【摘要】本文简要介绍了商业广场可应用的节电技术，并对当前商业广场的用电情况进行了分析，对商业广场各能耗点能够应用得节电技术及其效果进行了分析。
【关键词】节能技术、中央空调、照明灯具、扶梯、末端补偿
随着国民经济的不断发展各地兴建了越来越多的大型购物商场，随着节能意识提升以及节能技术的发展，许多节电技术在大型购物广场中得到了应用，取得了良好的节能效益。
大型商业广场主要用电设施为照明灯具、中央空调、电梯（含扶梯）。其中中央空调和照明灯具各约占广场用电40%，电梯用电约占10%，其它用电设备约占10%。商业广场的节能应该用竹主要从以上方面考虑。
一、中央空调系统节电技术
中央空调系统一般在设计时会有一定的设计余量，同时在使用过程中不同季节用冷量不同也使其有一定的节能空间。
对于中央空调系统可以认为是两个子系统组成，一是水系统，包括主机、冷冻水泵、冷却水泵和凉水塔；二是风系统，包括新风机、吊顶风机、风机盘管等。
1、对于水系统的节电改造
对于中央空调水系统来说主机占系统用电量的60%左右，主机节能是所有主机生产厂商都需要考虑的，目前市场上的中央空调主机能够通过参数的监控自动卸载/加载从而提高主机的运行效率达到节能的目的。但主机虽然能够自动节能与其配套使用的冷冻水泵、冷却水泵和凉水塔一经开启便只能运行在额定功率下，这就造成了能源的浪费。对中央空调水系统的节能主要通过优化主机工况、冷冻水系统优化和冷却水系统优化的方式实现。
（1）、对主机工况的优化
中央空调主机自身的能量消耗由机组控制系统控制并具有自动卸载/加载装置。衡量主机运行是否经济节能的主要依据是能效比（COP）。COP值的大小主要由其冷凝温度和蒸发温度决定。通过对冷冻水系统和冷却水系统的控制，使主机的冷凝温度、蒸发温度在最优工况范围内，从而达到使主机在最优工况运行的目的，使主机进一步实现节能。
（2）、冷冻水系统优化
主机的冷冻水供回水温度差在5℃左右时主机的效率最优，但由于冷冻水泵一经开起就运行于额定功率下，往往导致冷冻水供回水温度差低于在5℃，一般只有2～3℃。对该种情况可以通过安装变频装置来调节水泵的转速，使冷冻水供回水温度差保证在5℃左右。
用调节水泵的转速，是降低能耗的最好方式。泵体内的水流速度与转速成正比关系，流量Q与其转速n成正比关系；水泵扬程H近似与其转速n的平方成正比；输出功率P近似与其转速n的立方成正比，用数学公式可表示为：
Q＝K1×nH＝K2×n2
P＝Q×H＝K3×n3(K1、K2、K3为比例常数)
n=（1-s）60f/p（s为异步电机转差率,f为频率，p为电机极对数）
节电率＝1-P1/Pn=1-(f1/fn)3
（P1为当前功率，Pn为额定功率，f1为当前频率，fn为额定频率）
根据以上公式，我们可以做如下计算：
节能器运行频率＝40Hz
水泵以40Hz运行时的能耗只有工频运行时51.2%。
即在流量仅降低20%的情况下，水泵节电率＝[1－0.512]×100%＝48.8％。
（3）冷却水系统优化
冷却水系统中的冷却水泵的优化原理同冷冻水系统，通过变频调节将冷却水的温差控制在适当范围（5℃左右），使冷却水泵的转速相应于中央空调系统散热量的变化而变化，使系统在满足空调主机工况不便的情况下，冷却水泵的节能量最大。
对于冷却水系统中的凉水塔可采用结合空调主机运行的实际情况，对冷却塔系统在控制上实现与机组开启停联动,并根据供回水温度自动调整启停台数，从而实现和主机循环水系统的群控功能，从而实现节能的效果。
对于有生活热水需求的商业广场还可以通过在冷却水的出水口安装水源热泵的方式来替代其他产生热水的方式。通过水源热泵对冷却水中热量的吸收不仅可以降低冷却水的温度从而减少凉水塔的开机台数，减少凉水塔的用电，降低凉水塔的水挥发，同时产生55℃左右的生活热水提供使用，是一种一举多得的节能方式。
2、对于风系统的节能改造
（1）、加强末端风机盘管的控制，关闭或减小无人区域的的送冷量。
（2）、加强新风机的控制，保证建筑的正压的前提下，科学的控制新风量，在满足室内新风量要求的同时，减少建筑冷负荷。在冬季与过渡季，合理加大新风量，在减少制冷主机冷负荷的同时，提高室内的空气品质。
