10KV配电变压器及线路降损节能运行研究论文_任凯

10KV配电变压器及线路降损节能运行研究论文_任凯

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摘要:电力输送系统是人们正常生产、生活的保障,但是电能损耗严重制约了电力工业的发展。配电变压器和线路是形成能源耗损的主要载体,对10kV以下配电变压器及线路进行降损节能能够提高电力系统的运行质量。电力系统运行受到多方面因素的影响,降低损耗能够提高设备的性能和运行效率。文章主要对10kV以下配电变压器及线路损耗的主要因素进行阐述,进一步分析降损节能的关键技术,并提出10kV以下配电变压器及线路降损节能运行的措施。

关键词:10KV配电;变压器;线路;降损节能

前言:配电变压器是整个电力系统当中能量损耗的主体,10kV的线路线损占整个电力系统总线损的60%以上,所以对配电变压器进行节能降耗在整个电力系统的节能减排中具有非常重要的意义和作用。但是因为配电变压器的建设速度比较滞后,而且负荷的增长速度也比较快,所以配电变压器在进行节能减排时面临很多困难和挑战。因此在建设改造以及运行配电变压器的过程中,必须进一步加强配电变压器的技术改造以及运行管理,努力降低配电变压器的线损,最终保证电力能够实现可持续发展。

1 线路无功补偿分析

1.1线路无功补偿容量的计算方法

在进行10kV以下配电变压器的线路降损节能运行之前,首先应该进行线路无功补偿容量的计算。在进行线路无功补偿容量计算的过程中,主要可以通过提高功率因素来进行确认的补偿,依靠无功负荷绝对值来进行补偿容量的确认,按照网络损失量来将补偿容量确认以及根据每年的运行最小费用来进行补偿容量确认的方式来进行。而且需要注意的是决定配电线路中电容器组最适合的容量是线路的线损程度。在这一点上,需要本着最大限度降低线损的思想去决定。在最适合的容量确认方面,最合适的容量为线路平均无功负荷的一半以上。针对这样的一种情况,就需要记录和整理在两年之内线路运行的具体数据,并且对这些数据进行相应的汇总,从而能够计算出无功补偿容量。

1.2通过科学的方式确定无功补偿的位置

在无功补偿的容量基本确定后,就需要使用科学的方式来将无功补偿的位置进行确定,从而更好地进行10kV以下配电变压器的线路降损节能运行工作。对于无功补偿位置的选择,主要是需要符合无功就地平衡的原则,在实际的工作中需要尽全力地将线路上的无功电流进行一定的减少,并且也需要通过大量的实践以及精密的计算和测量,让每一条线路上都能够安装一个无功补偿的机器,而且主要是安装在线路负荷三分之二的地方。在科学的配置无功补偿容器的过程中,最为重要的是为电容器选择一个合适的安装地点,以确保电压质量能够得到确实的提高,同时也能够真正地降低线路的损耗。

2 10kV配电变压器节能降耗的关键技术

2.1新材料的应用和新工艺的改进

随着新材料的使用和新工艺的不断推进和引入,在很大程度上推动了10kV配电变压器的发展,特别是铝合金材料以及钢材材料的使用,但是这些材料的特点不仅会被腐蚀,还会容易产生较大的电阻,造成电网的电能损耗加大,因而在实际使用中,并不被推广和认可。随着技术的不断改造升级,目前电网材料的使用趋势是:市面上两种材料为人们所普遍接受,一种是无氧铜材料,这种材料对于降低配电变压器的线圈数量十分有效,可以从源头上降低能量损耗;另一种是磁体材料,主要是以非晶体合金为主要合成材料。针对这种材料是借助于铁芯来实现降低电磁能损耗的目的,这在一定程度上提高了10kV配电变压器的经济性,极大程度地节约了成本。

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2.2保证配电变压器的经济运行方式

配电变压器是电网的重要组成部分,它的正常运转与电能输送效果直接相关。但配电变压器也是主要的电能损耗部位,它受到多种因素的影响。配电变压器的原材料、加工方式、运行模式都与配电变压器的损耗息息相关。在实际过程中,应该不断升级配电变压器的设备,采用性能好、质量高的原材料以及适当的加工方式,还可以转变配电变压器的运转模式。目前,我国电力市场的主要配电变压器的运转方式仍相对落后,不能在短时期内实现优化、解决电能损耗问题。保证配电变压器的经济运行方式是降损节能的核心工作。

2.3 自动调压器

就配电变压器的有用损耗以及配电网电压两者的关系进行分析,发现可以借助于对变压器负载分接头档位安装的方式以及补偿电容器的技术手段,来对该配电网的运行电压进行有效的优化调整。电网运行电压对电网元件的空载损耗、负载损耗均有影响,当负荷不变时,电压每提高1%,与电压平方成反比的负载损耗将降低2%,因此适当提高电网主网架的电压水平可以有效降低输电线损耗。自动调压器作为一种根据工程实际以及配电变压器实际输入电压值而自动调节配电网输电电压的设备,其能够有效保障整个配电系统的运行稳定性与安全性。就技术层面进行分析,自动调压器主要运用了三相耦合变压器来让整个配电系统中的输入电压值在正常值3%以内的范围内进行自动调节,并且能够借助于内部控制器来进行整个电网系统中电压的实时控制工作,借此实现最大化的节能降耗效果。

3 10KV配网的降损措施

3.1 加强建设健全的电网管理制度

针对现阶段我国电力行业发展而言,很大程度上存在着管理方面的问题。大多数的领导者不能认真负责地对其加强管理,一旦出现问题后,还存在相互推诿等现象。所以在电网运行管理中必须建立健全的管理制度,确保岗位责任制可以有效的运行及充分发挥其应有的效用。对于电力行业而言,建设健全的管理制度,从一定意义上不仅仅可以调整人员工作的积极性,更能提升其整个电网运行的效率。在实际工作中,可以依据实际发展情况,设定相应地管理机制,采取岗位考核制度,这样不仅仅可以鼓励员工彼此之间进行良好的竞争,更能提升其业务人员的专业水平,降低因操作失误而带来的损失。与此同时,要开展定期检查工作,针对用电情况进行合理检查,确保其安全可靠运行。

3.2 促进三相负荷保持平衡

三相负荷作为影响电力系统正常运行的又一重要因素,对其配电的合理使用有着极其重要的影响。所以当技术人员对其进行线路降损时,必须充分考虑到三相负荷的平衡因素。在实际运行过程中,尤其是供电时必须选择三相四线的接线方式对其进行合理使用,同时依据每户用电的实际情况对配电负荷做出合理选择,这样不仅仅可以节省有效的用电量,更加可以保证其安全。

3.3 选择合适的电网运行方式

对于电力行业而言,电网的有效运行是其电力行业发展的重要基础,所以在电网运行过程中一定要选择合适的配网线路,通常情况下,电压运行与线损之间的比例关系成反比,这也是保证电网电压运行的最佳状态。在配电网过程中,计算机电网不仅仅能有效测量出负荷变化值,还能在第一时间对其进行故障检测,从而有效地降低线损故障的发生,保证其电网的正常运行。此外,电力部门还要利用现代化先进技术对电网运行进行实时监控,从而真正意义上确保电网的有效运行,降低损失,提高稳定性。

参考文献

[1] 江伟煊.10kV配网供电可靠率提升技术探讨[J].电子世界,2016,(5).

[2] 刘莹.10kv以下配电变压器及线路降损节能运行的分析[J].科技创新与应用,2015(10):218.

论文作者:任凯

论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期

论文发表时间:2019/3/20

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