居住小区降低电能损耗的若干技术措施.docx

居住小区低落电能损耗的若干技能步伐1 前言随着我国经济建立飞速生长，房地产业投资、开发、销售整体形势生长越来越好，一个个新兴居住小区如雨后春笋般拔地而起，但居住小区的能源利用率却较低。因为电能在物业治理本钱中占有相当比重，如何节约和有效使用名贵的电能，就看物业治理公司的治理者水平了，既要到达消费电能带来的享受，又不致过分的浪费。近年来居民小区供暖时间较已往长了，从而导致了锅炉供暖动力系统耗能的增加。小区路灯照明要由单纯的亮变为真正的“靓”，也有个节能降耗问题。因此居住小区的供配电系统的节能降耗问题更显得重要。2 低落供配电线路损耗线损是供配电线路经济运行的重要指标。居住小区的供电线路一般为10kV或35kV、380V/220V系统。特别是较早筹划设计的居住小区接纳排挤或电缆供电。随着电气负荷的增长，供配电线路并未进行技能改革，从而导致供配电线路在非经济状态运行。大量电能损耗在了供配电线路上，致使供电电压质量下降。为解决上述问题，应接纳经济电流密度确定导线和电缆截面进行技能改革，低落线损。我国划定的经济电流密度见表1。多年的设计和运行经验表明：对锅炉供暖动力系统，用电负荷稳定，纵然遇到严寒的冬季，将备用的锅炉循环泵投入运行，用电负荷最大值也在原设计盘算值范畴之内。加之冬季的情况温度对导线和电缆散热好，所以按表1参数选择导线和电缆截面是可行的。我国划定的导线和电缆经济电流密度（A/MM2）表1如按表1参数选择给居民住宅楼供配电的导线和电缆显得裕度较小，还应充实考虑到供电线路的电压品级、初始投资、安装施工、用电负荷功率因数以及整个电缆经济寿命中损耗用度之和到达最小等因素。随着人们生活水平的提高，家用电器不停地涌入家庭，居民用电负荷增长很快，特别是在夏季，居民用电负荷出现岑岭，按表1参数选择给居民住宅楼供电的导线和电缆电流密度时应留有1.5倍的裕量（拜见表1括号内数值）。凭据北京地域1992年2000年8年期间居民用电量情况统计阐发，居民用电量年平均增长率为16。居民用电量的增长率远远高于其他行业用电量的增长率，居民用电量的增长另有很大空间。居民用电量占全社会用电量的比例目前在12（北京地域）。中西部地域居民用电量远低于这个比例，说明居民用电量增长空间极大。凭据发达国度的经验，居民用电量增长到占全社会用电量的30左右时就会保持在一个相对稳定的水平，应考虑到居民年用电量平均增长率约16这个重要因素。为低落供配电线路损耗，可接纳增设并联导线和电缆或其它技能手段来实现低落损耗。现举一实例，一居民住宅楼3200m2，48户，1988年设计时按10W/m2盘算，盘算负荷Pjs=19.2kW,盘算电流Ijs=Pjs/×Ue×cos=19.2/×0.38×0.9=32A。1999年夏季用电负荷最岑岭时日平均最大负荷Pav.max=48kW,日平均最大负荷电流Iav.max=81A,由于年最大负荷利用小时数少于3000小时，取经济电流密度Jjil=3A/mm.2，导线截面Sjil=Ijs/Jjil=32/3=2,实选氯丁橡皮线BXF3×161×6mm2排挤线。1999年供配电技能改革时，选取经济电流密度2A2，为中远期居民用电负荷增长留有余地，实选氯丁橡皮线BXF3×701×25mm2取代原供电排挤干线。电缆长度102m，忽略感抗影响，电阻R16=0.136，R70=0.032,有功损耗16=3×I2av.max×R16×103=3×812×0.136×103=2.676kW，70=3×I2av.max×R70×103=3×812×0.032×103=0.629kW。两路差别截面的导线有功损耗之差P=P16P70=2.6760.629=2.047kW。负荷岑岭季100天，平均每天用电20小时，共计2000小时，节电量W=P×t=2.047×2000=4094(kWh)。由盘算结果可知，在相同用电负荷条件下，差别的导线或电缆截面功率损耗差别非常大。此例中把原供电干线截面调换为70mm2，仅一个用电负荷岑岭季就可节省电能4094kWh，折合1068元。接纳经济电流密度选择的电缆，节约电能的代价只需3年就可收回投资。在电缆剩余的寿命期内节约的电费代价便更容易盘算了，这就是物业治理公司的利润啊!一个居住小区供配电干线少则几十条多则上百条，差别水平的存在着上述现象。目前笔者供职的物业治理公司治理6个居住小区，大略盘算全部改革后每年可节电16万kWh,折合6.3万元。上述有功损耗是在用户电能表与变配电室的低压配电柜之间的供电干线产生的。而在一些企业，供电部分只查抄变配电室的高压计量表或低压计量表，那在供电干线上产生的有功损耗只能由物业治理公司来负担了。上述盘算是有功损耗部分，另有节约了的无功损耗，低落了无功损耗的显著效益提高了居住小区供配电网的功率因数、淘汰了负荷电流，从而提高了居民住户的电压质量。