市政工程電氣節(jié)能設(shè)計論文

時間:2022-10-16 10:02:49

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市政工程電氣節(jié)能設(shè)計論文

【摘要】市政工程作為城市公共事業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),在整個城市發(fā)展中占據(jù)著重要的地位。且伴隨著市政工程的發(fā)展,其電氣節(jié)能設(shè)計問題也較為突出,如何在市政工程電氣設(shè)計中體現(xiàn)出更多的節(jié)能特點(diǎn),是現(xiàn)在市政工程設(shè)計師重點(diǎn)研究的課題之一。本文基于市政工程電氣設(shè)計概況,探討了如何在市政工程電氣設(shè)計中融入節(jié)能措施。

【關(guān)鍵詞】市政工程;電氣設(shè)計;節(jié)能設(shè)計;措施

隨著市政規(guī)模的逐漸擴(kuò)大,人們使用的電氣設(shè)備也逐漸增多,城市發(fā)展所需的電氣類別和數(shù)量也隨著增多。在此基礎(chǔ)上,損耗的電量逐漸增多,因此,如何在市政工程電氣設(shè)計中采取節(jié)能措施,是市政工程健康發(fā)展的必要基礎(chǔ)。且在市政工程電氣中采取節(jié)能措施不僅能夠?yàn)楣こ處順O大的經(jīng)濟(jì)效益,同時也能夠提高電氣的節(jié)能效果,達(dá)到我國工程發(fā)展的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。

1市政工程電氣設(shè)計概況

市政工程包括的范圍較為廣泛,如:道路橋梁工程、給排水工程、污水處理工程、環(huán)境工程、園林工程、城市防洪工程等。而市政電氣設(shè)計則包括各個行業(yè)的供配電系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)保護(hù)、配電設(shè)備、照明、防雷接地、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等。在工程電氣設(shè)計過程中,需要通過技術(shù)優(yōu)化設(shè)計為基礎(chǔ)切入點(diǎn),在供配電環(huán)節(jié)、節(jié)能設(shè)備環(huán)節(jié)、照明環(huán)節(jié)以及智能自動化控制環(huán)節(jié)等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,達(dá)到節(jié)能效果。下面著重對上述四個方面進(jìn)行探討[1]。

