摘要:随着社会的发展,环保节能的理念越发深入人心,如何能够更加节能是众多企业需要考虑的问题。节能环保能够推动电力企业的发展,其中电压在升降的过程中会消耗一部分电能,通过对配电网进行设计能够使消耗电能更少。本文通过对10千伏配电网设计方案进行分析,得出节电降低损耗的措施。
关键词:10千伏配电网;节能问题;设计
近年来我国电力领域得到了大力发展,但其中众多问题也显现出来。其中电能消耗问题就非常明显,在中低电压转换过程中会消耗很多的电能。如何改善这一问题实现高效率地利用电能是企业工作的重点,这也对企业的发展具有重大意义。通过对10千伏配电网设计以及节能问题进行思考,提出了相关解决措施。
一、现阶段电网设计对于整个电网运行的意义
当前我国电力系统的规模比较大,这些大型系统多为35KV输电系统,高电压输电系统多为远距传输。若进行近距离传输,高电压输电系统会造成较大的电能损耗。而10KV配电线路能够覆盖更广阔的范围,所以在较近距离的电能传输上多采用10KV输电线。当然10KV输电线路也会消耗电能,将消耗电能损耗降低是当前需要考虑的问题,这能够有效推动节能发展[1]。通过对配电网进行设计能够降低电能的消耗,为保护环境做出重大贡献。节能是电力企业发展的必然,这也能够有效提升企业在市场中的竞争力。
二、10千伏配电网设计要点
(一)基础性问题的解决
10千伏配电网的设计需要提前估计配电网地区的负荷,这样能够将供电地区的用电量与用电情况进行有效地确定。通过已经掌握的数据可以对配电网进行设计和调整。另外,要将用电地区的电量发展情况进行分析,然后进行科学、合理的计算得出其发展趋势,这能够分析未来的耗电量的分析,使配电网设计基础工作得到确保[2]。
(二)定期排查分配电网使用情况
电网运行过程中可能会因为一些突发的状况停止运行,所以在10千伏配电网的设计上需要考虑到电网需要进行定期的检查。在线路范围可控与电网运行稳定的情况下在电网内部设置分段开关,一般来说每段线路上可设置四个开关,每一段线路的连接用户控制在十户左右。这样非常方便进行定期的排查。
(三)使用良好的配电技术
10千伏配电网能够在高低压都停止运行的状况下继续进行供电服务,而良好的配件技术能够使配电效率大大提升,保证用户用电正常。
(四)提高配电网可靠性
配电网的整个过程中其可靠性非常重要,这能够使用户用电稳定。在设计时需要将10千伏配电网的可靠性加强,这也能够保证用电的安全,在变电站周围进行环网设置连接,然后定期进行检查,避免出现问题,确保配电正常。
(五)采用中性点不接地方式运行
中性点不接地的方式能够使10千伏配电网单相节点出现故障时保证用电装置以及相关人员的安全。该方式也在一定的程度上提高了配电网的可靠性能,这也在一定程度上保证了用户的正常用电,使配电效率大大提升。
三、10千伏配电网节能策略
(一)配电网变压器的选择
优先选择节能变压器。在电网整个能量消耗中变压器的能量损耗非常大,大概占整个电网的百分之三十到百分之四十,所以可以通过变压器的选择来使电网电量消耗更少。居民用电多使用中小型变压器,这能够长时间的运行。这也表明该领域的发展空间非常大,使用不同于传统型号的变压器能够更加节能,一般使用S11型号的节能变压器[3]。
非晶合金配电网变压器的应用。非晶合金变压器就是非晶合金作为铁芯的变压器,该铁芯以铁、铬、镍、锰等材料为主,其磁性非常好,还有良好的抗腐蚀性,能够有效防止雨水的侵蚀。该变压器的制作十分简便。因为铁芯具有一定的磁性,所以要对其进行去磁。该铁芯与硅钢材料的铁芯相比更加节能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆非晶合金损耗很低,热量低、升温慢,在传统空载损耗的四分之一左右,能够使空载电流下降至五分之一,是最为理想的低损耗节能变压器。使用非晶合金配电网电压器能够大幅减少损耗,能够改善空载损耗严重等情况。
