水利電氣節(jié)能設(shè)計要點分析
時間:2022-08-08 02:52:24
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[摘要]隨著科技的發(fā)展,人民的生活水平日漸提高,然而一些有關(guān)自然資源的問題也隨之產(chǎn)生,所以人類必須探究出相應(yīng)的方法來解決所面臨的這些問題。像如今運用非常廣泛的水利工程,可以說與我們的日常生活息息相關(guān)。水利工程以節(jié)能環(huán)保為主要的切入點,對國家所提倡的可持續(xù)發(fā)展來說非常關(guān)鍵,本文以節(jié)能環(huán)保為前提對水利電氣方面進行了初步的探討,提出一些自己的觀點和看法,希望可以幫助到該行業(yè)的發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]水利;電氣節(jié)能設(shè)計;要點
就我國目前的狀況而言,經(jīng)濟發(fā)展與資源的占有量之間處于極其不平衡的一種局勢,應(yīng)該采取相應(yīng)的措施以縮小兩者之間的差距。隨著社會的不斷發(fā)展,水利水電工程對我們來說具有很大的意義,無論是農(nóng)業(yè)灌溉、水力發(fā)電,還是在生態(tài)環(huán)境的保護以及居民的日常生活中都有著密不可分的關(guān)系。在我國經(jīng)濟迅速發(fā)展、人口密集的狀態(tài)下,對電力能源的需求也日益增加,在這種需求量很大的情況下,國內(nèi)出現(xiàn)大量的水利水電工程,不過我們始終要把握節(jié)能環(huán)保這一關(guān)鍵詞。因此,探索電氣節(jié)能設(shè)計是當(dāng)前的重中之重,本文以該點為核心進行初步的探討。
1水利工程的基本特點
提到水利工程這個詞語,或許大家對它的了解僅僅只是聽說過而已。舉個例子(如圖1),在日常生活中,水和電已經(jīng)成為了生活的必需品,那么與之對應(yīng)就會存在一些發(fā)電以及供水的機構(gòu)。對于供水而言,并不像我們所想的那么簡單,是需要相應(yīng)的工作單位對水資源進行一定的規(guī)劃以及對水資源進行后期加工,才能源源不斷地為居民提供生活用水來滿足日常需求。而一些水利工程的修筑,不僅能讓水資源進行合理的運用,同時也可以預(yù)防一些自然災(zāi)難的發(fā)生。我們所研究的水利工程也具有它自己相應(yīng)的特征,相比于其他的一些工程,水利工程最突出的特點是與環(huán)境的關(guān)聯(lián)性,也正是這一特征決定了水利工程進行建設(shè)時必須綜合多個方面的因素,例如該地區(qū)的自然環(huán)境、氣候特征以及地質(zhì)條件等等,進行更全面的研究才能保證工程的準(zhǔn)確性與合理性。由此可見,在工程建設(shè)前期,需要詳細地確認(rèn)各方面的影響因素,對后期的節(jié)能設(shè)計工作才會更加有幫助。在電氣設(shè)計的階段,我們還是要把節(jié)能環(huán)保放在首位。眾所周知,水利水電工程的運行自然離不了電氣設(shè)備的作用,在電氣設(shè)計環(huán)節(jié)最怕遇到的就是能源消耗的問題,若工程效率低而能源消耗極大是不合理的,應(yīng)該盡量避免這些不必要的浪費,所以始終要提倡綠色節(jié)能的工程理念,實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用。
2目前在水利工程電氣節(jié)能設(shè)計當(dāng)中存在的不足之處
2.1未引進新的節(jié)能技術(shù)
追溯歷史的發(fā)展,其實古人早在許多年前就開始了水利方面的研究工作,也給了后人許多關(guān)于水利研究方面的啟發(fā)。在科技發(fā)展的今天,我們擁有比以前更加完善的電氣設(shè)備以及科學(xué)技術(shù),我們也更加有能力做到工程設(shè)計與節(jié)能需求相結(jié)合。在投入大量成本的基礎(chǔ)上,我們應(yīng)該發(fā)揮現(xiàn)有的優(yōu)勢,將節(jié)能這一概念在水利水電工程中根深蒂固、讓兩者做到完美的融合。
2.2有關(guān)其節(jié)能的制度不夠完善
