高压输配电线路节能降耗技术分析论文_何文彬

广西水利电业集团有限公司平乐供电分公司 广西平乐 542400

摘要:为了满足经济及社会发展对电能的需求,高压输配电工程是必不可少的。随着高压输配电工程规模及数量的不断增加,有效的满足了社会生产生活中的电能需求,对推动我国综合实力的提高起到了非常重要的积极作用。但是高压输配电线路运行中能耗问题不仅降低了电能的利用率,而且影响了电力企业的经济效益。因此,必须采取有效的节能降耗技术措施解决高压输配电线路运行中的能量损耗问题,这具有非常重要的现实意义。鉴于此,笔者就高压输配电线路的节能降耗技术相关内容展开了论述,以期为有效提高电力企业经济效益及电能利用率增砖添瓦。

关键词:高压;输配电线路;节能降耗技术

1高压输配电线路节能降耗的重要性

1.1提升配电线路的功率因数

电力企业采用高压输配电线路来进行电力运输是符合环境保护、节能减排的要求的,在目前的条件下对高压输配电线路进行损耗控制首先可以提高配电线路的功率因数。因为在实际生活中变压器以及家用电器等都属于电感性负荷,其电流是无功电流,会对电路运输产生很大的阻碍作用,提升电路的损耗。所以可以在高压输配电线路中设置电容补偿柜,能够很好地减少无功电流,提高输配电线路的功率。

1.2提升电网的安全系数

另外,输配电线路在运输过程中会产生谐波电流,对输配电的线路以及相关电力设备产生损坏作用,并且还会导致电流损耗的加重。所以可以在变压器的低压侧装置滤波装置,能够有效地降低谐波电流对变压器等设备的损害,不仅对线路起到保护的作用,使得电路正常安全的运行,而且通过谐波的控制在很大程度上降低电能的损耗。

2高压输配电线路节能降耗技术的措施

2.1导线技术的选择

首先是输配电线路导线截面的合理选择,选择的要点主要看是否能够节省投资和满足用户需求,笔者认为有必要在设计输配电线路的时候,在规范等级的基础上,选择再高一个等级的导线截面,然后采用逐段计算的方法计算节能,以节约有功功率,另外在换线前和换线后,需要兼顾电抗值的变化,以减少线路电阻损耗,提供节能降耗的可能性。在输送符合不变的情况下,导线截面的增加,能够在一定程度上减少线路电阻的降损,换线后功率降低的损耗的百分率可用下面公式计算:

△P%=(1-R1/R2)×100

公式中的R1代表换线前的导线电阻;R2代表换线后导线电阻

其次是架空绝缘导线的采用,这种导线可以确保线路供电的安全性,防止相间短路,同时减少合杆线路作业时候停电的频率,提高线路的利用程度。(如图1)这种导线经过树木的枝叶时,不需要对树木进行修剪,有利于环境绿化成本的减少。另外绝缘导线的线间距小,电抗能力相当于普通裸导线电抗的三分之一,有利于维修工作量的减少,延长了线路的使用寿命。

再次是单心绝缘导线的使用,属于新兴的低压分裂导线,完全绝缘,即便电杆折断,也不会被中断供电,而且具有扩张强度大、通用性强、方便施工、杜绝漏电、减少火灾等优点,目前在我国输配电建设当中,广受青睐,尤其是对于低压电网电压合格率的提高、供电质量的提高、节能降耗水平的提高等,具有很大的推动作用。

2.2电网的合理规划

首先,输配电线路节能降耗的实现,离不开电网的合理规划。供电企业可以利用自动化系统、在线检测系统、监控系统等,实现电力的调度效率,减少网损和负荷,是线路损坏管理完善的重要技术措施。目前供电企业开始沿用计算机技术、网络技术、数字化技术等,输配电线路节能降耗的技术方法,可采用潮流计算方法,选用最为合适的运行方式,将线路损耗降到最低状态。与此同时,还可以采用自动化系统制定各个变电所的经济运行曲线,确保各个变电所的运行保持在最佳状态,提高主变运行的经济性。

其次,采用节能型的电力变压器。作为输配电线路损耗的主要内容,输配电变压器的损耗要进行控制,其中节能型的电力变压器就是有效的举措,能够有效降低整个输配电网的损耗。譬如某供电有限公司使用的非晶合金铁心变压器,空载损耗的35%左右,具有低噪音和低损耗的优点。除了低损耗的变压器使用之外,还可以对输配电变压器的容量进行合理配置,同样能够起到节能降耗的效果。非晶合金和新S9型配电变压器空载损耗值比较从表1中的统计数据可以看出,要想节约能源,通过采用新材料的方法,来降低配电变压器的空载损耗值,是一条很有效的途径。

再次是确保变压器运行的经济性。在同样的传输电量条件下,变压器运行方式的选择,关系到变压器的电能损失。变压器的经济运行并不需要加大资金投入,而只要对供电和用电进行科学管理,就能够达到节电的目的,并提高功率的因素。变压器的运行参数与变压器的容量、电压等级、铁芯材料质量等息息相关,只需要选择参数较好的变压器,就可以提高变压器的节能降耗能力。

2.3优化电网的无功配置

电网的无功电流是线路损耗加大的主要原因,如果变压器的利用效率低,电压就会跌落。为了解决这种情况,可采用无功补偿的技术措施,即在合理分配功率的前提下,合理分布无功功率。

首先是并联电容器的使用,改变系统的谐波阻抗,降低特定频率谐波的放大作用,提高电容器的寿命和降低系统谐波的干扰。电容器的系统谐波干扰现象频发,如果谐波干扰比较大,就要采用无功补偿的技术措施,结合负荷用电的特征,在补偿无功的位置增加滤波装置。

其次是补偿线路电抗,主要针对长距离的输电线,在线路上装配电容器,补偿线路的电抗,装置串联补偿,并缩短电气的距离,有效提高线路系统的稳定性。串联补偿不仅能够提高大容量系统较远距离的输送电能力,还可以在更大的范围之内,优化配置资源。以某500KV的变电站为例子,该站开断高抗的过电压与断路器并联电阻的关系如表2所示。

由表2可以看出,并联电阻没有采取任何限制措施的时候,高抗开断的过电压接近7倍,并联电阻对高抗开断的过电压有一定的限制作用,但仅为少部分。

再次是同一个线路的铁塔上,架设多回的线路,以节能输配电线路的走廊,同时能够有效节约工程的成本支出。尤其是在环境资源日益严峻的情况下,多回线路在铁塔上的架设,使得输配电线路走廊的空间被充分利用,减少了走廊空间浪费的问题,而且在大致相同的环境资源之下,电能的输配能力可以得到大幅度提高。

3结束语

总而言之,高压输配电线路作为电力系统中至关重要的组成,其节能降耗的质量对整体电力系统运行及电力企业经济效益有着直接的影响,因此,在现实中,电力企业及相关技术人员必须加大高压输配电节能降耗的研究力度,提高节能降耗技术水平及其应用效果。具体来说可以从导线选择、电网规划及无功装置等方面加以优化和提高,提升高压输配电线路节能降耗的质量及效果,推动整个电力系统实现真正的可持续发展。

参考文献

[1]牛峥,郝玥琪,陈曦.高压输配电线路节能降耗技术分析[J].机电工程技术,2019,48(3).

[2]钟万国.高压输配电线路节能降耗技术探析[J].电子制作,2014(10):218-219.

[3]林平平,何林敏.高压输配电线路节能降耗技术分析[J].华东科技:学术版,2017(12):291-291.

论文作者:何文彬

论文发表刊物:《中国电业》2019年第08期

论文发表时间:2019/9/5

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