水利水電工程電氣節能設計研究

李晉琴

（廣州市恩萊吉能源科技有限公司，廣東 廣州 510655）

水利水電工程電氣節能設計研究

李晉琴

（廣州市恩萊吉能源科技有限公司，廣東 廣州 510655）

近年來，隨著水利水電工程中電氣節能設計技術水平的不斷提高和應用范圍的不斷擴大，水利水電工程電氣節能設計中也隨之涌現出了諸多問題，嚴重影響了我國水利水電工程的持續發展。基于此，文章在分析做好水利水電工程中電氣節能設計意義的基礎上，揭示當前水利水電工程中電氣節能設計存在的問題，并提出解決問題的良策，以期給電氣節能設計人員一定的參考和借鑒。

水利水電工程；電氣節能設計

1 水利水電工程中電氣節能設計的意義

眾所周知，在水利水電工程的運行過程之中，如果電氣設備一直處于高負荷的用電狀態，很容易就會引發無法挽救的安全事故，給企業帶來巨大的經濟損失，但更重要的是會對我國人民的生命安全和財產安全構成極大地威脅。而在水利水電工程中進行電氣的節能設計，就會在一定程度上緩解水利水電工程中由于電能損耗過多引發的高負荷狀態帶來的風險和事故等現象的發生，進而極大地減少供電線路和網絡傳輸過程中能源的損耗，提高能效，降低企業運行成本。

2 水利水電工程中節能設計存在的問題

（1）水利水電工程中關于電器節能設計的規章制度不夠完善，尚未做出明確的規定。眾所周知，利益是企業建立和發展的根本出發點和落腳點，企業一切活動都是為了獲取經濟效益而進行的，如果沒有明確的法律條文的規定，在沒有違法的基礎上企業永遠將利益獲取放置在第一位。因此，沒有法律嚴格的約束，不同企業的電器節能設計的水平也不盡相同。

（2）水利水電工程電氣節能設備落后。節能設備設計和生產的成本較高所以價值比較昂貴，我國很多企業為了節約成本選擇采用傳統的節能設備，沒有研發或引進先進的節能設備，但事實上，傳統的節能設備反而會增加電能的消耗，從而增加生產成本，而先進的節能設備雖然在研發或引進時耗費較多，但長期使用就會節約大量的電能，從而節省成本。

（3）水利水電工程電氣設計人員的節能意識比較淡薄。在設計過程中設計人員一味地追求經濟效益，而沒有進行綜合的考慮，前瞻能力有所欠缺，沒有考慮設計的節能設備在投入使用之后可能運行的情況，導致電氣節能設備經常在投入使用后由于不正常運行或損壞等問題而無法繼續使用，更別提減少對能源的損耗了。

3 水利水電工程中電器節能設計的方法

（1）選擇合適的節能變壓器。變壓器是輸變電中對能源損耗較多的設備之一，當前我國絕大部分的水利水電工程中使用變壓器的總耗能在整個工程的總發電量中大約占了將近10%，因此，減少變壓器的能耗將會對整個工程用電量的減少起到非常大的作用，是減少工程耗能的主力軍。負載損耗和空載損耗是變壓器能耗的兩個主要方面，負載損耗主要是由導體的橫截面積和線圈的材質決定的，而空載損耗主要是由變壓器本身決定的，詳細地說就是由變壓器鐵芯材料和變壓器的結構決定的。近年來，隨著科學技術的日益進步，節能型變壓器迎來了巨大的發展空間，采用非晶合金作為鐵芯的新型變壓器對電能的損耗能夠減少原先耗能的五分之四。節能型變壓器由于其損耗少、效率高、節能環保、重量輕、噪音低以及抗沖擊等顯著優勢，受到眾多企業的青睞和重視，目前已經被廣泛應用到多個水利水電工程中去，也取得了優異的效果。

（2）合理設計節能照明設備。照明設備的節能設計原則是在滿足作業的正常光照需求、不降低照明強度的基礎上，借助自然光或其他高效的光源來減少照明系統對寶貴電能的損耗。因為高效的光源性價比高、發光效率和質量高、操作簡單、啟動快捷、使用壽命長等眾多的顯著優勢，所以采用高效的光源有利于減少對能源的損耗。

