在关于配电系统设计与改造的讨论中,首先值得关注的是保持三相负荷的均衡,防止出现严重的三相负荷不平衡状况,从而避免无谓的线路损耗。另外,对于某些回路上普遍存在的季节性过载运行情况,这种现象既增加了线路损耗,也威胁到了供电的安全性。因此,针对这些回必须采取优先级别的改造措施。同时,我们应当定期检查配电系统中的无功补偿装置,确保能将低压侧的功率因数提高至0.90或以上,从而降低无功损失。其次,抑制配电线路中的谐波电流也是一个重要的方面。谐波电流本质上是电力中的一种无用且有害的成分,它可能在配电线路以及变配电设备中引发电能损耗并对其进行损害。例如,谐波电流在导体内会产生集肤效应,使得电缆电线的绝缘材料发生迅速的老化并可能引燃。谐波电流还可能导致变压器的铜损、铁损以及噪声增长,引发温度上升,进一步减少变压器基波负载容量,使电机的铜损、铁损增加,从而导致温度上升,甚至引发机械共振。除此之外,谐波还可以导致电源电流的失真,进一步降低供电品质,严重影响电子设备和电器控制设备的稳定运行。为此,在变压器的低压侧安装无源滤波器,可以有效滤除中性线和相线上的谐波电流,保证系统的正常运行并降低能耗,提高供电质量。最后,建筑用电设备的能耗不容忽视,对于那些效率低下、频繁使用的用电设备,从节能的角度出发,我们必须对其进行有效的控制或逐一进行更换;借助计算机监控设备对建筑群高压供电、变压器、低压配电系统以及备用发电机的运行状态和故障报警进行监测,并监测系统的各项参数,如电压、电流、有效功率等,为节能以及系统的安全运行提供实时信息。
在谈到照明控制系统,我个人认为,应该采用智能照明控制设备。从目前的技术发展来看,智能照明控制主要采用分布式集散控制方式,即基于计算机通信网络构建的系统。举例来说,此系统可用于控制建筑公共区域尤其是多功能厅等多场景、大空间的公共区域的照明,实现对整个照明系统运行状态的实时监控,监视每一回路、每一盏灯具的状态和故障情况,并方便切换各种照明场景、模式、调节亮度等。智能照明系统是一个模块化的结构,旨在对灯具提供全面的保护控制和状态参数检测,这是传统控制方式无法达到的。它采用软启动和软关断技术,能够限制电网电压脉冲,从而延长灯具的使用寿命。而采用智能照明系统管理,将有效促进节能效果,大幅度节约电力及运行成本。
最后,作为一个快速发展的领域,建筑能源管理系统应当聚焦于大型设备或系统,如制冷机、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔等设备的效率及运行状态的评估。通过详细的分析比较,提出相应的节能措施,以期降低能耗以及运行成本。
在现有建筑升级改造的过程中,变频技术的运用日益普遍。虽然假定的理论上变频技术可以显著节能,然而系统效率并未得到实质性的提升,并且还给供电系统增添了更多的谐波。无论何种系统,由于设计考量的欠缺,其初始状态往往带有一定的不足,仅依赖电气专业自动控制系统来改善几乎是不可能的。
伴随着计算机技术、控制技术、网络技术、通信技术、显示技术以及计算机软件技术的进步,建筑设备监控系统的性能日臻完善,成为了实现建筑节能的有力工具和途径,它可以全面地对建筑内各类机电设备进行最优控制,以需求为导向,最大程度地节约能源。现阶段,世界各地的施耐德、ABB、奇胜等专业公司已经推出了涵盖变配电、暖通领域的智能化监控系统以及智能照明控制系统。
这些专业系统公司的鼎力支持,无疑为未来的智能建筑领域指出了清晰的发展方向,也为该领域提供了切实有效的节能技术和途径。同时,我也要强调,能源管理系统的实施在很大程度上受到制度规范、措施落实以及运行管理人员等诸多因素的影响,这正是我们所熟知的行为节能——强化空调系统的日常运行维护,降低由人员操作不当导致的能源浪费,从而实现节能目的。系统的设置仅仅是为建筑节能奠定基础,而更为关键的环节在于运行管理。在建筑设备运行中节约能源,管理的力量能发挥出事半功倍的效果。