資料進行收集，對于工程所在區(qū)域的氣候、水文、地質(zhì)等環(huán)境數(shù)據(jù)進行具體的調(diào)查分析，確保得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。對于工程要求的相關(guān)節(jié)能要求、抗震指數(shù)等通過相關(guān)的計算與設(shè)計在方案中體現(xiàn)出來，從而最大程度上實現(xiàn)相關(guān)的設(shè)計要求，使得設(shè)計方案更加的準(zhǔn)確可靠。

3.3 實施勘察設(shè)計有效招投標(biāo)管理

為提升設(shè)計水平，應(yīng)積極履行勘察設(shè)計的招投標(biāo)管理，通過優(yōu)選設(shè)計機構(gòu)履行招投標(biāo)管理制度。目標(biāo)在于通過競爭管理制度有效的預(yù)防專業(yè)壟斷，并可借助招投標(biāo)管理選擇資質(zhì)最為優(yōu)秀、信譽良好的施工方實施工程設(shè)計，預(yù)防設(shè)計機構(gòu)獨大問題。再者，可令設(shè)計方形成危機意識，并激勵員工產(chǎn)生主動性積極性，精心做好方案的優(yōu)化設(shè)計。一旦設(shè)計方案完成，則應(yīng)利用專家會審做好評估與審核。對沒有滿足要求，設(shè)計質(zhì)量不高的設(shè)計方案應(yīng)重新提案，進而提升質(zhì)量管控綜合效益。

4 結(jié)語

水利工程電氣優(yōu)化設(shè)計時一項極為復(fù)雜的工程，要想做好相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計不僅僅要做好工程的具體設(shè)計，在工程的前期準(zhǔn)備階段開始就應(yīng)當(dāng)重視相關(guān)的設(shè)計，從工程的資料收集、項目設(shè)計、工程施工到后期的使用與維護每一個階段都應(yīng)當(dāng)重視相關(guān)的節(jié)能設(shè)計。相關(guān)的設(shè)計人員在進行項目的節(jié)能設(shè)計時應(yīng)當(dāng)對設(shè)計方案進行慎重的對比分析，從可行性、安全性、可靠性與經(jīng)濟性等多個方面入手，全面實現(xiàn)水利工程電氣設(shè)計的節(jié)能化設(shè)計，從而降低系統(tǒng)的損耗，實現(xiàn)整體的經(jīng)濟化與效率化運行。

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2095-2066（2016）32-0110-02

2016-9-18

楊依東（1979-），男，工程師，本科，主要從事電氣設(shè)計等工作。