工程設(shè)計中的應(yīng)用3篇范文

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（一）

一、讓照明系統(tǒng)更加節(jié)能

要想讓照明系統(tǒng)更加節(jié)能，設(shè)計人員就必須在不影響住戶的正常視覺，以及住戶的照明質(zhì)量不受影響的情況下，充分利用好光能，從而最大程度上降低照明系統(tǒng)中出現(xiàn)的光能損耗，通常在照明系統(tǒng)中采取的節(jié)能措施有以下幾種。

1.1讓照明方式更科學(xué)合理

在倡導(dǎo)綠色環(huán)保的今天，照明方式的設(shè)計也必須滿足綠色環(huán)保的要求，其中自然采光就屬于其中的一個典型。為了保證自然采光能取得良好的照明效果，建筑電氣的設(shè)計人員在進行照明設(shè)計時，可先和建筑設(shè)計人員進行溝通，從而實現(xiàn)室內(nèi)采光和自然采光的完美結(jié)合，同時制定出科學(xué)合理的照明標準，并有效控制一般照明的使用率，盡可能采用其它照明系統(tǒng)來對其進行補充，例如：混光照明、非均勻照明以及靈活照明等，最終讓照明方式變得更加科學(xué)合理。

1.2選擇最合適且高效的光源

要想讓照明系統(tǒng)變得更加節(jié)能，光源的選擇也是設(shè)計過程中一個不可忽視的問題。針對不同的場所，無論是照明功率、照明標準還是視覺上的要求在照明設(shè)計規(guī)范中都有明確的規(guī)定，其中照明標準是不能隨意進行修改的，因此，就必須在不影響照明效果的情況下，為各種場所選擇最為合適且高效的照明光源。若使用場所空間高、很空曠或是使用面積大時，應(yīng)選擇高效氣體放點光源，如高壓鈉燈或金屬鹵化物燈。若是一般性使用場所，則可選擇高光效熒光燈或是緊湊型熒光燈。只有針對不同的場所特點來選擇合適高效的光源，才能最大程度上實現(xiàn)照明節(jié)能。

1.3以照明控制的設(shè)置來節(jié)能

在進行照明設(shè)計時，照明控制的設(shè)置是否合理將直接影響照明節(jié)能的效果。首先，可讓照明控制系統(tǒng)實現(xiàn)智能化控制以及自動化控制，以有效控制無效照明的方式來實現(xiàn)節(jié)能；其次，燈具開關(guān)的控制應(yīng)盡量避免使用一控多（即一個開關(guān)控制多個燈）的形式，盡量將開關(guān)進行分組控制，以便根據(jù)實際情況選擇燈具的照明亮度。

二、增強運行管理力度，提高電氣節(jié)能效果

為了使工程設(shè)計中電氣的節(jié)能效果更佳，還可以增強運行管理力度。一般增強運行管理力度的方式有以下三種：首先，將運行管理系統(tǒng)運用于低耗能設(shè)備中，雖然這些低耗能設(shè)備的耗能較低，但是其使用頻率卻很高，因此，長期使用的話其節(jié)能問題也非常重要；其次，以運行管理系統(tǒng)來調(diào)整用電負荷，這種管理方式不但能讓設(shè)備的優(yōu)勢得以充分發(fā)揮，同時還能將其運行的時間及狀態(tài)進行優(yōu)化處理，從而讓設(shè)備的利用效率得到有效的提高；另外，增強管理人員素質(zhì)，合理運用用能制度。

三、結(jié)束語

綜上所述，要想實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標，環(huán)保節(jié)能就必須深入到每一個領(lǐng)域，而建筑電氣在節(jié)能方面還具有非常大的潛力，因此，建筑電氣的設(shè)計人員在進行電氣設(shè)計時，必須在不影響正常使用的情況下，充分考慮到節(jié)能問題，以先進的科學(xué)技術(shù)，實用且高效的設(shè)備，以及專業(yè)的管理人員，來保證建筑電氣的節(jié)能。建筑電氣節(jié)不但能有效的降低能源損耗，而且從長遠來看還能有效降低經(jīng)濟成本，因此，建筑電氣設(shè)計人員在設(shè)計過程中，應(yīng)充分考慮到節(jié)能問題，為我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展及環(huán)保節(jié)能的目標，貢獻出自己的一份力量。

