变压器选型管理论文

2022-04-15 版权声明 我要投稿

【摘要】当前,我国人们的生活水平已经有了显著的提升,大量规模化以及规范化的小区开始涌现出来,空调设备的数量也在持续性的增多,电气设施的数量越来越大,加剧电能损耗问题的严重性。现阶段,建筑节能已经成为了社会各界所关注的焦点,需要在确保人们用电安全的前提条件下,提升其用电的安全性,尽可能的节约电能资源,减少各类损耗,切实的提高经济收益。今天小编为大家推荐《变压器选型管理论文 (精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

变压器选型管理论文 篇1:

初探水利水电工程中的电气节能设计

【摘 要】低碳经济理念的发展,使得水电、风电、光伏发电等一系列清洁可再生能源得到了普及,水利水电工程的数量不断增加。做好水利水电工程的电气节能设计,对于提升工程的运行效果意义重大,同时也能够更好地迎合节能降耗的客观要求。论文从水利水电工程电气节能设计的意义出发,对其有效措施进行了分析和探讨。

【关键词】水利水电工程;电气节能;设计

1 引言

在经济发展的带动下,社会对于能源的需求不断增大,能源供需矛盾越发突出。在这种情况下,我国的经济发展开始从注重速度向着可持续发展以及绿色经济的层面转变,节能降耗成了一个普遍性问题。在水利水电工程中,做好电气节能设计,能够有效减少电气设备在运行环节的能耗,为可持续发展的推进提供良好的保障。

2 水利水电工程电气节能设计的意义

我国具备丰富的水利资源,为发展水利水电工程提供了优秀的基础条件,尤其是在社会对于电力需求不断增长的背景下,作为一种清洁可再生的能源,水电得到了前所未有的发展,水利水电工程的数量也在持续增加。在新时期,节能减排是经济建设的首要任务,而在政府部门提出的“十二五”规划中,也明确指出,应该大力推进节能减排改造,将绿色环保工程作为发展的核心所在。从电气设备本身的运行分析,如果其长时间处于满负荷或者超负荷状态,很容易出现各种各样的故障和问题,引发相应的风险事故,在这种情况下,就要求做好水利水电工程的节能降耗工作。通过对最新的电气节能技术的应用,可以改进水利水电工程中存在的问题,在保证安全的同时,弱化风险隐患,将用电环节产生的能耗降到最低。因此,无论是利用电气节能技术进行既有工程的改造,還是开展新工程的建设,都能够取得良好的节能效果[1]。

3 水利水电工程电气节能设计的措施

3.1 变压器选型

在输变电环节,变压器是最为核心的设备,同时也是能耗大户。相关统计数据表明,变压器损耗占据了系统总发电量的10%,降损潜力巨大。为了更好地推动《中华人民共和国节约能源法》的实施,国家标准管理委员会于2006年颁布了《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》的相关标准,对变压器选型进行了简要说明,以期提升变压器运行的稳定性和可靠性,降低其在运行过程中的能源消耗。从变压器损耗类型分析,可以分为两种,一是空载损耗,主要由变压器设备本身的铁芯材质和内部结构决定;二是负载损耗,通常取决于导体的截面以及线圈的材质。在技术发展的带动下,变压器的结构越发合理 ,使用的材料也在不断改进,节能型变压器逐渐在市场中崭露头角,能够非常有效地降低变压器的运行能耗,以非晶合金铁芯变压器为例,其空载损耗仅为常规变压器的1/5。就目前而言,应用最为广泛的节能变压器是S11系列变压器,与之前的S9系列相比,负载损耗基本相同,但是空载损耗降低了75%以上,与常规变压器相比,具有自重小、噪音低、效率高、抗冲击等优点,节能效果显著。因此,在水利水电工程电气节能设计中,应该优先选择节能型变压器[2]。