小结：对于中央空调系统的节能应综合的考虑，需要有系统的概念，单独对系统中的某一环节实施改造有可能造成其他环节的能耗增加，在进行节能改造时一定要统一去考虑，统一设计，统一实施从而达到整体节能目的。
二、照明节电
1、合理选用照度
我国现行商场推荐照度标准如下表所示；
目前绝大部分商场内的商铺由进驻单位自行安排装修并选用照明灯具，导致绝大部分商铺的照度超标严重。商场的业主及管理处应该对进驻单位进行管理，要求其不应过度使用照明灯具从而浪费电能。
2、选择高功率因数的照明灯具
在使用照明灯具时往往会忽视照明灯具的功率因数特性，当灯具大规模使用时，高功率因数的灯具比低功率因数的灯具在线路损耗上能够明显降低。
3、使用节能灯具
（1）、在灯具使用过程中应多使用紧凑型节能灯具和细管轻型荧光灯。
新型的T528W三基色荧光灯在相近的光亮度情况下比T836W三基色荧光灯每只节省8W。但T5三基色荧光灯比T8三基色荧光灯要短，不能进行直接替换，目前市面上已经T5转换支架可用于T8灯架。因为支架本身带有电子镇流器在使用于电感镇流器的T8灯架时可以拆除耗电量较大的电感镇流器，从而达到双重节电的效果。其节能的经济效益分析如下：
市面的上常见的T5转化支架约30元，电感整流器的耗电约等于灯管耗电的20%，即约为8W左右，电子镇流器功耗约2W。商业用电电费约为1元/度。按每天使用10小时计算，回收周期为
T=30/[（36+8-28-2）*10/1000]≈214天（约七个月）
（2）、多使用新型光源
随着技术的不多发展越来越多的新型光源进入到商业照明领域，如白光LED光源、HID高强度气体放电灯、卤钨PAR灯。
LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点，虽然价格较现有照明灯具昂贵，但随着技术的不断进步其价格也在不断降低，并逐步开始大规模使用。
HID(HighIntensityDischarge)是依据电弧放电原理，燃烧灯泡内的氙气来发光，取代以传统的钨丝燃烧发光，而是以点燃两电极间的电弧发光。HID高强度气体放电灯其亮度是一般卤素灯的3倍，但耗电量不足卤素灯的一半，且具有白炽灯的暖色光，已经逐步走进商业照明领域。
作为购物场所为突出显示商品特点使用卤钨PAR灯能够很好的替代白炽灯，其光束集中，显色性可达100，耗电仅为白炽灯的一般，寿命是白炽灯的3倍以上。
4、降压节电技术
一般来讲照明灯具的标称功率是在额定电压220伏下的功率值，实际系统电压一般高于220伏，且具有波动性。一般照明灯具的电压使用范围在200伏～240伏之间可以正常使用，所以可以通过安装降压稳压装置来降低照明灯具末端的电压来达到节电的目的。
灯的实际功率可以近似认为与实际电压的平方成正比关系。对于某商场系统电压约230V，通过降压装置调节照明灯具末端的电压使其末端电压为215时，节电率
t=（P1-P2）/P1=（2302-2152）/2302=12.62%
对于系统电压较高的商业广场可以适当对照明系统安装降压稳压器来降低照明系统末端电压从而达到节能的效果，同时还能够在一定程度上延长设备使用寿命。
三、扶梯节电
在商场内自动扶梯是运送乘客的最典型设备，它们大多是工频运行状态，并不进行调速。这样一来使得自动扶梯在无人乘座的时候仍然全速运行。扶梯的节能主要是通过变频技术来实现，通过安装在扶梯入口处的人体自动感应装置检测有无乘客进入的信号,通过分析确定变频器调节频率的高低,使扶梯系统能够根据乘客数量情况来确定扶梯的电机出力量大小，达到节约电能的目的，在扶梯使用率低的时段节电效果明显。
四、末端补偿技术
商场内的末端用电设备可能存在功率因数较低的情况，通过末端的补偿可以提高末端功率因数，从而降低线路损耗，实现节能效果。对于功率因数较低、电流较大、线路较长的末端进行补偿后可以显著降低线损，减少线路发热，提供设备使用寿命。
总结：对于商业广场可以根据自身的实际情况采用以上一种或多种方式进行节能改造，对于投资教大的节能改造可以邀请合同能源服务商提供合同能源管理方式的节能服务从而达到低投入节能的目的。
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