2市政工程電氣節(jié)能設(shè)計

2.1供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計。供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計是電氣節(jié)能設(shè)計中較為重要的環(huán)節(jié)之一。在對其展開節(jié)能設(shè)計的過程中,應(yīng)當(dāng)先考慮到線路損耗的問題,有效降低線路成本。①變壓器節(jié)能。變壓器是供配電系統(tǒng)的中心,如何選擇變壓器是整個供配電系統(tǒng)的重點(diǎn)。在對變壓器進(jìn)行選擇時,應(yīng)當(dāng)要根據(jù)實(shí)際的負(fù)荷容量以及分布情況來確定變壓器供電范圍,并考慮到變壓器的效率,從經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā),選擇負(fù)荷與容量相配的變壓器。在通常情況下,當(dāng)負(fù)荷率保持在30~50%的時候,是一種經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)的運(yùn)作負(fù)荷率,而當(dāng)負(fù)荷率在50~60%的范圍內(nèi)時,變壓器的運(yùn)行效率是最高的,同時也能夠防止變壓器空載,達(dá)到節(jié)能的目的[2]。目前,我國已經(jīng)有多個節(jié)能型變壓器型號,如圖1~3所示,設(shè)計人員可以根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的變壓器系列型號,保證節(jié)能效果。②供配電系統(tǒng)簡單化。在市政工程電氣設(shè)計中,除了要合理選擇變壓器外,同時也要盡量使供配電系統(tǒng)更加簡單化,比如:減少配電的級數(shù),一般情況下不超過三級,使得配電的結(jié)構(gòu)簡潔明了,方便后期的管理和維護(hù),降低電能的損耗,并能夠提高配電運(yùn)行的穩(wěn)定性,對節(jié)能效果也有一定的促進(jìn)作用。③提升功率因數(shù)。功率因數(shù)是供配電是否節(jié)能的標(biāo)志之一,在實(shí)際情況中存在著一定量的無功電能消耗設(shè)備,為了達(dá)到節(jié)能的目標(biāo),設(shè)計人員在設(shè)計的手應(yīng)當(dāng)要合理使用無功補(bǔ)償裝置,降低無功電能的消耗,提高節(jié)能效果,如圖1~3所示。2.2節(jié)能設(shè)備的合理選擇。節(jié)能設(shè)備的選擇是電氣節(jié)能設(shè)計中較為重要的環(huán)節(jié)。因此,在實(shí)際情況中應(yīng)當(dāng)要注意以下幾方面:①設(shè)備合理性。節(jié)能設(shè)備的選擇應(yīng)當(dāng)要以實(shí)際情況為基礎(chǔ),合理選擇節(jié)能設(shè)備,避免不必要的浪費(fèi)現(xiàn)象。②設(shè)備的先進(jìn)性。電氣設(shè)備是隨著技術(shù)的發(fā)展而逐漸更新?lián)Q代的,在設(shè)計的過程中,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)要掌握市場上較為先進(jìn)的設(shè)備,積極使用新技術(shù)、新工藝的設(shè)備,以提高設(shè)備的使用效率,節(jié)約能源。以市政工程污水廠水泵為例,當(dāng)電機(jī)啟動時,產(chǎn)生的啟動電流較大,容易引起電網(wǎng)的正常運(yùn)行,使線路發(fā)生功率振蕩,使電網(wǎng)失去穩(wěn)定性,因此,很多大型負(fù)荷通常會采用變頻器或是軟啟動器來對其進(jìn)行控制,不僅能夠讓電機(jī)平穩(wěn)啟動,同時也能夠保證線路的穩(wěn)定性,避免跳閘、線路斷路等現(xiàn)象的出現(xiàn)。2.3照明節(jié)能設(shè)計。照明節(jié)能設(shè)計的體現(xiàn)主要包括以下幾方面:①節(jié)能燈具的選擇。傳統(tǒng)的照明燈具會消耗較多的電能,增加市政工程的成本,因此,在展開照明節(jié)能設(shè)計的時候,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)盡可能地使用節(jié)能燈具,比如現(xiàn)階段較為常見的LED燈、新類型電磁燈、節(jié)能燈等,這類燈具發(fā)光率較高,同時消耗的能源較低,且使用的壽命長,節(jié)能效果非常明顯。此外,開關(guān)也是節(jié)能的“好幫手”,在設(shè)計時選擇可調(diào)光的開關(guān),根據(jù)不同情況、不同時段的需求來對照明進(jìn)行良好的控制,實(shí)現(xiàn)更加高效的節(jié)能。②改變照明控制。改變傳統(tǒng)的照明控制也是降低損耗達(dá)到節(jié)約效果的重要途徑之一。比如:在建筑的走廊、樓梯等地安裝聲控、光控開關(guān),在一些較大的公共區(qū)域可以采取智能照明控制系統(tǒng),根據(jù)時間段、光纖等進(jìn)行合理的調(diào)控照明,在達(dá)到良好照明效果的同時也能夠達(dá)到節(jié)約目的。③注重清潔能源的使用。太陽能、風(fēng)能等都是較為清潔的可再生能源,對其加以利用能夠有效節(jié)約資源,在現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的是太陽能,如:太陽能發(fā)電、太陽能熱水器以及太陽能取暖等。因此,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)要合理規(guī)劃市政工程的布局設(shè)計,對太陽能加以利用,達(dá)到良好的采光和通風(fēng)效果,并根據(jù)實(shí)際情況盡量使用太陽能進(jìn)行發(fā)電[3]。2.4智能自動化控制的節(jié)能設(shè)計。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,智能自動化控制已經(jīng)在各行各業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,特別是機(jī)械化特征較強(qiáng)的建筑行業(yè)、電氣行業(yè)等,在帶來了生產(chǎn)和管理方便的同時,也提高了工作效率,節(jié)約了大部分資源。因此,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)要重視智能自動化控制的使用。如:大型泵站、城市綜合管溝、城市照明等都需要有自動化控制系統(tǒng)來作為支持。自動化控制按照既定的指令和預(yù)設(shè)程序來對機(jī)器設(shè)備、儀表進(jìn)行控制,并可以自動作業(yè)[4]。目前,無線技術(shù)以及智能傳感器的結(jié)合發(fā)展提高了智能自動化控制的性能。

3結(jié)束語

總之,在市政工程電氣設(shè)計中,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)要充分意識到節(jié)能發(fā)展的重要性。從供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、節(jié)能設(shè)備以及智能化控制系統(tǒng)等方面入手,綜合考慮工程的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性,合理設(shè)計工程電氣部分,盡最大可能降低電氣的消耗,節(jié)約能源。

參考文獻(xiàn)

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[3]王玉寬,李銘雨.市政電氣節(jié)能設(shè)計措施分析[J].黑龍江科技信息,2016(19):57.

[4]熊甜.淺談市政工程電氣節(jié)能設(shè)計[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(16):247.

作者:龔志強(qiáng) 單位:江西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究總院