选用高技术层面配电变压器。除了以上两种选择变压器的方法之外,还要考虑很多方面的因素,像电压、变压器的容量、电流以及环境等。在进行变压器的容量选择时需要结合相关设备的实际容量以及使用时间、性能进行充分考虑,得出较为准确的负荷量,确保变压器容量合理。一般而言,配电变压器在正常运行过程中能够承受的负荷大致在额定容量的百分之七十五到百分之九十,一旦低于该区间,比如小于百分之五十,就要更换容量较小的变压器。反之则选择容量较大的变压器,这能够更好的应对线路负荷变化。变压器还要考虑之外的很多因素,初级线圈上的电压与线路电源相关,次级线圈电压与用电设备有关,将这些因素控制好能够保证供电稳定。
(二)无功补偿技术的应用
变电站补偿。变电站可以采取无功补偿的方式来对电网的无功平衡进行集中补偿。此外还可以安装并联电容器与静止补偿器能够实现电网无功率补偿并保持平衡。这样能够提高配电网的功率,补偿输电线路与变压器的损耗。
1.就地平衡补偿
若10千伏的配电网计划不够规范、不够合理将会给后期很多的工作造成不便,后期的高压线路无功电能的反送情况会经常出现。所以在计划进行中就要进行并联电容器的设置、补偿柜的安装[4]。这不仅方便了用户对自身动态进行掌握,也降低了电流消耗,使电流运转时,有用功率电能损耗降低。
2.单独就地补偿
一般相对于大型的电力用户,将集中补偿作为补偿的主要方式,这能够增加功率因素值。一般日常的配电功率并不能够作为衡量配电线路是否节能的重要指标。就地补偿发挥了非常重要的作用,但是集中补偿依旧占据主导地位。相关的企业或电力部门采用积极探索的方式,尽量多进行就地补偿装置的安装,这样能够使补偿效果更好。
(三)配电网配电线路的选择
配电网的设计中配电线路的选择非常重要,毕竟配电线路也会造成电能的损耗,所以对配电线路进行选择能够减少线路电能的损耗,可以通过以下措施来降低电能损耗。
千伏线路供电半径的设置。通过对供电半径进行设置能够降低线路损耗,提高电网输送功率,保证了供电的稳定性。可以将10千伏线路深入到0.4千伏系统的负荷中心,这能减小供电半径。可以在设计中将变电所接近负荷中心。负荷中心的确定方法可以通过负荷功率矩法、负荷电能矩法以及负荷指示图法来进行。
10千伏配电线路导线的选择。导线的选择分为两个方面,首先就是到导线截面。选择大于规范等级的导线截面能够使配电线路更加稳定,能够起到节能的效果。大导线截面能够在输送负荷固定的情况下降低电路电阻对电能的消耗。然后是架空绝缘导线。该导线具有一定的优势,其能够加强电路的稳定性能,提升线路的利用率。能够优化线路杆塔结构,减少线路的空间占用面积,在狭小的区域内可进行线路的设计。架空绝缘导线还能够保护电线,使线路完整。
四、结束语
电力系统中10千伏配电网的设计意义重大,良好的设计能够使配电效率大幅提升,也能够方便人们的操作。通过对配电网的变压器、线路以及无功补偿技术进行选择、采用能够有效提升配电网的节能效果,这不仅降低了电网的能源消耗,还提高了电量的利用率,意义深远。
参考文献:
[1]关祥. 10kV配电线路优化设计及节能措施分析[J]. 工程技术:引文版, 2016(9):00055-00055.
[2]李敏霞, 杨警卫, 李云霞. 10kV配电网的设计及节能问题分析[J]. 科技创新导报, 2017(6):34-35.
[3]马兵锋, 兰步高, 戴文喜. 10kV配电网设计中的节能技术解析[J]. 电子技术与软件工程, 2016(12):235-235.
[4]陈韬, 王恒, 周晓云,等. 10kV配电线路优化设计及节能措施分析[J]. 中国新技术新产品, 2016(17):30-31.
作者简介:
李金鹏(1975—)男,汉族,大学本科,配电线路高级技师,主要从事农村供电所管理工作。
论文作者:李金鹏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
标签:变压器论文; 线路论文; 配电网论文; 电能论文; 节能论文; 电网论文; 导线论文; 《电力设备》2018年第27期论文;