俗話說無規(guī)矩不成方圓,一款產(chǎn)品要想保證它的質(zhì)量可靠且性能過關(guān),在設(shè)計階段就應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)則與要求進行約束。同樣,我們的水利工程也不例外,在遵守設(shè)計原則的基礎(chǔ)上還要制定相應(yīng)的規(guī)章制度,若在電氣設(shè)計環(huán)節(jié)缺少這一方面制約,那么后果會很嚴(yán)重,甚至直接影響后期工程的施工,可見規(guī)則的重要性。
2.3設(shè)計人員的專業(yè)性有待提升
工程投資的成本對于設(shè)計階段而言是很重要的一個前提條件,一些專業(yè)的設(shè)計人員在進行工作時,不僅關(guān)注后期的施工問題,同時他們也會考慮是否會受到一些投資成本的制約,也正是因為側(cè)重于這兩點,而導(dǎo)致他們很容易忽略一些其他的問題。比如說對工程周圍的一些情況沒有進行考量,或許這些細節(jié)也會影響后期的工作,可見設(shè)計人員的專業(yè)性還是需要不斷地去完善與提高。
3對目前水利工程電氣節(jié)能設(shè)計的一些思考
3.1在照明節(jié)能設(shè)計上進行合理選擇
電氣節(jié)能的設(shè)計也包括對光源類型的選擇,首先我們可能會考慮它性價比是否高,有一個很重要的參考指標(biāo)就是使用壽命。但光考慮這些是不夠全面的,要結(jié)合電能的消耗情況,根據(jù)具體的需求選擇不同的光源類型。在電氣節(jié)能設(shè)計工作階段會設(shè)置專門的研發(fā)室,也有負(fù)責(zé)其他工作的工作間。光源既要有效地發(fā)揮作用,同時也不能對正在工作的人員產(chǎn)生影響,綜合人為因素和客觀條件,不同的場合應(yīng)選擇最適宜該場合的光源種類。不過該階段依舊不能忽略節(jié)能原則,這是貫穿我們整個設(shè)計工作的基本理念。
3.2合理選擇變壓器
事實上,我們對電能的消耗途徑了解并不是很全面,在日常生活中時常會接觸到變壓器(如圖2),其實變壓器的使用也會消耗大量的電能,所以我們不只需要去研發(fā)更加節(jié)能的光源,同時也要重視起對變壓器節(jié)能方面的把控。若使用節(jié)能型的變壓器不僅是對能源的一種節(jié)約,同時也可以減少產(chǎn)生的二氧化碳等溫室氣體的排放量,是對環(huán)境的一種有效的保護,可以產(chǎn)生雙方面的優(yōu)勢,可見在水利工程設(shè)計階段,注意這些細節(jié)的把控也能從根本上做到節(jié)約能源。
3.3電源開關(guān)做到節(jié)能高效
提到開關(guān),大家再熟悉不過了。開關(guān)的選擇也是電氣設(shè)計工作中特別細節(jié)的一個點,選擇開關(guān)類型也要有學(xué)問。對于具有不同特性的建筑物,在滿足節(jié)能要求的基礎(chǔ)上,需要根據(jù)其具體特征選擇不同類型的開關(guān)。
3.4減少資源的浪費
相信大家對水利工程的重要性已經(jīng)有了一個初步的認(rèn)識,在水利工程建設(shè)的工作中,有許多特別微小的細節(jié)。像材料選擇與設(shè)備類型等,都是我們特別需要注意的問題,要結(jié)合建設(shè)地點的具體情況做詳細的分析,要做到節(jié)能性與合理性共同結(jié)合。在材料和設(shè)備的選擇上必定會涉及資金問題,這對工程整體而言是一個很大的挑戰(zhàn),需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去對待該問題,保證資金投入的合理性,選擇出最適宜該工程的材料以及設(shè)備,實現(xiàn)節(jié)能的要求與利益的最大化。
4水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計要點
