电气节能技术与电力新能源的发展应用

孙东跃

[摘    要 ]一直以来，电气损耗都是人们普遍关注的问题。随着我国经济发展的快速发展，人们的生活离不开电能的支持，但是我国对电力的需求也大幅提升，为更好地满足电能需求，很多电气节能和电力新能源被开发出来，以下对此方面的发展现状进行简述。

[关键词]电气节能技术;电力新能源;发展应用

[中图分类号]TM92[文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）08–00–03

Electric Energy Saving Technology and the Development and

Application of New Electric Energy

Sun Dong-yue

[Abstract]All along， electrical loss is a common concern. With the rapid development of China's economic development， people's life is inseparable from the support of electric energy， but China's demand for electric power is also greatly increased. In order to better meet the requirements of power saving， many electrical energy saving and new power energy sources have been developed. The development status of this aspect is briefly described below.

[Keywords]electrical energy saving technology; new power energy; development and application

在目前经济社会快速发展形势下，社会对电能的消耗也在大幅增加，为更好地满足能源高效利用要求，就很有必要进行电气节能研究。此外还应该适当的开发电力新能源，而解决环境污染以及一次能源不方便存储方面的问题。

1 电力新能源发展的重要性

开发新能源有多方面的意义，如果可以有效地缓解运送严重局势，且符合未来的节能环保发展趋势。新能源在应用过程中可以有效地减轻用电压力，缓解电煤行业发展过程中引发的货运问题。其次，新能源对节能减排的目标实现有一定促进作用。新能源可以方便的利用，也显著减少了工农业对化石能源的需求，同时对周边环境的影响也会降低，因而是未来能源领域的主要发展方向。最后，新能源也有利于实现生态环境保护各方面的目标。目前我国加大了生态环境的保护力度，且重点进行空气污染治理，不过煤炭发电和冬天北方取暖对空气的污染很严重。且研究发现大气污染主要和电力生产关于煤炭资源的利用有关。因而很有必要在做好生态环境保护基础上，开展电力新能源的研究和开发利用，从而更好地满足未来电力需求，也对经济社会的长远发展起到一定促进作用。

2 电气节能技术与措施

2.1 对变压器设备改进

变压器对电力网有重要的意义，在其中引入节能技术可满足电能的安全输送相关要求，且损耗的电能也明显减小，因而有很高的应用价值。而对变压器通过节能技术进行改进的主要目的为提高其运行性能。不同用户的电力输送的电压时明显不同的，因而就需要通过变压器进行电压的转换，而满足不同类型用户的电力需求，不过在此过程中会导致电能的损失。因而应该引入节能技术研发出低损耗的变压器，更好的满足节能减排相关的要求。选择非晶合金铁心研发的变压器耗能小，在应用过程中还可以显著降低成本。此外在运行控制过程中，还可以对变压器的参数进行适当地调节，从而降低能耗，实现节能目标。在对电能从一个地区传输到另一个地区时，需要对电力负载进行调整，从而有效地降低电能在输送时的损耗。在一定参数控制和调节基础上，降低变压器中的功率损失与消耗，这对节能环保有重要的意义。

2.2 对输电线路进行节能改造

我国资源分布不平衡，西部地区发电系统比较集中，但能耗却集中在东部沿海区域，而在同一地区中，发电企业都集中在远离市区的区域，因此，需借助输电线路对电能进行输送，在输送的过程中，难免会损耗电能，随着距离的增加和负载的增大，也会损耗较多的电能。因此，对输电线路进行改造也是重要对策之一，它的改造可以有效降低电阻值。在布置电网时，要结合当地经济和发展需求进行规划，在满足用户需求的基础上，尽量减少输电距离，从而有效降低损耗。在敷设输电线路的时候，要对质量进行控制，在符合要求的基础上，尽量采取横截面比较大的导线，并降低损耗。

2.3 优化电网配置，完善电气节能技术

在电气节能过程中设置合理的电网结构与参数有重要的意义，也可以据此而显著的降低电能消耗。電网在运行时存在一定无功电流，这会导致一定电能浪费，同时也影响到电网运行平稳性。优化电网配置时常用的一种方法为无功补偿，从而显著减少电网中的能量损耗。此外优化电网配置也有利于改善电网功率的分配，可使得电压保持平稳，同时电能的消耗也明显降低。