作者：楊永青張光紅單位：河南省冶金研究所有限責任公司

（二）

一、電力工程中涉及系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的主要內(nèi)容

1.1電力電量平衡計算和分析

在進行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的過程中，電力電量平衡計算和分析是約束條件。依據(jù)對電力負荷和電源出力情況進行預(yù)測和分析的結(jié)果，計算電力工程項目所在區(qū)域的電力、電量平衡情況，并分析平衡結(jié)果，以此為基礎(chǔ)，確定如何對電力工程項目進行布局，工程的建設(shè)規(guī)模是多大。通過預(yù)測負荷，確定各水平年內(nèi)最大的系統(tǒng)負荷，結(jié)合分析各類電源的出力情況，得出電力電量的盈余或虧損，以此為基礎(chǔ)，確定電力系統(tǒng)需要的發(fā)電和變電設(shè)備的容量。另外，在平衡電力電量的時候，還要進一步考慮到分區(qū)間的電力電量交換，并視具體情況適當?shù)卦鰷p設(shè)備容量。

1.2提出接入系統(tǒng)方案

立足于電力工程所屬區(qū)域的實際，即電力網(wǎng)絡(luò)的特點、分布的負荷，以及發(fā)展電網(wǎng)的規(guī)劃等，對項目工程的地位和作用予以確定，繼而根據(jù)電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃以及政府相關(guān)部門的審批意見，提出項目接入系統(tǒng)的比較方案。在對方案進行論述時，應(yīng)結(jié)合遠近情況、節(jié)約用地和能源、電網(wǎng)應(yīng)用新技術(shù)。此外，還要結(jié)合各工程方案確定其相應(yīng)的布局和規(guī)模、投產(chǎn)的時間，電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)的運行方式和供電電壓等內(nèi)容。

1.3進行電氣計算

（1）潮流計算。潮流計算主要是計算電力網(wǎng)絡(luò)中的功率和電壓的分布情況，從而確定運行方式，檢查各元件是否達到運行的要求，并為系統(tǒng)繼電保護和穩(wěn)定計算提供依據(jù)和初值。

（2）穩(wěn)定計算。根據(jù)相關(guān)的要求，模擬計算和分析電力系統(tǒng)的各種故障情況，在此基礎(chǔ)上，確定電力系統(tǒng)穩(wěn)定問題的主要特征和穩(wěn)定水平。穩(wěn)定計算大多是基于潮流計算結(jié)果進行的，在單項工程設(shè)計中，常用到電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定、電壓、頻率等穩(wěn)定計算。通過各種穩(wěn)定計算，能夠?qū)Ω鹘尤胂到y(tǒng)方案的運行參數(shù)進行校驗，看其能否符合穩(wěn)定運行的要求，以此為基礎(chǔ)，如有必要可以提出安全穩(wěn)定的策略和保障措施。

（3）計算短路電流。在電氣元件上，由于故障短路往往會產(chǎn)生不正常的電流值。計算短路電流就是在給定的網(wǎng)架中對上述不正常的電流值進行驗算。通過對項目工程接入系統(tǒng)節(jié)點處的各種短路電流進行計算，能夠為選擇電氣設(shè)備的型號提供依據(jù)。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)運行方式確定后，計算短路電流可以對電氣設(shè)備進行選擇和校驗，選用正確的繼電保護整定值和熔體的額定電流，在故障發(fā)生時，能把短路電流快速切斷，使其持續(xù)的時間和由此而形成的損失有效減少。在系統(tǒng)中，對于短路電流，應(yīng)該在一個合理的水平上對其進行限制，若存在很大的短路電流，要求大量更換工程所在網(wǎng)區(qū)的電氣設(shè)備時，需要提出相應(yīng)的措施對短路電流予以限制。

