水利工程电气节能设计问题与思考

摘 要：随着我国经济的不断发展，水利工程得到了空前的发展，人们也越来越重视水利工程的节能设计。水利工程电气节能是水利建筑节能的一个组成部分，电气节能设计已成为电气设计重要内容。为此，本文主要就水利工程电气节能设计存在的问题，作了相关的探讨，并提出了具体的解决措施，以供参考。

关键词：水利工程；电气节能设计；问题；措施

1 水利工程电气节能设计的基本原则

1.1 节能设计要保持经济上的合理

节能的根本目的就是要减少经济投资成本，所以节能的设计环节一定要保证科学、合理。节能设计人员要制定出切实有效的方案来节能，不能只是为了节能而节能，最终设计的节能设备或者工程不达标，导致经济上的更大花销。

电气工程中的节能设计不仅要保证电气设备的节能环保，还要依靠技术的节能。设计人员应该先考虑工程中是哪个部分在耗能，再针对这个耗能部分选择合理的节能技术去解决实际问题，不能盲目选择节能设备和节能技术，这样不仅达不到节能反而会增加设备的能耗。

1.3 节能设计需满足特定的功能

设计人员进行节能设计时，应该注意设计方案能否满足工程基本功能。例如，设计人员在选择电动机功率时，不仅要保证电机能够节能，同时还要求电机能够满足工程的基本功能，如果电机连正常工作的能力都没有就更谈不上节能了。

2 水利工程电气节能设计的问题

2.1 水利工程应用的节能产品落后

就目前我国的基本状况来看，在进行水利工程施工的过程中，资金的投入是比较巨大的，促使了管理层的人员有了贪念，从施工的材料中克扣费用。很多的施工单位还在使用国家命令禁止的淘汰产品，这些产品不仅不能够进行节能，而且会比普通的节能材料更加的耗费电能。

2.2 水利工程设计人员的认识不到位

我国部分的水利工程施工单位的设计人员，在进行工程设计的过程中，只注重施工的利益和需要，并没有注意到周围其他外因对电气节能方面的需求，导致了水利工程建成之后，周围各个企业、人员、农田等使用电力不够方便。对于这些问题的出现，水利工程设计人员一定要对不同的使用者进行了解和分析，设计出能够适用于所有消耗电能的单位。

2.3 水利工程电气节能的相关规章制度不完善

在水利工程电气节能设计中，往往会出现缺乏统一的规范性文件，并且相关的规章制度不够完善。在进行水利工程实施的过程中，导致许多的施工单位进行水利建筑的时候只考虑自身单位的需求，造成水利工程电气质量不够统一。

3 水利工程电气节能的措施

3.1 照明节能设计

3.1.1 照明系统节能原则

照明系统节能的主体设计思想在于注重舒适、以人为本，营造健康便捷的环境，令其更加智能化、个性化、艺术化与健康化。节能设计实践中我们应遵循在确保足够数量照明装置与质量水平的基础上做到尽可能的节能，因此我们应采用节能高效的产品有效提升照明系统质量，令照明设计方式手段更加优化进而实现节能目标。再者我们应明确节能照明标准数量，在技术上对照明节约用电立法，进而将其作为衡量节能与否的客观评价依据。

（1） 灯具安装高度较低的场所选用荧光灯。荧光灯包括直管荧光灯和紧凑型荧光灯，它们都具有光效高、寿命长、显色性较好等优点，但前者比后者光效更高、寿命更长、光通维持效率高、性价比更优。因此，除有装饰性要求的场所外，一般情况下，都应选用直管荧光灯，并推荐采用T5细管。

（2） 灯具安装高度较高的场所宜用金卤灯，也可用中显色高压钠灯。对于显色性要求高的场所，可以采用用陶瓷金卤灯；对于没有显色性要求的工业场所，可以用光效更高、寿命更长的高压钠灯。

（3） 安装高度高且不易维护的场所，如高大厅堂等，宜选用高频无极荧光灯。其重要特点是使用寿命长（达5～6万小时）。同时，光效高（60～70lm/W），显色性好（Ra达80），起点快捷、可靠。

（4） 限制热辐射光源（普通照明用白炽灯、卤钨灯）的应用，其优点是显色性好、起点快速、便于调光。但由于其光效低、寿命不长，所以最好限制使用。除要求调光、开关频繁和短暂工作以及特殊装饰要求等情况外，不应使用。

3.1.3 照明节能设计应提倡绿色照明

绿色照明并不只是照明节能，更有益于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量，在保护身心健康的基础上达到节约能源、保护环境的目的。为此，在水利工程照明设计时，应最大程度地满足建筑工程的功能，水利工程照明不能只注重光的物理特性，不仅要考虑照度水平、灯具布置，还需考虑视觉环境及照明效果。

3.2 供配电系统方面

在水利工程供配电系统的节能设计过程中，应当按照用电负荷分布特点、用电负荷容量、负荷等级和用电设备的性能，对供配电系统进行合理科学的设计，保证在最理想的状态下供配电系统的运行，以此保证供配电系统的高效经济运行，从而实现节能降耗的最终目的。所以，在设计供配电系统节能中，应当对以下因素予以充分考虑：

3.2.1 按照用电负荷状况，科学的选择变压器容量、台数，按照经济运行原则来对变压器进行接线；

3.2.2 供配电系统必须可靠简单，尽可能将因过多电压等级所出现的电能损耗减少，按照较为集中的负荷分布特点，择取节能型的变配电装置，最大限度的防止多级供电的设备损耗；

3.2.3 应当尽可能使变配电所的位置与负荷中心相接近，对供电网络合理的进行分布，在合理的范围内控制低压供电半径，以此将线路电压损失减少到最小，确保供电线路所产生的电压损失与规范的允许值相满足，促进供电网络运行效率和供电质量的提高。

3.3 合理选择和布置电力设备

选择合理的电力设备是保证节能工作得以实现的关键因素，而目前对节能电力设备的选择原则主要有：

3.3.1 选择环保节能型电力设备，从根本上解决节能问题

传统的变压器具有效率低、损耗高、重量大、抗冲击力低等缺点，在电能传输上会浪费大量的电力能源。因此，选用节能变压器尤为重要。节能变压器不仅能够节约能源，还能减少CO2等温室气体的排放，同时与传统变压器相比，其在空载消耗、噪音等方面都有所改善。

对于电动机这一类设备，需要采用高效电动机，以降低用电负荷和无功消耗，起到节能作用。除此之外，合理选择电动机的启动方式也很重要。功率大的电动机应采用变频调速器，提高空载效率，达到节能目的；或采用平稳启动方式，确保从启动到运行电流波动不超过3倍，从而降低启动时大电流带来的冲击，使电压波动控制在规定的范围内，以起到节能的作用。

3.3.2 合理布置电力设备，尽可能在不影响节能质量的前提下，简化其布置步骤。良好的位置摆放也可以有效减少电力设备能耗，布置时将需要散热的电力设备放在通风良好的位置，或者在房间中安装空调、隔热墙等，可减少设备发热带来的能量损耗。

4 结束语

总之，水利工程中的节能设计是潜能无限的。因此，我们在节能设计中应不断优化自己的方案，从设计的安全性、可靠性、经济性等原则进行综合考虑，选择既能满足工程要求又能最大限度节省能源的方案，从而达到全面节能的目的。