3.2 系统方案设计

在对供配电系统进行设计时,需要考虑用电负荷的分布状况及负荷等级,以确保系统能够保证最佳的运行状态,尽可能减少运行环节的能源消耗,实现节能减排的预期目标。在对供配电方案进行设计时,需要关注几个方面的问题:一是必须保证系统结构简单,稳定性好,同一电压等级供电系统的变配电级数以一级或者两级为最佳,避免变配电级数过多导致电能损耗增大的问题;二是必须确保供电电压合理,在其他条件相同的情况下,电压越高则损耗越小,考虑到水利水电工程的装机容量较大,应该优先选择高压电机来减少启动电流对于电网的冲击;三是应该将变电所设置在负荷中心附近,对配网进行合理布局,确保低压供电的半径不超过200m,减少线损,提升供电质量;四是应该从负荷情况出发,对变压器的容量和数量进行明确,保证变压器的接线可以满足负荷变化的要求,在进行变压器投切时,不仅需要满足基本的性能需求,还应该关注其运行的经济性,减少不必要的损耗;五是应该适当提高系统功率因数,在必要的情况下,可以进行无功补偿,以此来减少变压器和线路引发的损耗[3]。

3.3 辅助控制系统设计

在水利水电工程电气节能设计中,辅助控制系统包括了公用设备控制系统、通风空调控制系统、闸门启闭控制系统以及机组辅助系统等,系统主要的可控制对象是电动机。为了能够在保证电动机稳定可靠运行的前提下,降低其在运行过程中的能耗,需要做好设备选型沟通,并对控制系统进行优化设计。可以根据电动机的实际运行工况,对其启动方式进行合理选择:在公用设备控制系统和记住辅助系统中,可以采用软启动器启动,其他系统可以选择软启动器启动,也可以选择变频器启动。通过这样的方式,能够对电动机的启动特性进行改善,有效降低启动过程中的瞬时电流,在保证电网稳定安全运行的同时,也可以有效满足水利水电工程节能降耗的需求。

3.4 照明节能设计

光源的选择是照明节能设计的关键所在,具体来讲,可以根据不同工作场所的需求,选择不同的光源,实现节能降耗,同时不能影响照明的质量[4]。具体来讲,照明节能设计的措施包括以下几点:

①自然光的利用:在进行电气节能设计时,应该加强与土建工程等的相互配合,实现对于自然光的充分利用,通过自然光与人工光源的相互配合,达到良好的节能效果。

②高效光源的选择:在对照明高效光源进行选择时,应该以发光效率高、启动方便、使用寿命长、性价比高等为基本原则,根据不同的场所选择不同的光源。例如,在室内操作间,可以选择荧光灯;在科研部门,可以选择高压钠灯;在机械车间,可以选择高频无极荧光灯。参考《建筑照明设计标准》的相关要求,在对高效光源进行选择时,还需要关注几个方面的内容:一是如果安装高度较低,可以选择光效良好、显色性强的荧光灯,而且如果没有特殊要求,应该选择标准的直管荧光灯,便于进行更换;二是在灯具安装高度较高的场所,如果环境对于显色性有着较高的要求,可以选择陶瓷金卤灯;如果没有特殊的显色要求,则可以选择中显色高压钠灯;三是在安装高度较高,同时维护不便的场所,优先选择高频无极荧光灯,这种灯具的光效高,显色性好,而且使用寿命较长。

③绿色环保照明:在照明节能设计中,不仅强调节能,还应该关注绿色环保,避免灯光对于生产生活的影响。因此,在水利水电工程照明设计中,需要在关注基本照明需求的同时,考虑照明效果,确保设计能够切实满足不同场所对于照度、色温等的不同需求[5]。

4 结语

在水利水电工程中,电气节能设计非常重要,关系着节能降耗的顺利实现。对于设计人员而言,应该从工程的实际情况出发,做好电气设计方案的选择,从可靠性、安全性、经济性以及节能性等方面进行综合考虑,尽可能减少不必要的电能损耗,实现节能的预期目标,推动水利水电工程的稳定健康发展。

【参考文献】

【1】王丽花.水利工程电气节能设计问题与思考[J].中外企业家,2013(11):223.