（4）適當?shù)剡M行無功補償。在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，可為感性負荷提供相應(yīng)的無功功率，因而使各種網(wǎng)絡(luò)元件的電能損耗不會因為傳輸無功功率而減少。在電力工程中，要依據(jù)無功平衡，確定無功補償裝置的總?cè)萘浚约盁o功補償裝置的分組容量，如果有必要，還應(yīng)當校對核算單組低壓電容器投切時的電壓波動，對近區(qū)的無功平衡進行分析，對調(diào)相調(diào)壓專題進行計算。

1.4進行項目接入方案比較

立足于各種電氣的計算結(jié)果，對其可靠性、實施性、發(fā)展適應(yīng)性和經(jīng)濟性進行綜合分析，全方位地評價各方案的設(shè)計效果和運行情況，并從中選出最佳的推薦方案。

1.5系統(tǒng)專業(yè)提資

通過系統(tǒng)的合理設(shè)計，對于系統(tǒng)電氣進行可靠計算，選出綜合條件最優(yōu)的接入系統(tǒng)方案，確定項目工程的規(guī)模和投產(chǎn)時間，從而作為其他專業(yè)設(shè)計的依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。

二、電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的相關(guān)經(jīng)驗

目前，電網(wǎng)電壓不斷升高、電網(wǎng)規(guī)模持續(xù)擴大、電源裝機總?cè)萘恐鹉暝黾樱瑯酥局覈娏ο到y(tǒng)進入到了全新的發(fā)展階段。在這一時期，電力系統(tǒng)專業(yè)的設(shè)計和論證在單項電力工程的設(shè)計中，發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用。因此，對于中小規(guī)模的電力設(shè)計單位而言，如何使電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計工作獨立開展，已經(jīng)成為了一個必須面對和解決的新問題。

2.1準備階段在準備階段

主要的工作內(nèi)容包括：在進行系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計前，要收集系統(tǒng)所在區(qū)域的資料，從而全面地了解網(wǎng)區(qū)的基本情況和特點，進而整理收集的系統(tǒng)資料并進行細致分析。同時，把收集的變電站資料、線路資料、統(tǒng)調(diào)電源資料進行數(shù)據(jù)庫錄入，作為網(wǎng)架的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。同時，還要注意收集電力主網(wǎng)的最新規(guī)劃報告，及時了解掌握近區(qū)電網(wǎng)的方向和變化，收錄電力規(guī)劃的網(wǎng)絡(luò)資料形成數(shù)據(jù)庫，作為各規(guī)劃水平年的網(wǎng)架基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。

2.2具體的工作開展情況

注意關(guān)注電力系統(tǒng)最新的變化動態(tài)，從而及時更新數(shù)據(jù)庫中的資料，不斷地收集、研究各區(qū)域的電力負荷情況與特點，掌握相關(guān)的數(shù)據(jù)資料，以及大電網(wǎng)中各個發(fā)電廠、變電站、和線路在地理上的分布情況，作為系統(tǒng)設(shè)計的前期準備工作。根據(jù)新的工程項目，收集當?shù)氐呢摵汕闆r，對當?shù)丶爸苓叺碾娏ο到y(tǒng)資料及時進行更新。在此基礎(chǔ)上，計算各類系統(tǒng)電氣，以有效地配合工程項目的設(shè)計。在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計過程中，電力網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)具有非常重要的作用，因為計算電氣必須要以電網(wǎng)數(shù)據(jù)作為參考。

三、結(jié)語

當前，電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是大機組、大電網(wǎng)、高電壓和遠距離輸電，在這種情況下，需要進一步強化電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的作用。而且電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計將是一項長期持續(xù)的工作。