采用高效光源主要方法有以下兩種：①自然光是清潔環保無限供應的光源，應該將自然光的作用發揮到極致，在水利水電工程電器節能設計中充分利用自然光，引入自然光光導照明系統，通過對自然光的利用來減少對原先室內照明設備的使用時長，從而減少對能源的損耗；②選用效率高、照明質量強以及使用壽命長的照明燈，水利水電工程是一個設計環節很多且龐大的系統工程，其中所涉及的各個設備控制室、車間等場所都需要根據具體照明需要來選用不同的照明燈，如：在設備控制室和燈具的安裝位置比較低的場合使用熒光燈，在燈具安裝位置比較高的場合使用金鹵燈，在車間和燈具維修和保護不方便的場合則選擇使用高頻無極熒光燈。

綜上可見，在水利水電工程中涉及到的不同場合中選用照明設備時應該具體問題具體分析，根據不同場合對照明設備的照明度以及色溫等不同要求來選擇合適的照明設備，這樣不僅有利于節約資源，減少能耗，更有利于在此過程中貫徹和推廣節能降耗的基本觀念，潛移默化地培養操作人員的節能環保意識，不斷提高他們的工作質量和效率。

（3）設計合理的輔助設備控制系統。輔助設備控制系統有：公用控制系統、閘門啟閉機控制系統、通風空調控制系統以及機組輔助系統等。水利水電工程中的電動機是輔助設備控制系統的直接控制對象，而電動機同時又是工程中對能源損耗最多的設備之一。因此，為了減少電動機對能源的損耗，必須設計合理的輔助設備控制系統，而將變頻器啟動或軟啟動應用在輔助設備控制系統中是一個優質的選擇，它們有利于降低電動機的啟動電流，減小啟動電流對電網的沖擊力度，進而實現節省能源的目標。

（4）提高水利水電設計人員的綜合素質。企業應該加強對設計人員的培訓和管理，定期組織設計人員參加專業知識和技能的培訓，提高設計人員的綜合素質，即目的不只是提高設計人員的專業設計水平和技能，更重要的是培養他們的節能環保意識，促使他們將節能理念貫穿于整個節能設計環節中去，減少節能設備在投入使用后的多發事故。此外，還應該制定恰當的激勵機制，通過物質和精神的雙重鼓勵方式，激發設計人員的設計潛力，不斷提高自身的設計水平。企業也應該為設計人員提供堅實的研發基礎，在設計前期做好相關資料的收集工作，提供詳細專業的資料來供設計人員參考和借鑒，為設計人員設計研發出更好的節能設備推波助瀾。

4 結語

綜上所述，在水利水電工程中進行電氣節能設計對減少能耗有著至關重要的作用，但目前我國對節能設備的設計過程仍存在著諸多的問題有待解決，需要企業加大資金投入，不斷提高電氣節能設計的水平，提高設計人員的綜合素質，來最大程度地減少對能源的損耗，最終實現減少成本、提高經濟效益的目標。

［1］何克拉.關于水利水電工程中電氣節能設計的應用分析［J］.水能經濟，2016，（5）：31-32.

［2］唐平，盧偉麗.淺議水利水電工程電氣節能設計［J］.水電站機電技術，2015，（1）：74-77.

Study on Electric Energy-saving Design of W ater Conservancy and Hydropower Project

LI Jin-qin
（Guangzhou Enlai Ji Energy Technology Co.，Ltd.，Guangzhou，Guangdong 510655，China）

In recent years，with the continuous improvement of the level of electrical energy-saving design and the continuous expansion of the application range in the water conservancy and hydropower project，there are also many problems in the development of the energy-saving design of the water conservancy and hydropower project，which seriously affected continuous development of the water conservancy and hydropower project.Based on this analysis，this paper analyzes the existing problems in the design of electrical energy saving in water conservancy and hydropower projects,and reveals the existing problems in the design of electric energy saving in water conservancy and hydropower projects，and puts forward a good way to solve the problem，so as to give some reference for electrical energy saving designers.

water conservancy and hydropower engineering；electrical energy saving design

TV222

A

2095-980X（2017）06-0088-02

2017-05-16

李晉琴（1986），女，碩士，助理工程師，主要從事水利水電工程電氣設計工作。