鐵路行業電氣節能設計探討

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[摘要]為了響應國家對能源節約以及綠色可持續發展的相關號召，鐵路行業對于節能的設計與應用在不斷完善。闡述鐵路行業電氣節能的設計與應用的重要性，從鐵路行業的供配電系統、照明系統、機電設備的相關監控、能源管理系統的節能設計與應用四個方面探討鐵路行業電氣節能的設計與應用。

[關鍵詞]鐵路行業；電氣節能；設計；應用

隨著經濟的快速發展，各行各業不斷向科技化進程前進，但是人們對能源消費水平也在不斷提高，能源問題離我們越來越近。并且，能源的大量消耗也造成我國的環境污染問題越發嚴重，因此，節能減排成為當下人們的熱門話題。鐵路行業是對旅客以及貨物進行長途運輸的一門行業，它也是我國主要的能源消耗行業之一。對鐵路行業的電氣節能設計與實際應用成為當下鐵路行業主要研究的問題之一。

1鐵路行業電氣節能的設計與應用的重要性

眾所周知，我國的人口眾多，并且我國的土地具有地大物博的優勢，也是由于我國地域的遼闊性，鐵路行業成為我國必不可少的行業之一。也是因此鐵路電氣節能的設計與應用對于鐵路的節能減排來說，具有十分重要的現實意義。鐵路行業電氣節能的設計與應用的重要性大體上可以分為三方面。第一方面，它有利于幫助鐵路部門對管理體制進行創新、可以使鐵路行業對電氣的使用管理更加制度化、規范化。并且在鐵路行業對電力節能技術的使用，可以加快國家的鐵路部門以及相關部門的節能制度不斷地完善，對其他行業也可以起到引領作用；第二方面，有利于激發鐵路方面節能技術人員的不斷創新，繼而不斷產生新的節能科技；第三方面，可以促進電力節能配套技術的相關發展，保證鐵路行業的可持續發展，有效地推動相關的節能設備、節能材料、節能配套設施的大力發展等。

2鐵路行業電氣節能的設計與應用探討

2.1鐵路行業的供配電系統節能設計與應用。首先做好變壓器的設計與選型，一方面要計算好負荷容量，繼而合理設計配電系統；另一方面合理設置變電所，控制負電荷半徑在250m以內，減少線路的損耗，最后最優的選擇變電器的容量和臺數。以武黃城為例，根據其總面積，供配電系統在站房負荷中心位置建設了兩座10/0.4kV綜合變電所，左側兩臺400kVA，右側兩臺630kVA，并且低壓供電半徑在250m以內等應用，使損耗達到最小。其次做好電線、電纜截面積的選擇。根據經濟電流的密度，對導線截面進行合理選擇，可以減少線路的損耗。以武漢的應用為例，武漢大功率檢修基地占地面積28.73hm2，通過數據計算其對通過合理選擇出線回路以及電纜型號規格的大小，將電壓降到了百分之五以內，有效地減少了線路的損耗[1]。2.2鐵路行業的照明相關系統節能設計與應用。選擇LED燈應用到鐵路行業的設計當中，因為LED燈比傳統使用的金鹵光源平均節省百分之五十的電消耗、比熒光燈節約百分之六十七的電消耗，并且在實際應用中有降低眼疲勞、壽命較長、安裝維修十分便捷等優點。在照明系統設計時，可以采用定時、聲音或人體熱能感應、區域性節能控制。比如在武漢鐵路實際應用中，在旅客站房內采用人體熱能感應系統，人進去以后根據熱能自動開燈，對于車廂當中的公共區域采用聲音智能控制系統、采集到相應的聲音就能自動開燈、用餐區在晚上用餐高峰時間定時開關燈等都能夠減少電力資源的損耗。2.3鐵路行業的機電設備的相關監控系統設計與應用。當前，依據智能建筑設計標準以及鐵路行業的相關標準，機電設備監控系統應該設計在中型鐵路站房之中。它的使用根據電力的集中管理、分散控制等相關準則，實現了舒適的運營環境、有效減輕了能源的相關消耗。它普遍設計應用在空調的通風系統、排水設備、冷熱源系統等，監控系統與計算機技術相結合對設備進行監控，確保站房內所有的設備安全有效地運行，以實現建筑內的各個系統節能優化[2]。2.4鐵路行業的能源管理系統的節能設計與應用。能源管理系統區別于設備監控系統的地方在于，能源管理系統適用于大型的鐵路行業之中。能源管理系統可以對能耗進行監測，還能對運行的設備進行有效的控制。能源管理系統就是通過對能源消耗進行分項計量，對建筑物的各個地方的能源消耗進行收集，并且根據收集的情況進行相應的分析，提出最優的能源機制。因此要在鐵路行業中加大能源管理系統的設計，不斷地將它應用到鐵路行業當中。以武漢高速鐵路對能源管理系統的應用為例，能源管理系統設置在中央監控站，對綜合樓、實驗樓、食堂等能源的進行實時監控，不斷對數據進行反饋，在過度消耗能源的地區進行警報，并且實時的對能源進行調節，武漢高速鐵路在安裝能源管理系統后能源的消耗減少了百分之五以上。

3結語

在鐵路行業要合理地對配電系統進行設計，減小設備對電力的損耗、使用節能的照明工具以及最優的用電控制系統，減少實際使用中對電力能源的不必要消耗、建筑中使用設備監控系統，實時監控設備的損耗、在大型鐵路站使用能源管理系統，對能源進行最優分配。

【參考文獻】

[1]高志遠.鐵路電力機車節能優化操縱研究[J].鐵道運輸與經濟，2018，40(04)：95-99+106.

[2]裴彰.淺談高速鐵路電力節能措施[J].黑龍江科技信息，2009(36)：9+12.

作者:金鑫