作者：孫丹華單位：寶清縣電業(yè)局

（三）

一、電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的主要內(nèi)容

1.1有關(guān)電源的規(guī)劃與分析

電源規(guī)劃須參照政府及相關(guān)部門提出的電源發(fā)展計劃，以市場為導(dǎo)向，充分考慮規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的資源優(yōu)化配置。按照電源與電網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃、協(xié)調(diào)發(fā)展的原則，提出與本區(qū)域電網(wǎng)規(guī)劃相適應(yīng)的電源建設(shè)方案。電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的核心內(nèi)容是電源的規(guī)劃，對電源的規(guī)劃主要在于擬建區(qū)域及其周邊區(qū)域的電源統(tǒng)計。包括對各個區(qū)域電源出力的數(shù)值進行分析，借此可以有效地得出此區(qū)域是否可以建設(shè)單項電力工程。由于電力電源由統(tǒng)調(diào)電源（即各大型發(fā)電廠的電源由電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度）與地方電源（不屬統(tǒng)調(diào)范圍內(nèi)的各種小型水電站和企業(yè)發(fā)電機組）兩部分組成，電源的不同造成電源出力的多變，且由于規(guī)劃期間內(nèi)會有新的電源機組逐年投入使用，故需深入分析不同電源的出力情況，如此，才能得到翔實的數(shù)據(jù)資料。為接下來工作的順利開展夯實好基礎(chǔ)。

1.2電力電量平衡計算

為對電力工程系統(tǒng)的設(shè)計做出約束與規(guī)范，就必須加強對電力電量的平衡設(shè)計。電力電量平衡計算的目的與要求：確定電力系統(tǒng)需要的發(fā)電設(shè)備容量，確定規(guī)劃設(shè)計年度內(nèi)逐年新增的裝機容量和退役機組容量；確定系統(tǒng)需要的備用容量，研究在水、火電廠之間的分配；確定系統(tǒng)需要的調(diào)峰容量，使之能滿足設(shè)計年不同季節(jié)的系統(tǒng)調(diào)峰需要；合理安排水、火電廠的運行方式，充分利用水電，使燃料消耗最經(jīng)濟，并計算系統(tǒng)需要的燃料消耗量；確定各代表水文年各類型電廠的發(fā)電設(shè)備利用小時數(shù)，檢驗電量平衡；確定水電廠電量的利用程度，以論證水電裝機容量的合理性；分析系統(tǒng)與系統(tǒng)之間、地區(qū)與地區(qū)之間的電力電量交換，為論證擴大聯(lián)網(wǎng)及擬定網(wǎng)絡(luò)方案提供依據(jù)。電力電量的平衡設(shè)計的流程為：先確定出各年電力的最大電力負荷的同比值（可借助負荷預(yù)測來操作），聯(lián)系各電源的出力情況，從而計算出該區(qū)電力的盈虧情況，進而便可得出該區(qū)域所需發(fā)電、變電設(shè)備容量的大小。需注意的是平衡電力電量，不可忽視電力與電量在各區(qū)域間的交換，并以此為根據(jù)對電力設(shè)備的容量增減做出取舍。對電力和電量的平衡設(shè)計，既可以預(yù)測出該區(qū)域的電力負荷，還可以大體上確定預(yù)建的電力工程的布局與規(guī)模，可謂一舉兩得。

1.3有關(guān)接入電網(wǎng)系統(tǒng)的方式比較

通過比較分析擬建區(qū)域的原電網(wǎng)分布情況、特點以及電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，找出在電力系統(tǒng)中擬建設(shè)的電力工程的作用與意義。然后根據(jù)我國電網(wǎng)規(guī)劃以及政府有關(guān)部門對此工程的意見，提出入網(wǎng)比較方案。另外，在方案比較論證時，應(yīng)注重可持續(xù)發(fā)展的原則，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的電力工程。同時還需堅持科學(xué)發(fā)展觀的要求，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，在電力系統(tǒng)設(shè)計中電網(wǎng)新技術(shù)的應(yīng)用必不可少。

