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水电工程电气节能设计论文
水电工程电气节能设计论文【1】
【摘 要】水利工程电气节能在水利建筑节能的环节之中是十分重要的一个环节， 电气节能设计已经是电气设计过程之中一个必须要去考虑的问题。
工作人员在进行电气设计工作的时候， 应该将所有的设计方案进行比对， 分别从可靠性的角度、经济适应角度以及能源节约这几个方面这几个角度着手进行分析。
【关键词】电气;节能设计; 变压器
在迈入了新世纪之后， 能源危机问题一直是一个萦绕人们心头的严肃问题， 节约能源是全球发展的一个趋势自然我国也并不例外。
电力工业不仅仅可以为我们生产极为大量的电能， 与此同时也会消耗掉极为大量的电能， 电力系统在发电以及供电的过程之中都会由于自身耗损从而消耗掉极为大量的电能， 因为发电设备以及输电设备的内部耗损是十分巨大的， 我国每年在供电发点过程之中额外需要消耗的电能平均高达3000～3700 亿kW・h。
探索出可以降低电力设施损耗的方法，具备很大的意义。
1 选用优秀的照明节能设计
在进行照明设计时应该优先选择效能比较高的光源，而且要尽可能选择工作效率比较高、显色性好、可以长时间使用不必更换、启动关闭比较快捷而且安全性较高、性价比也相对比较高的高效能光源。
依据其工作环境的不同， 来选取最为合适的光源， 这样可以尽可能的节约用电。
根据《建筑照明设计标准》(GB50034- 2004) ， 笔者建议在选取光源时应当注意以下几点：
①被作为光源的灯具在安装高度相对较低时应当优先选取荧光灯。
荧光灯分为几种，有直管荧光灯和紧凑型荧光灯， 它们恰恰都符合上述的几个条件，可是相对比之下我们可以发现后者相对与前者而言在各个方面都比较差。
所以，除去一些对装饰性有要求的场所之外， 绝大多数情况下， 我们都应当选取直管荧光灯， 并推荐采用T5 细管。
②在安装高度相对较高时应当优先选取金卤灯， 除此以外也可以选择使用中显色高压钠灯。
而就在一些对于显色性有着较高需要的场所， 我们还可以使用用陶瓷金卤灯; 而一些对于显色性没有什么要求的工业场所， 我们则是可以选择更加耐用的高压钠灯。
③在安装高度相对较高时且比较不容易进行维护工作的场所， 比如一些高度较高的厅堂时，我们应当尽可能使用高频无极荧光灯。
这种灯具最大的一个特点就是寿命很高。
除此之外， 其发光效率也比较高 ， 显色性优良 ，使用起来快捷安全。
2 选用节能型变压器
从一些调查数据之中我们不难看出， 全国输电网络之上每一年传输过程之中的35kV 和10kV 及以下配电变压器所产生的电能耗损总和占据了我国全年发电总量的2%～3%。
因为节能变压器的损耗更低、重量也相对而言比较轻、不会产生很大噪音、工作效率相对而言比较高、抵御外界冲击的能力更强且可以显著节约电能，所以在输电过程之中使用节能变压器是十分有必要的。
在输电过程之中使用节能变压器，可以节约大量能源，还可以大幅度减少温室气体的排放数量， 所以在输电过程之中使用节能变压器是一个十分可行的计划而且有着十分巨大的潜力。
因此在进行工程设计的过程之中应当将节能变压器放在变压器选取的首位。
比如油浸式变压器现在已经推出了和S9 系列相比可以节约更多电能的S10 系列、S11 系列， S11 型变压器和S9 型变压器比较起来， 空载损耗平均降低30%， 空载电流平均下降70%， 变压器噪音水平下降7～10dB。
3 合理选择供配电系统方案
依据其电负荷容量以及分布状态、用电设备特点及负荷等级， 使用最为合理地供配电系统设计，确保整个系统都处在一个最高效能的状态之下运行，将供配电系统的电能损耗降到最低的程度，实现最为经济的供配电系统运行方法， 从而真正达到我们节约能源的目的，在设计过程之中应当从以下几个方面着手进行设计：
(1)供配电系统的设计应该尽可能的简单，但与此同时还必须要具备比较强的可靠性， 自同一个电压等级供电系统变配电的级数应当尽可能的小于等于两级， 这样可以进一步的降低变压过程所造成的电能损耗。
(2)使用最为合理地输电电压。
在相同的外界环境之下， 电压越高， 内能损耗就会越低。