【2】刘俊青,唐演.浅议水利水电工程电气节能设计[J].水能经济,2015(23):25.

【3】蓝雪梅.浅议水利水电工程电气节能设计[J].通讯世界,2015(23):195-196.

【4】何克拉.关于水利水电工程电气节能设计的应用分析[J].水能经济,2016(5):31-32.

【5】李樹国.水利水电工程电气节能设计研究[J].科技经济导刊,2016(8):65.

作者:杨菊

变压器选型管理论文 篇2:

绿色建筑节能变压器的选型分析

【摘 要】当前,我国人们的生活水平已经有了显著的提升,大量规模化以及规范化的小区开始涌现出来,空调设备的数量也在持续性的增多,电气设施的数量越来越大,加剧电能损耗问题的严重性。现阶段,建筑节能已经成为了社会各界所关注的焦点,需要在确保人们用电安全的前提条件下,提升其用电的安全性,尽可能的节约电能资源,减少各类损耗,切实的提高经济收益。本文主要就绿色建筑设计节能变压器的选型进行探究,分析当前我国绿色建筑设施中节能型变压器的选型要求。

【关键词】建筑节能;变压器;功率损耗

引言:建筑节能就是强化用能的管理力度,尽可能的降低资源能源的损耗,不论是生产环节还是消费环节都需要调控好电能的损失度,合理化的调配资源,设定好节能的重心。站在能源消费的层面上分析,调整好能源效率,使得其可以更好的给终端用户们提供高品质的能源服务,控制好消耗的能源比数量,降低建筑设施消耗的能量数值。以建筑设施材料以及设备等层面入手,合理的选用节能变压器,促进其更为合理的开展绿色建筑设计工作,提升节能变压器使用的经济合理程度。

1选择变压器的规范依据

指导绿色建筑设计的规范主要有:《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2014)(以下简称GB/T50378),《江苏省绿色建筑设计标准》(DGJ32/J173-2014)(以下简称DGJ32/J173)。对变压器选择提出要求的规范还有《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2015)(以下简称GB50189)。GB/T50378第5.2.12条第1款将采用节能型变压器作为绿色建筑评价的一个得分项,并非严格要求的控制项。但DGJ32/J173第10.4.1条要求绿色设计中,变压器应采用低损耗、低噪声、国家认证机构确认的节能产品;GB50189第6.2.3条要求公共建筑的变压器能效值应不低于GB20052中节能评价值。据此可以得出:新建绿色建筑采用的变压器应为节能型。

