智能建筑技术课件1解读.ppt

3.1供配电系统的节能设计 要做好智能建筑供配电系统的节能设计，应从需求调查、供配电方案确定、设备选型、监控管理系统功能选择等诸多方面着手。 ? 3.1.1需求调查 对智能建筑的供电需求及外部条件进行详细而尽可能切合实际的调查是正确进行智能建筑总体供电方案设计和实现节能的前提和基础。这些需求主要有：各负荷的性质及对供电可靠性的要求；各部门、系统和用户对负荷容量及电能质量的要求；供电局可能提供的进线电源状况；主要负荷的分布状况等。 3.1.2确定供配电方案 　　确定总体供配电方案时，需要进行全面、综合的研究分析。在满足各种负荷对供电可靠性、负荷容量及电能质量要求的前提下，应考虑如何才能做到从设计、建设直至运行使用的建筑物整个生命周期的综合效益最好。因此，不仅要考虑建设时的一次性投入，还要计算今后几十年运行中所需的运行、维修费用的多少；不仅要有利于节能、节电和利用可再生能源，还要计算增加的投资和维修费用是否过多。对于供配电系统智能化程度的选择也一样，应综合考虑因供电可靠性、供电质量及供电系统的管理水平的提高所减少的事故停电损失、变配电设备能耗降低、设备寿命延长、人力节省和物耗减少带来的效益以及资金投入的增加等诸多因素。 在设计供配电系统时，具体应注意以下几点： (1)应按照靠近负荷中心的原则确定供电系统的总变电站与分散配置的变电所，配电所的布置方案，以节省线材、降低电能损耗、提高电压质量。 (2)在选择供电系统的进线电压等级时应考虑负荷总容量、电能输送距离和供电线路的回路数等因素。负荷容量大，输送距离长，应提高供电电压等级以降低线路损耗。 (3)变压器轻载运行会造成空载损耗的比重增加和功率因数降低，使供电系统的电能损耗增加。而变压器的负荷率过高，不仅效率降低，损耗增加，还会缩短变压器的使用寿命。因此，设计时应确定合理的变压器负荷率。通常负荷率应在65%～85%间，采用干式变压器时可取80%~85%。 (4)设计时应合理调配负荷，尽可能减少三相不平衡度，以提高供电质量，并降低变压器和输电线路的额外损耗。 (5)感性负荷的存在会造成电网的功率因数过低，不仅占用电网容量，还使线损增加。在感性负荷集中的地方，应采用电力电容器作为无功补偿装置就地进行补偿。其他低压部分的无功功率应在低压配电柜中设电容柜进行集中补偿。高压部分存在的无功功率，则应在高压配电柜中增设高压电容柜来进行补偿。 (6)应进行谐波污染治理的设计。由于非线性负荷日趋增多，高次谐波的存在不仅影响供电的质量，还会造成输电线路及变压器等供配电设备损耗的增加，应该引起足够的重视。在非线性负荷集中的地方，应就地进行谐波的补偿。 (7)提高供配电系统的智能化程度。供配电系统的智能化程度越高则实现节能的效果就越好，相应的一次投资也会加大。有条件时宜采用电力能量管理系统，并实施对谐波的监控。 3.1.3设备选型 设备选型时应尽量选用节能型产品，包括： （1）变压器：空载损耗往往占变压器总损耗的50~60%，节能型变压器的空载损耗明显低于普通变压器，应优先选用。另外，应合理选择变压器的单台容量和变压器的台数。通常，采用多台小容量的变压器供电所耗的空载损耗比只用一台大容量变压器小； （2）电动机：应选节能型的电动机。其次，选择异步电动机时，平均负载率应不小于额定容量的70%，因为异步电动机的额定功率越大，负载率越大，效率和功率因数就越高（轻载时功率因数仅为0.1~0.6左右）。当电动机的负荷是风机、水泵时，特别当流量经常变化时，应采用变频调速器进行电动机调速。因为采用调速的方法时，流量减少一半，电动机的转速将降低一半，电动机输出的轴功率只是额定功率的1/8； （3）电缆：在智能建筑中，供电电缆的用量很大，合理选用电缆能较大幅度地降低电能损耗。目前通用的设计规范根据所能承受的最高温度及安全需要选择电缆的最小截面积。从节能的需要考虑，应在满足上述要求的前提下尽量选用电阻小的电缆，必要时适当加大电缆的横截面积。虽然会增加一次投资，但将减少运行时的损耗。 3.1.4管理节能 管理节能是节约用电的非常重要且行之有效的节能措施，供电系统的智能化设计时必须充分重视管理节能。 （1）进行全面的用电量监测是实现管理节能的前提。设计时应对每一个用户的用电量进行计量并纳入电力监控管理系统中，以便能自动、实时地记录每个用户的用电状况； （2）应将电力监控管理系统与智能建筑的内部局域网相连接。通过内部局域网实时发布用电情况，使每一个用户都能及时地查询自己和其他用户的用电情况和节能情况。当发现用电情况异常时，管理部门应通过局域网向用户发出提示信息和改进建议，防止出现长时间持续浪费电能的情况。 3.2供配电系统的运行优化 在用电高峰时段，供电系统往往应采用两台变压器同时