2.4 对建筑照明进行节能设计

根据一些调查研究发现，建筑过程中消耗的能量中电气占14%。为有效地降低能源消耗水平，我国政府管理部门也提出建设资源节约型社会的目标，提倡在建筑领域节能减排，且在相应的“十一五”规划中对绿色照明和建筑节能2项技术进行重点说明，由此可判断出建筑节能和照明节能有多方面的价值。照明设备在运行过程中需要消耗很多能量，在节能建筑照明设计过程中应该依据的原则为在保持照明效果条件下适当地降低照明能量消耗，充分利用电能。相关措施具体如下：①充分利用自然光源。在照明时适当地利用和结合人工照明。②选择合适的光源。具体分析场合的照明要求和特征，而选择最适宜的照明模式。如家庭照明方面，荧光灯足以满足要求，而室外照明则优先选择高压钠灯。③优先选择节能灯具。对照明模式进行适当地选择和调节，从而使得电能资源被充分地利用。

2.5 设计节能的空调系统

空调的能耗相对大，且有较大的节能空间，对空调进行节能时可选择不同的技术，最重要的是选型匹配控制，合理地计算和匹配负荷，从而减少浪费。水泵耗电量占空调总用电量中的比例较高，因而很有必要进行水泵节能设计，这对实现节能目标可提供支持。空调的送风系统也对其节能效果产生直接的影响。在一定的制冷效果条件下，可根据热动力学、流体力学相关的技术而设计出高性能的送风系统，从而确保处理后的空气高效地进入到室内下层，满足温度调节相关要求。

2.6 研发先进的电气节能技术，减少电能损耗

在进行电气节能时，对应的供电模式一般是分布供电的，因而应该对供电模式也进行合理地设计与选择。节能环保技术一般是集中供给电力，在实际应用过程中为满足效果相关要求，需要发电设备和电力用户的距离近，在此基础上通过分布式供电而确保相应输送的统一化，根据实际的经验可知这种模式可显著降低电能损耗，可很好地节省大量的能源，表现出较高的应用价值。此外通过分布式电气节能技术，还可以循环利用资源，可以在此基础上实现安全输送电力效果，同时也为实现节能减排目标打下良好的基礎。对电气节能技术进行研究，如适当地引入热水器蓄热技术，而提高能源的转换效率，对能量进行便携的存储，且务实高效地分配和运用电能，在此基础上有效地减少浪费，为实现节能减排目标打下良好的基础。

3 电力新能源的开发与发展应用

3.1 风能转化为电能的应用

风能属于一种高效的清洁可再生能源，目前在分布式发电领域开始广泛应用。风力发电过程中，可以通过能量转换而将动能转换为电能。叶片机组在设计过程中应该确保满足强度要求，同时尽可能地轻一些。而在进行管理控制时，则需要进行叶片迎合风向和不同风速条件下的控制等。为更好地满足清洁能源相关要求，我国从2003年开始加大风电的研究力度，且进行政策上的扶持，这也促使风电行业迅速发展，相关统计结果表明，目前我国的风电总容量已经达到2000GW，有广阔的发展前景。

3.2 太阳能光伏发电

目前太阳能已经被广泛地应用，且取得了良好的效果。太阳能作为新能源有多方面优势，如适用性强、能源储备量较大、且可以方便地管理和维护。在电力方面，光伏发电系统的主要组成单元为光伏电池板、控制器以及蓄电池。在其应用的过程中，可以通过光伏电板吸收太阳能，然后电能输入到蓄电池进行存储，同时利用控制器而实现一定传输和控制目的，并据此实现节能的目的，且满足各方面应用要求。目前太阳能的利用范围在不断扩大，如太阳能路灯以及热水器等。其在运行过程中都是基于太阳能电池板进行发电，且接入公共电网。这样可以显著提高能源效率，减少浪费。