2什么变压器才是节能型

多数绿色设计方案均说明“选用符合《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052-2013(以下简称GB20052)中节能评价值要求的变压器”。此说明泛泛而谈,对变压器的损耗水平代号及对应电压等级都未明确,难以对后续设计、采购等起到指导作用。江苏地区民用建筑有多种高压供电电压等级,对应的变压器可能有10kV/0.4kV、20kV/0.4kV、35kV/0.4kV、35kV/10kV等,而GB20052仅针对10kV/0.4kV配电变压器的能效等级作了规定。可见对于高压供电不是10kV的建筑,无法按照GB20052的要求选择和采购节能型变压器。GB50189第6.2.3条针对全国的普遍情况作出了规定,但对于20kV或35kV电压等级供电时,此规定不够完善,但其要求采用节能型(符合节能评价值)变压器的指导思想却是非常清晰的。DGJ32/J173第10.4.1条的规定则比较准确,具体实施时可重点把握“国家认证机构确认的节能产品”这个关键。因此,必须要经过国家认证机构认证的能效2级或以上的配电变压器符合绿色建筑设计及评价标准要求。通过检索,中国质量认证中心提供节能变压器认证工作并出具能效等级认证证书,可作为实际工程的使用依据。通过www.cqc.com.cn网站CQC自愿性产品认证证书查询页面,可以方便地查询到变压器是否具有有效的节能认证证书。由T/CEEIA258可知,变压器能效标识为:能效1级-NX1、能效2级-NX2、能效3级-NX3,其中能效1级损耗值由计算结果可知:选用方案A(能效1级)的配电变压器最经济。办公建筑的负载特性决定了配电变压器的最大负载利用小时数较低(多数民用建筑均具有这样的特点),配电变压器的TOC值主要由初始投资和空载损耗决定,应选用满足负载需要的容量较小的配电变压器,变压器的能效等级应优先选用1级。本例未将非晶合金干式变压器列为比较项,如有条件采用非晶合金变压器,则TOC值可进一步降低,计算方法类似。进一步利用计算软件的高级计算功能,可以绘制TOC值与单位电量电费、贴现率、运行年限、负载增量、高峰负载年平均增长率、不同行业计算值及变压器售价范围的关系曲线。运行年限n与TOC的关系曲线,运行年限越长,能效1級变压器的TOC值经济指标越好。配电变压器能耗较大的一个原因就是三相负荷不平衡。实践表明,在三相负荷平衡情况下,配电变压器的负载损耗最低;在三相负荷不平衡情况下,三项损耗总和就是配电变压器的总能耗,特别是在三相负荷不平衡状态达到最大程度之后,变压器损耗会是其处在平衡状态下的三倍。同时,在三相负荷不平衡情况下,不但会加大配电变压器能耗,还会使一次高压侧线路的损耗加大。分析实际运行调查结果可知,在最大不平衡状态下,配电变压器的高压线路电能损耗会提升12.5%。变压器的能效等级在《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB 20052-2013中规定。公共建筑常用的干式变压器,损耗与能效等级对照表见表1。为了改善配电变压器运行条件,还应该促进负载功率因数的提升。这主要是因为若功率因数过低,那么在经过电压器后,无功电流会增加,对有功电流的产生进行限制,并使低压配电变压器负载功率与运行效率降低。因此,可以利用无功补偿来处理配电变压器的二次侧,并以运行设备功率因素提高为前提,将低压配电变压器无功电流降到最低,以此来促进其运行效率与负载功率的提升。在实际工作中,若配电变压器处在有着较差通风效果且温度过高的环境中,那么就会严重影响其运行效率,并加快低压配电变压器绝缘老化速度,会缩短變压器使用年限。因此,要想将变压器作用充分发挥出来,促进环保、节能目的的实现,就必须对低压配电变压器工作环境进行改善,保证温度处在合适范围内,并具有较好的通风性。

3选择变压器容量

对上述的数据信息内容进行分析,遵守最不利的原则,选用科学的公式推算出负荷的数值。一般有四种节能变压器,如图1.2。以其得到的负荷数值为基准,选择变压器的容量,并对其补充后的功率因素进行调整,依据经济负荷率的75%去确定变压器的容量。想要更好的降低变压器的损耗,且其容量过大,那么就应当使用多台变压器,科学化的划分好分配的负荷数值,最大限度的降低变压器台数,使用大容量的变压器。并就负荷率数值确定变压器的容量,要尽可能的使用新型的技能产品。设定好损耗的指标数值,减小设备使用以及制造的成本费用,就其变压器的负荷能力以及防火性等因素进行探究。

结语:在绿色建筑设计过程中,相关的工作人员必须要正确的了解并分析节能变压器的相应认证标准,选用更具节能特性的认证证书产品参数。要调控好节能变压器的能效能级,确保其设备使用的效应,并就能效技术的经济评比去确定,借助计算软件,精确的比较出TOC的数值,防止其产生主观性的猜测。在绿色建筑评价时期,还需要对各类建筑设施都设置好参评项,这样可以防止其产生片面理解等的问题,将变压器设置到合理的评价建筑设施中,不可将其设置为不参评项目。与此同时,还应当注重变压器负荷率数值的调整,要尽可能的提升负荷率,从而更好的降低变压器的损耗数值。

参考文献:

[1]本报记者于海江;节能变压器改造缘何缓慢[N];中国电力报;2014年

[2]MEB记者贾美姿;面临新机遇节能变压器备受关注[N];机电商报;2014年

[3]本报记者于海江;节能变压器将进入大规模推广阶段[N];中国电力报;2012年

[4]记者桑学勇 通讯员王剑波;黑龙江公司在全省更换节能变压器[N];国家电网报;2011年

(作者单位:江苏亚威变压器有限公司)

作者:田正稳

变压器选型管理论文 篇3:

浅析节能技术在建筑电气施工中的应用措施

摘要:加强对建筑电气节能技术的应用的研究,有利于提高建筑电气节能技术水平,具有重要的现实意义。本文笔者对建筑电气节能技术的应用进行了分析和探讨。

关键词:建筑电气;节能技术;应用

前言:

建筑电气工程与人们的生产、生活密切相连,且节能问题直接关乎着人们的切身利益,因此,我们应着重关注节能问题,结合实际情况,制定有效的节能措施,进而全面推进节能减排。

一、现代建筑电气节能现状

近年来,建筑电气工程行业取得了一定的成绩,然而其整体发展态势缓慢,在具体的施工活动中存在一系列问题,这严重制约了节能理念的贯彻落实,主要表现在以下几方面:

(一)供电线路设计

在供电线路的铺设过程中,时常出现迂回铺设,这在某种程度上加大了线路损耗;

(二)变压器选型

选取变压器型号时,应认真计算负荷,然而在具体的计算过程中,因用电数据缺少真实性,导致选型不合理,最终导致负荷不一致,耗能增加;

(三)空调系统运转

空调系统因选型不合理、设计不规范,导致冷机、风机等运转不良,工作效率不高,外加无法自动控制,风机等长时间运转,损耗大量的电能;

(四)电梯节能控制

电梯中尚未装设节能控制模式,引发电能大量流失。

二、现代建筑电气节能的具体措施

(一)构建设备监控系统

1.照明监控系统

在部分规模较大的建筑物中,通常因照明会产生巨大的电量消耗,然而为满足建筑物的基本功能,不允许减少照明,因此,我们应另想它法,照明监控系统随之应运而生。它可将各个位置的照度提前以数字的形式进行转换,并存储,再通过对比,监控照明,进而实现节能。

2.供配电监控系统

该系统建立在现场总线技术的基础上,主要包含电脑、控制设备以及通信网络这三部分。其中通信网络负责连接系统中的所有通信接口开关,它不仅能检测电压、电流等指标,还能评判设备的运行状态,由工作人员通过电脑完成操作和管理,切实保证了配供电系统的安全、高效、节能运行。

(二)动力节能

现阶段,电动机是最为主要的发电机器,其运转过程中所消耗的电量在总发电量中占据着较大的比重,此种情况在交流发电机中更为严重,因此,动力节能是在建筑工程中贯彻节能理念的有效措施。改造机械设备是动力节能的重点,这可优化、升级设备,具体从以下几方面着手:

1.提高利用率

近年来,电动机被大范围应用在发电环节,若想对其实施改造,应明确节能要点,依据使用场所合理选择电动机,并优化其控制方式;

2.采取合理的节能措施

在电动机的运转过程中,相应的铁损和铜损各不相同,我们应依据具体的耗损特点,采取合理的节能措施,进而减小损耗,延长电动机的使用寿命。此外,低噪声节能电动机具有良好的节能效果,为实现可持续发展目标,我们应积极推广应用此种电动机;

3.注重变频器的应用

在风机、空调等设备中配备变频器,这不仅可增强相应的控制力,还能改善电动机的节能效果。

(三)照明节能

照明在建筑中占据着较大的比重,它作为基础工程是贯彻落实节能理念的有效措施。近年来,绿色节能得到社会各界的广泛关注,具体是指最大限度地利用天然光源,并全面考虑照明方式、维护管理以及监控等方面,进而从整体上提升照明效率,这既节省了较多的电能,还优化了照明环境,具体可从以下几方面着手:

1.充分利用太阳光,合理组合太阳光和照明;