本文一直在強調(diào)節(jié)能環(huán)保這一概念,對于電氣設(shè)計的節(jié)能方面具有以下幾個要點:首先要滿足可行性的原則,需要從實際出發(fā),根據(jù)工程的特點,針對具體的能耗情況,制定相應(yīng)的可行性方案;第二個原則就是合法性原則,節(jié)能設(shè)計的前提一定是遵守相應(yīng)的規(guī)章制度、產(chǎn)業(yè)政策以及行業(yè)的要求,真正規(guī)范自身的節(jié)能設(shè)計環(huán)節(jié);還有就是經(jīng)濟性原則,不僅要考慮投入成本,還要結(jié)合產(chǎn)生的實際效果進行多方面的綜合考慮;最后一點就是要考慮先進性原則,取其精華而棄其糟粕。對于一些比較優(yōu)良的技術(shù)手段繼續(xù)保持,而對于一些低效率的產(chǎn)品及時替代,同時還要融入先進的技術(shù)與工藝,在這些原則的基礎(chǔ)上還要注意下面這些關(guān)鍵點。
4.1貫徹全方位節(jié)能設(shè)計方法
電氣節(jié)能設(shè)計工作除了要注意本身的設(shè)計工作之外,還要有效地結(jié)合其他的一些節(jié)能設(shè)計工作,包括水利機械、金屬結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計,還包括生產(chǎn)用房、管理生活用房以及水工建筑物等一些建筑物的節(jié)能設(shè)計,逐漸形成一個有機的整體。節(jié)能設(shè)計要不斷地提升技術(shù)管理水平,將其更好地運用于工程施工期以及后期運行。
4.2優(yōu)化用能工藝
在工程施工的過程中,供電電壓分為不同的等級,需要根據(jù)所在地的具體情況選擇適合的電壓等級。以節(jié)約成本的方面分析所需供電點距電源點越近則越優(yōu),為了減小低壓供電線路途徑,變電所最好設(shè)置在負(fù)荷中心的位置。(1)輸送電源的路徑距離越短,投資的成本就越小。在運輸過程中應(yīng)盡量降低線路的損耗,可以采用經(jīng)濟電流密度法選擇適合的導(dǎo)線截面,導(dǎo)線截面的選擇應(yīng)使生命周期內(nèi)的損耗與初期的投資達到最小,保證其經(jīng)濟實用性。(2)將一個容量較大泵的供電電壓由35kv提高到110kv,則最終造成的損失僅為原先損失的1/9.87,可見供電電壓的等級選擇對后期運營成本的重要影響。(3)負(fù)載系數(shù)取決于電氣設(shè)備容量的選擇,一般將變壓器的負(fù)荷率控制在75%~80%之間,這樣才能使變壓器的利用率處于較高水平,在一些實際工程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)對變壓器的變比容量合理地進行選擇,盡量避免超負(fù)荷運行,只有在規(guī)定的額定指標(biāo)下運行才能真正地做到節(jié)約成本。(4)對于變配電系統(tǒng)設(shè)備(如圖3)需要進行一定的監(jiān)控,這時我們可以采用計算機進行該設(shè)備的監(jiān)控。通過計算機監(jiān)控我們可以隨時掌握配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)情況,能遠程進行測試、監(jiān)控以及調(diào)節(jié)。計算機控制系統(tǒng)主要是包括通信技術(shù)、故障診斷技術(shù)、自動化控制系數(shù)等等,及時監(jiān)控以及合理調(diào)整,迅速處理故障的產(chǎn)生,以減少不必要的損失。
5結(jié)語
通過本文的了解,可以看得出水利工程在國家建設(shè)中的重要地位,在水利工程節(jié)能設(shè)計的方面有太多需要注意的問題。在設(shè)備材料的選擇方面,應(yīng)注重經(jīng)濟性與節(jié)能性相協(xié)調(diào),既要節(jié)約成本又要發(fā)揮作用。在人力資源這一方面,必須考慮工作人員的專業(yè)性和對實際情況的處理能力。水利水電工程電氣節(jié)能設(shè)計在節(jié)約與優(yōu)化方面表現(xiàn)相當(dāng)出色,整個過程依舊要牢牢把握節(jié)能與環(huán)保,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,為社會創(chuàng)造出更多有益的財富。
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作者:趙圓圓 單位:山東華邦建設(shè)集團有限公司