大型综合性商业区的电气节能技术探讨.pdf

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1、大型综合性商业区的电气节能技术探讨任晓纳（长沙市华运建筑工业设计有限公司湖南长沙410000）摘要：为了节能，应从大型综合性商业区的电气节能技术入手，合理选用电气节能设备，提高用电节能技术。关键词：线路材料、变压器容量、用电设备的节能技术。节约能源是解决当前能源危机的一个不可或缺的重要途径。大型综合性商业区作为民用商业用电主力军，实施电气节能将意义更大。大型综合性商业区的电气节能必须从源头开始，从包括线路、变压器及用电设备等环节上挖掘节电的潜能。1、选择合适线路材料的节能措施电力线路中的有功损耗是电流通过线路电阻所产生，按下式

2、计算:ΔΡL=3Ijs2*R（1—1—1）式中：Ijs—线路计算电流，R—线路每相的电阻，其中R=r*L（Ω），r—线路每Km的电阻值（Ω/Km），L—线路长度（Km），可查有关手册。线路的运行效率公式：η=P2/P1*100%=P2/(P2+ΔΡL)*100%(1—1—2)式中：P2--线路输出有功功率，P1--线路输入有功功率，ΔΡL--线路有功损耗。根据公式（1-1）、（1-2），得知：传输负荷越大,则计算电流就越大,线路有功损耗就越大，传输效率就越小。目前10KV以下的电力线路的材料有两种:铜和铝，查电工手册,得知:当

3、温度20度时,铜的电阻系数为0.0175欧*毫米2/米,铝的电阻系数为0.0283欧*毫米2/米；当温度75度时,铜的电阻系数为0.0217欧*毫米2/米,铝的电阻系数为0.0346欧*毫米2/米。因此，在相同温度、线径、电流等条件下，铜线传输效率比铝线高50%--60%。对于大型综合性商业区，用电负荷大而集中，且时间长，则线损就更加要重视。选用铜线或铝线，建议要进行技术经济对比分析，从负荷种类、安全可靠、使用效率、寿命周期、初期投资等方面进行综合考虑。根据设计规范和统计资料，一般情况下应采用铜线。2、选择合适容量变压器的节能

4、措施电力变压器的有功损耗由变压器中的铁损和铜损等两部分组成，分别与变压器的空载损耗和短路损耗有很大的关系，按下式计算:ΔΡB=ΔΡFe+ΔΡCu≈ΔΡo+ΔΡd（Sjs/Se）2（2—1）式中：ΔΡFe—变压器铁损有功功率，ΔΡCu--变压器铜损有功功率，ΔΡo—变压器空载有功损耗，ΔΡd—变压器短路有功损耗，Sjs--变压器计算有功功率，Se--变压器额定有功功率。变压器的运行效率公式：η=P2/P1*100%=P2/(P2+ΔΡB)*100%(2—2)式中：P2--二次侧输出的有功功率；P2--一次侧输入的有功功率；ΔΡB

5、--变压器的有功损耗。根据公式（2-1）、（2-2），得知：传输负荷越大,则变压器有功损耗就越大；只有铜耗与铁耗相等条件时，其运行效率最高，而其他情况下，无沦负载特别大或小，效率都较低。因此对变压器的容量大小进行选择时，要与负载合理匹配，以保证变压器的效率较高，实现节能要求。对于大型综合性商业区，首先，选择新型的节能变压器，随着科学技术的发展，S12系列节能变压器、新型低损耗铁心材料变压器等产品已相继问世，这些产品的质量水平较高，节能效果好，要优先考虑使用；其次，由于变压器长期投入运行，其经常能量损耗的累计量是相当大的，因此在

6、选择变压器时应从变压器使用寿命20~40年的整个期间的初期投资、安装费用、维修费用和能量损耗费用等方面进行综合考虑。从大量的技术经济对比分析资料和实际运行工作中，可得知：变压器的负荷率一般情况下以50%--70%为宜。3、选择合适无功补偿方式的节能措施在大型商业区内,异步电动机较多，无功功率消耗较大．可以采用无功功率补偿装置，工作方式可以是分散式的，也可以是集中式的。根据线损计算公式：ΔΡ%=（1-cosΦ’/cosΦ）×100%(3-1)式中：cosΦ’为补偿后的功率因数，cosΦ为补偿前的功率因数由公式(3-1)，可得出：

7、因为cosΦ’>cosΦ，所以提高功率因数后，线损率也下降了，从而可以减少设计容量、初期投资，增加电网中有功功率的输送比例，以及降低线损都直接决定和影响着商业区的经济效益。对于大型综合性商业区，通过无功功率补偿，可以将系统的功率因数提高，降低线路损耗，提高电能质量。特别是新型的节能无功补偿装置应用已很广泛，如可控硅型动态无功补偿装置，它的工作原理是根据负载的需要，灵活地投入或切除电容量，以实现无功不对称时的补偿功能，此外由于它有RC元件，还能对高次谐波进行滤除。4、选择合理的变压器运行机制。在输送功率较低的情况下，适当减少变压

8、器运行台数，可以降低变压器损率，实现节能。变压器损耗可以分为空载损耗和负载损耗两部分。在工程计算中，我们设定电网电压大小、波形恒定，这样当某一台变压器的空载损耗P0为一定值，其负载损耗PZ则与负荷平方成正比，即：PZ=（S/SZ）2*Pkn（4-1）式中，S—变压器的实际负荷