2.使用高光效光源。近年来,市场上涌现出了大量的新型节能光源,例如荧光灯等,这与传统的白炽灯相比,具有显著的节能效果。通常,某一场所的照明标准均是固定不可修改的,有着明确的规范要求,因此,在不改变照明标准的基础上,我们应尽量选择高效光源,且光源选择在节能设计中重要的位置,在具体的设计过程中,我们应重视光源选择。如若使用场所面积较大,则应使用高效气体放点光源,如若使用场所面积一般,则应使用高效荧光灯。只有依据使用场所的实际情况合理选择光源,才能获得更加理想的节能效果;

3.有效利用节能灯具,依据使用场合的具体情况合理选择节能灯具,尽量选择节能效率较高的灯具;

4.合理选择电感镇流器,尽量选择低功率的,并以此来充当气体放电灯的开启设备;

5.采取全面的防护措施。在灯具的使用过程中,不可避免地会蓄积一定的灰尘,外加使用时间的积累,导致损耗增加,这在某种程度上会影响灯具的使用寿命,因此,为延长灯具的使用寿命,降低损耗,应采取全面的防护措施;

6.合理选择照明方式,结合具体的照度标准合理选择照明方式;

7.合理设定照明控制方式,依据照度的实际变化情况合理选择控制方式,主要包含远程集约控制、自动控制与分区域控制。另外,对于灯具开关控制尽量选择分组控制,最好不要使用一控多,进而为照明亮度的选择提供便利。

(四)电源节能

在电网的正常运转过程,因电能需要经过反复的升降压才能被利用,不可避免地会在线路以及变压器中蓄积一定的能量,产生损耗。一直以来,我国的线路损耗率较高,如若能减小线路损耗,则将会节省一定的电量。

1.减小线路损耗

合理选择导线材质,电阻率越小越好,同时增加导线截面,缩减线路电阻;改进电网结构,尽量选择成本较小且可靠的供电线路;改进电网,通常在允许的线路绝缘水平内,升压线路,可减小损耗;依据用电负荷合理调整变压器的位置,并尽量缩短与负荷中心间的距离;科学选择电动机、变压器等设备,保证容量充足,同时装设补偿电容器,以此来降低损耗,增加功率因数。

2.减小变压器损耗

首先,我们应依据具体的工程情况,合理选择变压器型号,例如,油浸式变压器可降低损耗,而调容式变压器可依照实际负荷适当地调整变压器容量,其次,在原有的能耗较高的变压器的基础上,适当创新;最后,科学规划用电时间,降低空载损耗,增加负载率,同时,还可以改变变压器的运转方式,从而降低损耗。

(五)节电装置的应用设计

为了更为有效的节约电能的消耗,在电气设计上也要尽量的选用节电装置,例如选用根据电磁平衡原理节电技术而设计的自动稳压型交流电源集中控制节电装置,将由于高次谐波而在系统内部产生的热能充分的吸收和利用,这个过程主要是依靠LC无源滤波器的抑制作用,阻止系统内部的电能失真。该装置还能够与负荷系统所形成的感抗形成互感作用,使得負荷系统原本的电能利用率大大提高。在节电装置的使用上还可以选用太阳能装置,太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁能源,在在建筑电气节能设计中扮演着举足轻重的角色,而在电气节能设计中,应该考虑对于太阳能加以充分的利用,例如使用太阳能光伏发电装置,将太阳能转化为可供建筑设备使用的电能,随着该项技术的日臻成熟,建筑电气的用电消耗也会逐渐的降低,对于该项技术的大力推广和使用将会是建筑电气节能设计的主要方向。

结束语:

为积极响应国家的可持续发展战略,我们应将节能环保理念深入到各个领域中,特别是在建筑电气工程项目中。因此,在具体的建筑电气设计环节,我们应在保证电气设备正常运转的基础上,全面考虑节能问题,充分利用现代科学技术,有效增强管理人员的综合素质,切实保障建筑电气节能工作的顺利开展,最终实现可持续发展目标。

作者:钟和锋

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