这都是经济效益啊!电缆的有功损耗与截面干系如图1所示。3 适当提高供配电线路的运行电压和功率因数一些较早筹划设计的居住小区供配电线路仍在较大的用电负荷状况下运行，用户终端的电压质量很差，单相电压低落到170V，日光灯启动受到影响，白炽灯发出惨淡的光芒。锅炉引风、鼓风电机启动也十分困难，产权单元没有足够的资金进行技能改革。在这种情况下，可通过公道地选择变压器的分接开关，适本地提高配电线路的运行电压，就可以显著地低落线损。在带负载运行的条件下如能接纳有载调压变压器自动地进行分级调压就更方便了。适当提高运行电压，可低落线路功率损耗。见表2。提高供配电系统的功率因数也是低落线损的有效步伐，功率因数提高后，供电干线负荷电流下降，线损可有效地低落。具体要领是：(1)在住宅楼总配电箱进户处安装智能型无功功率因数赔偿装置，这种装置可随用电负荷的巨细、功率因数的崎岖自动投入和切除电容器。 (2)在锅炉供暖动力系统22kW以上的电机旁接纳末端赔偿电容器提高功率因数，末端赔偿可直接向电机提供无功功率，低落了在供电线路上的无功损耗。这是一种比力公道，投资少，收效快的节电步伐。移相电容器在供配电系统中装设位置、低压成组赔偿和疏散赔偿的电压与电流向量图。如图2。 4 电力变压器容量的公道选择与经济运行在居住小区供配电系统设计时，一般都按盘算负荷为依据来选取变压器容量的。在实际运行中，其运行负荷并不即是盘算负荷，而是随季候而变革的，甚至在24小时内负荷变革也很大。居住小区的运行负荷曲线如图3所示：如图3中负荷曲线所示，在一年四季中负荷率变革从4293。在小区供配电系统设计及运行电气治理中，应该十分重视变压器容量的公道选取。当居住小区的修建面积大于5万m2以上时，在供配电系统设计时就应考虑选取2台560kVA以上的电力变压器并联运行，充实发挥变压器并联运行时的优势。由于季候性原因使得居住小区运行负荷产生变革，如何确定单台照旧两台并联运行呢？有如下3种要领：(1)当变压器的负荷率低于0.6时，应切除一台运行比力经济；(2)当变压器的负荷率大于0.8以上时，应投入备用变压器并联运行比力经济；(3)由临界负荷公式确定临界负荷的数值，查手册或产物技能资料将有关参数代入公式求出临界负荷Sj，当变压器的运行负荷小于临界负荷Sj，则单台运行较为经济，反之并联运行较为经济。式中：Se额定容量(kVA)Po空载损耗(kW)Pd短路损耗(kW)Qo空载无功损耗(kVar)Qe额定负载无功损耗(kVar)Kq无功经济当量系数(kWh/kVarh)公式中无功经济当量参数Kq取值范畴0.10.15。总之，公道地摆设投入运行的变压器台数是低落有功损耗和提高节电效益的一项好步伐。另外，要特别注意变压器的并联运行条件：(1)额定电压与变比相等，不然易产生涡流，导致损耗增加，温度增高;(2)连接组别相同，连接组别差别，导致环流增加，其数值是额定电流的5倍;(3)阻抗电压Ud相等，以利于均等发挥并联运行时的供电能力。5 电机节电居住小区内一般都有数量较多的电机，除了锅炉供暖系统的热水循环泵、引风、鼓风电机、炉排传动电机、电葫芦电机、输送带电机外，另有电梯曳引电机、高压水泵电机等。要特别重视中小型电机的节电。这些电机大多属于风机，水泵类负荷，应接纳变频调速技能。笔者所在的物业治理公司目前治理的6个居住小区，电机总装机容量1200kW,筹划在3年5年内逐步改革，调换为变频调速和高效能电机。目前，已接纳变频调速的电机容量335kW，运转时每小时节电可达33KWh，一个供暖季可节电8万kWh，折合4.6万元。只需三个供暖季运行即可收回投资。另外，其它节电途径另有按经济运行选择符合的电机容量，淘汰轻载和空载运行时间，包管电机的电源电压根本正常等步伐。6 照明灯具的节电选用高效光源和节能型灯具。以往大多数居住小区在设计时，路灯，大众场合等夜间照明接纳的是白炽灯、水银灯，应改革成为紧凑型荧光灯，可节电50左右。办公、商业楼照明的老式灯具应改革成带电子镇流器和细管径灯管的节能型荧光灯，节电15以上，还能延长灯管的使用寿命约60，光效高达50，消除了频闪效应和噪声。接纳节能型荧光灯具运行2年即可收回投资。优化照明设计和治理。在居住小区照明设计中，除住户照明外，应对居住小区的门路、大众场合、办公、商业楼等差别的区域接纳差别的照度尺度。公道配光，接纳节能要求的控制要领，尽量利用天然光束淘汰照明，实现时间、所在、天气变革、事情和生活需要灵活地调治照度水平。接纳智能化照明治理系统，不但节电，还能使小区由亮变“靓”，当人们进入小区后，“靓”感给人们的心理和生活极佳的影响。7 结束语居住小区的节电是物业治理事情的重要组成部分，它投资少，收效快，周期短，效益高。实施后可显著地低落物业治理公司的运行本钱。总之，居住小区的节电潜力很大，全国2万多家物业治理企业如能接纳1项2项节电步伐，其节电效果和经济效益将是何等巨大啊