1.4有關(guān)電氣計算問題

電力系統(tǒng)設(shè)計中最重要最主要的內(nèi)容便是電氣計算，主要有潮流計算、穩(wěn)定計算、工頻過電壓計算、短路電流計算和無功補償計算等方面。計算電網(wǎng)功率和電壓分布的是潮流計算，借此可以，對系統(tǒng)運行方式進行確定，對各個元件是否達標進行檢查，還可提供早期數(shù)據(jù)，以便系統(tǒng)下一步的穩(wěn)定計算和繼電保護。若要模擬計算和分析電力系統(tǒng)未來運行時可能會出現(xiàn)的故障，那便需要采用穩(wěn)定計算。其計算方法是根據(jù)相關(guān)要求，以潮流計算結(jié)果為基礎(chǔ)，找出系統(tǒng)穩(wěn)定的基本水平和特征。目前，單項工程設(shè)計中，暫態(tài)穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定和電壓穩(wěn)定計算等是最常見的穩(wěn)定計算方式。電力系統(tǒng)過電壓的分類：雷電過電壓、操作過電壓、暫時過電壓。通過相關(guān)仿真軟件，來模擬實際電網(wǎng)情況，進行相關(guān)計算工作。從而采取相應(yīng)的措施，控制過電壓產(chǎn)生的危害。短路電流計算指的是對電器元件上可能產(chǎn)生的最大故障電流進行計算（通常考慮三相短路而造成的計算），從而可以幫助選出正確的電氣元件和設(shè)備。為取得合理的經(jīng)濟效益，應(yīng)從網(wǎng)架設(shè)計、采用的電壓等級、主結(jié)線、變壓器的容量和阻抗的選擇、運行方式等方面，綜合控制短路電流，使各級電壓斷路器的開斷電流以及設(shè)備的動熱穩(wěn)定電流得到配合。電網(wǎng)的無功補償應(yīng)按分層分區(qū)和就地平衡的原則配置，采取用戶端分散就地補償與地區(qū)變電站集中補償相結(jié)合方式，以利于降低電網(wǎng)損耗和有效控制電壓質(zhì)量。正常運行時，依靠及時投切無功補償裝置等措施控制樞紐變電站電壓維持合理的高水平并保持基本不變，功率因數(shù)控制在0.98以上的較高水平，確保預(yù)留足夠的動態(tài)無功儲備。

1.5為其它相關(guān)專業(yè)提資

電力規(guī)劃設(shè)計工作中，收集了大量的工程數(shù)據(jù)資料。并為此建立了相關(guān)的數(shù)據(jù)庫，為今后的工作奠定了良好的基礎(chǔ)。為電力工程設(shè)計的其它相關(guān)專業(yè)提供數(shù)據(jù)平臺，使整個電力工程設(shè)計工作能順利開展并穩(wěn)定有序進行，且滿足實際需要。

二、電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的經(jīng)驗

2.1前期準備

“知己知彼，百戰(zhàn)不殆”，在展開工作之前事先做好調(diào)查與資料收集的工作尤為重要。需要收集的資料主要就是擬建區(qū)及其周邊地區(qū)的電力系統(tǒng)情況，一般須對該區(qū)域有個整體的、系統(tǒng)的、宏觀的了解。此外，還要對已有的發(fā)電廠、變電站、電網(wǎng)線路和地方電源的相關(guān)資料進行收集，以便分析類比。若情況允許，最好對這些資料建立一個數(shù)據(jù)庫，提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.2設(shè)計階段

設(shè)計要與時俱進，及時更新觀念，關(guān)注行業(yè)內(nèi)的新情況、新變化。學(xué)習(xí)最新的電力規(guī)范要求。重視各方面的協(xié)調(diào)工作，如電網(wǎng)規(guī)劃與電源規(guī)劃的協(xié)調(diào)，電網(wǎng)規(guī)劃與城市總體規(guī)劃的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，一次規(guī)劃與二次規(guī)劃的協(xié)調(diào)，區(qū)域、全省、地市電網(wǎng)規(guī)劃間的協(xié)調(diào)，各級電壓電網(wǎng)間的協(xié)調(diào)，有功容量與無功容量間的協(xié)調(diào)。對數(shù)據(jù)庫資料進行實時更新，通過對各個電廠、變電站和電力線路的分布情況和相關(guān)數(shù)據(jù)的了解掌握，來對各區(qū)的電力負荷進行研究分析，為單項電力工程設(shè)計做好充足的前期準備。

三、結(jié)論

近年來，電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的影響和作用越來越高，因此對電力工程系統(tǒng)設(shè)計的要求也不斷增加。所以電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計需要不斷改進創(chuàng)新，使規(guī)劃符合當前社會的新形勢和新要求，推動電力行業(yè)不斷向前發(fā)展，進而推動國民經(jīng)濟的快速、健康發(fā)展。

作者：劉棟鋼單位：粵北諧天設(shè)計所