3.3 地热能源的开发

在科学技术的发展带动下，各类型新取暖设施开始被研发出，而地热资源在供暖方面有明显的优势，目前已经成为一种重要的家庭供暖模式。总体上看我国的地热资源很丰富，且分布也相对集中，大部分分布在云南以及西藏地区。相关调查结果表明，我国地热田数量约为300个左右，相应的能量输出水平可达到1×102J/年。因而在电力新能源开发过程中，地热资源也有很高的应用价值，且相应的发展空间巨大。开发地热资源，有多方面的意义，对农业和电力行业的发展都可起到促进作用。

3.4 核能的开发

各类型新型能源中，核能是一种最为高效且清洁的能源，它满足了人们日常所需的大部分电量。但是，核能也存在着一定的缺点，即具有危险性，若出现泄露核能的问题，就会对该区域的生态环境造成一定的影响，甚至还会危及到人们的身体健康。所以，在开发核能的时候，要对核反应堆进行建设，可以借助于西方发达国家的相关经验，把其风险降到最低，从而实现核能的最大化应用。

4 电力企业应对新能源发展的对策

4.1 争取国家支持力度

和国外相比，我国的新能源产业还不成熟，技术创新方面还有很多问题没有解决，如成本高、风险大、且不容易回收投入。因而在未来发展过程中，单纯基于市场调节机制无法满足新能源产业发展要求。国家政府的支持对新能源发展有重要意义，此外还应该制定出完善的新能源技术和装备管理制度以及监督机制，强化此方面的管理工作，从而科学高效的评价新能源科技企业的经营状况，从而制定出合适的引导或者扶持政策。

4.2 加快电网建设进程

我国电网的性能水平还不高，和电力系统的发展相比还有一定的滞后。面对不断变化的电力能源结构，在以后的电网发展过程中，应该重点进行智能电网的研发和建设，这可以从如下角度入手。①要推进统一智能电网标准和规范，这方面建设工作的内容繁多，且涉及各方面因素，因而也是庞大的工程，需要多个部门和机构进行高效协作。我国现有的智能电网标准体系主要是针对国内电网的，为适应未来的电力出口要求，还应该建立起国际标准的电网体系。②在智能电网的建设和运营管理过程中，应该适当地引入信息技术，而提高其信息化与智能化水平，在此发展过程中需要电网产业链上的电力设备企业，也应该尽可能地引入信息和人工智能技术。③建立智能电网试验区，适当地开展相关的实验工作，积累丰富的经验，为其推进提供支持，同时也为建立试验区积累经验，更好地满足其全面推广和发展各方面要求。

4.3 管理方面

强化新能源生产设备的管理工作，适当地引入一些基于人工智能的维修和管理技术，更好地满足设备的管理和应用要求;投资方面，在进行投资前，企业应该进行详细充分的市场调研，深入分析投资、运营、管理各方面的风险，然后针对性地制定出科学合理的应对策略，确保投资目标的顺利实现;创新能力的高技术人才对新能源的发展有重要保障作用，企业应该适当地引入和培训此方面人才，为发展新型能源产业打下良好的基础，同时确保项目的顺利推进。

5 结束语

在目前的电力行业迅速发展形势下，很有必要加大电气节能技术和电力能源的研究力度，有效地缓解能源紧缺和电能消耗问题，在此基础上满足节能环保相关要求。此外还应该对电气节能技术进行全面研究，重点开发电力新能源，为电力行业的持续发展打下良好的基础。

参考文献

[1] 李玉华.工业电气设计中电气节能技术的应用分析[J].山东工业技术，2019（15）：191.

[2] 郭鑫.电气节能技术与电力新能源的发展应用[J].山东工业技术，2014（1）：22-24.

[3] 苏延雲，德勒尼玛.电气节能技术与电力新能源的发展应用[J].智能城市，2017，12（10）：155.

[4] 岳小强.电气节能技术与电力新能源的发展应用[J].数字化用户，2017，23（34）：113.

[5] 李弘政.基于电气节能技术与电力新能源应用的分析[J].中国新技术新产品，2017（18）：97-98.