水利工程的主发电机可以容纳的电能相对而言比较大， 因此我们应该尽可能的选择使用高压电机， 这样可以尽可能地降低电压的等级， 同时将电机启动电流对电网造成的冲击降到最低。
(3)变电所应该尽可能的建设在距离负荷中心最近的位置上， 低压配电间建设的位置应该尽可能的和用电负荷更近， 设计并使用最为合理的供电网络系统， 低压电的传输半径应当严格控制在200m 以内，以免在传输过程之中产生过高的电能损耗， 供电线路的电压损失应当小于允许的损耗数值， 尽可能减少线损， 严格保证网络运行的经济效益。
4 注意电动机在运行过程中的节能
在进行水利工程电气设计工作的过程之中， 水泵电动机组所使用的启动方式十分重要。
对于一些功率相对比较大的电动机在启动时可以考虑使用变频调速器， 借此提升电动机处于轻载状态的工作效率， 借此来达成我们节约能源的最终目的。
可是， 这种设备的成本相比之下比较高昂， 这大大限制了它的应用领域以及应用的广泛程度。
而除此之外的节能方式就是在启动电动机时选取软启动器， 它在启动过程之中平稳性极强， 自开始启动到正式运行， 其所产生的电流变化小于等于三倍， 可以大幅度减低电机起动电流对电网造成的冲击，确保电网的电压在适用范围之内进行波动， 这样做同样可以达到我们节约能源的最终目的。
5 节省无谓的能材消耗
负责电气设计的工作人员在进行工程设计的过程之中应该优先充分了解每一个工程的自身特征以及需求， 而后依据不同的水利工程的重要性， 电气设备设计的标准也应当根据其重要程度划分成为不同级别， 在设计过程中要彻底理解规范条款， 切忌在设计的过程之中千篇一律的直接使用最高标准进行设计， 直接选择规范条款之中的最高级别设计， 设计过程之中应当对工程进行严格分类而后进行设计，从而避免一些不必要的浪费。
6 结束语
水利工程在节能方面还有很大的潜力可以让我们去发掘， 工程节能的过程贯穿在一个项目从设计直至使用的整个过程。
电气节能设计已经是电气设计过程之中的无可非议的重点， 因此这就要求了相关工作人员应当时刻遵守职业规范，尽可能地在设计过程之中选取一些高效低损耗的先进设备， 尽可能减少整个配电过程之中的损耗， 从而达到我们节约能源的根本目的。
参考文献：
[1]蒋德虎.浅析水电工程电气节能技术应用[J].建筑工程技术与设计，2014，(20).
[2]喻石.浅述电气节能设计在水利水电工程中的应用[J].城市建设理论研究(电子版)，2012(9).
[3]黄杰维.水电工程电气节能设计探讨[J].机电信息，2014(3).
水利水电水电工程设计要点【2】
摘 要：随着经济的发展，我国水电工程施工规模也在不断扩大，水电工程施工越来越复杂，涉及到很多因素和部门，需要多方面的合作，需要在开工之前进行详尽的设计，并对水利水电工程施工组织设计进行优化。
关键词：水利水电;工程;设计;施工;
一、水利水电工程施工组织设计的内容及特点
水利水电工程应用众多的基础学科，如何能够将设计转变为实施，如何对施工建设过程进行科学的组织和管理是十分重要的，水利水电工程施工组织设计在工程项目计划与实施过程中发挥着巨大的作用，其基本宗旨是要严格按照工程建设的基本规律，根据水利水电工程施工现场的实际情况来制定一套科学合理的方案。
(一)水利水电工程施工组织设计的内容
从实践来看，水利水电工程施工组织设计的内主要有： 工程概况、施工部署、施工管理组织、施工方案、总施工进度、准备规划、平面布置图、资源需用计划、成本控制目标、指标计算和分析、安全及环境管理目标、施工项目质量管理体系的设计以及项目风险控制规划等。
其中施工方案与施工部署，从而保证有效解决施工过程中的组织指导思想以及相关的技术问题。
(二)水利水电工程施工特点及组织设计优化的必要性
水利水电工程建设是一个相对比较系统而又复杂的工程，自工程项目设计至施工，每个施工环节都涉及到多个专业部门，由不同的工种进行联合施工; 水利水电工程建设项目实际施工过程中，总是会用到很多大型的现代化机械设备，实际施工现场作业时，现场复杂人工与机械混合作业的情况较多，因此增加了水利水电工程安全施工的管理难度。
并且，多数水利水电工程项目建设都是野外露天作业，施工基础条件较差，因此施工之前应当做好前期准备工作，保证其相关配套的基础设施等，由于以上原因可知，需要对其进行施工组织设计和优化。
