簡析企業高低壓配電網電氣節能的設計

史志紅（中煤科工集團北京華宇工程有限公司，北京 100120）

簡析企業高低壓配電網電氣節能的設計

史志紅
（中煤科工集團北京華宇工程有限公司，北京 100120）

摘 要：高低壓配電網的設計對于企業來說，是保證企業正常有序運轉的基礎力量，也是提高企業用電成本的重要內容。因此，企業高低壓配電網電氣節能設計至關重要，為此，在闡述高低壓配電網電氣節能設計內容的基礎上，制定了較為完善的高低配電網的電氣節能設計方案，并對其節能系統結構進行相應分析，具有一定的參考和實用價值。

關鍵詞：企業高低壓配電網；電氣節能；節能方案；設計

針對企業運行過程中造成的電能浪費情況，制定相關的防范措施并應用在企業高低壓配電網的設計中，將其設計成具有節能特性的綠色高低壓配電網，進而達到有效降低企業在運行過程中造成的電能浪費，降低企業的用電成本的目的，其是企業在進行高低壓配電網電氣系統設計時應該注意的問題。值得注意的是，企業高低壓配電網電氣節能系統的設計在滿足企業用電需求的同時，還要求其能夠保障企業的正常運轉，對企業的供電系統進行進一步的完善以更好的適應企業的產品生產過程，這也是企業高低壓配電網電氣節能系統設計過程中應該注意的重點問題。

1 企業高低壓配電網電氣節能設計的內容

企業高低壓配電網電氣節能設計的內容主要是通過對種種電能治理技術的運用，安裝相應的電量節能裝置，例如無功補償裝置以及電力濾波裝置，從而對企業高低壓配電網中正常運行的電能進行管理和調控，最終達到節約企業高低壓配電網電能的目的。也因此，企業高低壓配電網電氣節能設計必須根據以上內容設計一個科學合理的企業高低壓配電網電氣節能設計方案，在方案中對上述內容進行合理的規劃和布置，同時將企業高低壓電氣節能設計中應該考慮的因素進行綜合的考量和運用。

2 企業高低壓配電網電氣節能設計方案

企業高低壓配電網電氣節能系統的設計內容應該包括企業電能損耗信息采集、數據分析與傳輸、電能傳輸過程中諧波動態與治理、電能無功功率動態補償等多項功能與電能技術，使用多種電氣節能技術對企業用電過程中存在的電能浪費和電能損耗問題進行解決，保證企業全方位電氣節能目標的實現。此外，企業高低壓配電網節能系統的建設應該涵蓋到企業用電系統的每一個環節和部位，企業可以使用現場總線或者網絡傳輸的方法將高低壓配電網節能系統布置到企業整體供電網絡的節點上，使企業高低壓配電網節能系統能夠對企業供電過程中的每一項電能損耗和浪費的行為進行管理。企業高低壓配電網電氣節能系統的設計還應該注意遵循滿足公用、經濟適用、技術先進以及符合企業成本的設計原則，保證企業高低壓配電網節能系統的設計能夠在顧忌企業成本的要求下符合企業對于電氣節能技術的要求，對企業的供電系統進行優化和改善，降低企業的用電成本，提高企業的用電質量，保障企業創造更大的經濟效益。

具體來講，企業高低壓配電網電氣節能設計方案整體可以分為三個層面對企業供電網絡進行改善，其分別是企業高壓配電網（10kV側）、企業低壓配電網（380V側）以及整體的監控和管理層面。其中在企業高壓配電網部分中，綜合建立HVHQC電氣節能系統的結構，使用多種電能治理裝置綜合組成，是整個高壓配電網節能部分的核心裝置；而在企業低壓配電網部分則使用以HVC系統結構作為企業整體低壓配電網電氣節能系統的核心結構，其能夠對企業配電網低壓側提供無功連續補償的電能治理技術，對企業整體的配電網運行電能進行細節上的完善和優化；整體的監控和管理層面則是指企業高低壓配電網電氣節能系統中對整體電氣節能系統，包括企業配電網高壓側以及企業配電網低壓側的監控和管理結構，其應該包括檢測和控制子系統以及監測子系統兩個部分。檢測和控制系統的核心構件可以使用數字控制器，用來針對企業高低壓配電網電氣節能系統中無功補償裝置以及電能濾波裝置的實時運用進行檢測和管理，對其運行過程中可能出現的問題進行及時的反饋和防治。而監測子系統的作用則是負責監控檢測與控制系統中數字控制器的正常運轉，通過對數字控制器的運行過程進行監控，對數字器發出的信號進行監測以及報警等。