在水利水电工程施工组织设计过程中，相关设计人员一定要对现场及施工单位的具体情况进行全面的调查和掌握，这对于保证水利水电工程施工组织设计的合理性与可行性至关重要; 水利水电工程施工组织设计过程中，一定要严格遵守国家及相关部门做出的设计标准与要求，这对于实现资源优化配置与提高施工工作效率，具有至关重要的作用。
二、在设计中注重水利水电自动化的应用
在水利水电的设计中要注重应用最新技术和机械，更好的提高水利水电自动化的应用，保证水利水电工程的效率和发展。
(一)重视信息自动化技术的使用
要想保证信息自动化技术在水利水电水电工程中发挥重要的作用，必须从思想上重视该项技术的实施。
从资金的投入方面多做努力，信息自动化处理技术能够很好的解决工程建设时资料的搜集整理问题，只有掌握了准确、可靠的地理信息材料才能为工程方案的制定、施工，提供可靠的保障。
(二)大力引进高素质人才
信息自动化技术需要一些高素质的操作人员来执行。
只有素质高的工作人员才能真正的驾驭这些处理技术，现有的技术人员应该不断地加强自我学习，关注先进的技术的发展和功能，这样不仅是增强自身竞争力的必然要求，同样也是对水利水电工程建设和国家经济发展的负责。
(三)建立完善的操作管理制度
健全的管理制度是工程建设所必须拥有的，这样既能使工作人员的施工有了可靠的依据，同时也对他们是一种良好的监督。
对水利水电水电工程建设建立完善的制度，能够使工作人员严格按照信息自动化技术的操作程序进行工作，在保证该项技术得到充分使用的同时，也使工作人员的工作更加规范进而保证技术的效果。
三、组织设计中一定要注意重视环境问题
水利水电工程是为了控制利用和保护地表及地下的水资源与环境而修建的。
水利水电工程的兴建对其周围地区的环境将产生一定的影响。
施工对环境的影响在工程施工期间施工中的土石方开挖运输回填以及多余土石方的弃土场建筑材料的使用，为工程的建设使用的临时设施修建等工作需要破坏地表的植被会造成周围环境的破坏同时造成水土流失等，随着环境问题的加剧，我们需要在施工组织设计的时候就做好环境问题的准备。
(一)水土保持
按设计和合同要求合理利用土地。
施工作业时表面土壤妥善保存，临时施工完成后，恢复原来地表面貌或覆土。
施工活动中严格按合同要求采取设置截排水沟和完善排水系统等措施，防止水土流失，防止破坏植被和其它环境资源。
(二)视觉保护
在设计及建造时，考虑美观和与周围环境协调的要求。
(三)生态保护
在设计中要考虑到周围自然环境的状况，对全体员工加强保护野生动植物物宣传教育，提高保护野生动植物和生态环境的认识，注意保护动植物资源，尽量减轻对现有生态环境的破坏，创造一个新的良性循环的生态环境。
(四)工程建设应与生态环境建设进行有机的结合。
从解决施工中的生态环境问题中取得可观的工程效益，又可以提高资金的利用率和避免今后的重复建设，并通过水土资源的合理开发获得巨大的生态环境效益。
土地综合利用是水利水电工程施工生态环境管理的核心。
施工组织设计是对工程施工整个时空的安排，施工总体布置是对施工区域内施工空间的总体规划，变废为宝，化害为利，根据长远规划，有效地衔接临时建筑与永久性建筑同样可以减少用地和降低成本。
四、结语
水利水电工程意义重大，关系到国民经济和生活，但由于涉及广泛，容易出现问题，为了保证施工质量我们需要在设计初期就做好优化准备，从多方面考虑，更好的保证水利水电工程的安全和效率。
参考文献：
[1]黄伶，饶建辉，高瑞等.刍议水利工程施工中的环境保护和水土保持[J].江西水利科技，2013，(3)：231-232，237.
[2]董文全，张放.可靠性设计在水利调度自动化系统中的研究[J].黑龙江科技信息，2014，(12)：61-61.
[3]史晋.水利水电设计中应注意的问题分析[J].城市建设理论研究(电子版)，2012，(35).
[4]江剑霞.浅析水利水电工程设计中存在的问题及其解决对策[J].青年与社会，2014，(10)：327-327，328.
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