企業高低壓配電網電氣節能系統中蘊含的節能技術種類主要包括諧波治理技術和無功補償技術。

（1）由于企業在運行過程中各種大功率電器的數量較多，在低壓側進行諧波治理時會由于低壓負載較多而產生低壓側的諧波過大的情況出現，造成企業在電子計量儀上的電能使用數量明顯增多，同時也對企業的日常用電質量造成一定的影響，長久下去還將引起企業的電器產生損失并且直接影響到電器的正常使用。因此在企業高低壓配電網電氣節能系統的設計中將諧波治理技術加載在企業高壓配電網電氣節能系統中，進而能夠使用相關技術對企業用電過程中的諧波進行有效的治理，在保障企業正常用電的同時對電能諧波進行治理，減少諧波的污染，也減少了企業供電系統中電能的無謂損耗。

（2）在企業高低壓配電網電氣節能系統中，使用的無功補償技術主要包含三種種類：第一種是集中補償方法，其是將無功補償裝置設置在企業或者地方總降壓變壓器的6-10kV母線上，提高整體供電網絡的功率因素，進而減少企業整體用電過程中的無功功率損耗，提高企業的用電質量；第二種是分組補償方法，這種方法是將無功補償裝置分別裝在功率因素較低的企業供電網絡的母線上，對企業的用電功率進行分散補償，達到降低用電過程中無功功率損耗的目的；第三種方法是就地補償方法，即將無功補償裝置直接安裝在電動機或者電感性用電設備附近，就地對企業用電過程中的無功功率損耗進行補償，完成無功補償裝置的設置目的。總體來講，這三種方法各有各的優點，也都有相應的缺點，企業應該根據自身實際情況綜合選擇或者組合使用，保證企業高低壓配電網電氣節能系統的整體優化。

3 企業高低壓配電網電氣節能系統結構

以HVHQC系統結構和HVC結構為例，對企業高低壓配電網電氣節能系統的設計內容進行說明：

（1）企業高低壓配電網電氣節能系統中使用HVHQC系統結構作為企業供電網絡高壓側的主要節能結構，其主要組成部分包括動態治理諧波技術、無功功率補償技術以及其他相關電氣節能技術的綜合組成結構，其包括逆變器直流側整流電路、電壓型逆變器、輸出濾波器、變壓器、基波諧振支路等等結構。作為企業高低壓配電網電氣節能系統對應企業供電網絡高壓側的主體結構，其需要滿足對企業用電過程中諧波治理以及無功補償進行綜合的補救工作，積極改善企業供電網絡中高壓側配電網的電能質量，從企業供電網絡的高壓側實現對企業用電進行質量控制和損耗控制的目的。

（2）企業高低壓配電網電氣節能系統中使用HVC系統整體結構作為企業供電網絡中低壓側的主要節能結構，其包括電壓型逆變器、連接電抗、品閘管模塊、投切電容器組等相關裝置，其能夠利用整流電路給直流側電容充電，當電流側電容電壓達到參考電壓時立即斷開整流電路并網開關，對其用電過程中不必要的電能損耗進行治理，同時進一步滿足了企業用電過程中對企業用電損耗的一些細節上的完善和修改，保證企業的用電質量，減少企業的用電損耗。

結語

綜上所述，本文對企業高低壓配電網電氣節能系統的設計內容以及其包含的主要結構進行詳細的分析。企業高低壓配電網電氣節能系統應該對企業高低壓配電網系統有一個清晰、明確的了解，進而設計出相應的企業高低壓配電網電氣節能系統方案，能夠根據企業的實際情況對建設方案進行微量的調整，保證企業高低壓配電網電氣節能系統的設計能夠滿足企業節能以及供電的雙重要求。

參考文獻

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中圖分類號：TM73

文獻標識碼：A