摘要:据中电联统计,2018年全国新增220kV及以上输配电线路总长度为3.24万km,新增220kV及以上变电设备容量共计1.95亿kVA。在电网建设速度持续加快的背景下,配电线路的损耗问题渐趋严重化,对电压稳定性与用户体验造成负面影响,因此亟待寻求有效的节能降耗技术,优化配电线路的运行效能。
关键词:配电线路;节能降耗;技术措施
1引言
在我国的电力系统中,配电线路是电能输送的主要载体,并且覆盖范围较广,但是在电力配送电力的时候,因多方因素的影响导致电力虚耗普遍,继而直接造成了我国电能资源的严重浪费。因此,对配电线路采取大面积的改进技术,使节能降耗技能运用到日常生活中去,高效利用电能资源。这项技术的广泛运用不仅可以减少人们的用电开销,也可以促进电能系统和生态环境的良好发展。
2配电线路节能降耗技术现状
2.1配电网络规划方面不足
配电网络是整个电力传输系统正常运行的基础,因此配电网络也在落实节能降耗技术方面有重要作用,需要技术人员能通过高质量的电力传输网络设计来实现电力传输系统的节能降耗。但当前电力传输网络在设计方面存在一些不足,直接影响了电力系统在节能降耗方面的质量。而导致电力传输线路设计质量偏低、节能降耗性难以得到保证的因素较多,比如设计工作人员个人素质偏低、配电网络设计工作不到位以及相应制度在规划方面不够完善等因素。并且配电线路在使用中往往也存在一些问题,未能在电力传输网络建设中落实最为经济以及节能效果最佳的配电线路设计模式。
2.2设备选型方面问题
在电力系统配电线路不断延伸之后,配电系统当中的组成元件数量也在增多,而这些配电设备、电子元件以及配电线路中也存在不同大小的电阻,会在传输电能的同时造成电能损耗。因此电力传输系统建设中设备选型工作质量也会对节能降耗效果产生影响,需要细致的做好各种设备以及元件的选型工作,避免由于选型工作问题导致电子元件质量受到影响。
3配电线路节能降耗技术措施
3.1优化电网结构
配电线路的节能降耗,并不仅仅是依靠线路自身的优化实现,还需要对整个电网结构进行优化和改进,对电网进行合理的规划,这样也能够有效提高节能降耗水平。当前我国的电力企业在运行的过程中,很多电能损耗是由于电网的规划不合理造成的,所以电力企业需要加强对电网的规划,优化电网结构,加强对电网的监测,提高电网规划管理方面的自动化水平,加强技术方面的投入,从而增强电力自动化程度和电网内调动效率,减轻电网的运行负担,减少电力输送过程中的损耗。因此电力企业需要根据自身的电力生产和输送情况,经过计算,选择最合适的电网运行方案,加强自动化系统的建设和应用,在电力企业内部,形成一条最为经济的电力运行曲线,并将其具体细化到每一个变电所,从细节出发,逐一环节降低损耗,从而切实提高配送电线路的节能降耗水平。
3.2使用节能变压器
在实际的配电线路运行工作中,变压器会消耗部分电力资源,只有降低变压器产生的能源消耗,才能够降低成本的支出。针对于当前我国所采用的变压器来说,还是一直沿用着传统的类型,但是这一传统类型的变压器已经不再适用当前社会的发展,需要进一步优化和完善变压器的容量设计。其中非晶合金铁芯变压器在配电线路运行中有着良好的应用前景和趋势,因为非晶合金铁芯变压器的信噪比能够采取有效的措施进行控制,而且空载和运行的损耗特别低。与此同时,非晶合金铁芯变压器还能够达到全封闭维护的作用。所以说,合理的在配电线路中应用这一变压器将会大幅度的降低线路中所产生的各种损耗,促使变压器能够处于一种经济运行的状态中。如果我们用相同电量的话,而通过使用这一种变压器将会实现低损耗的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆需要注意的是,本身变压器运行就不需要耗费大量的资金,只需要采取有效的措施对变压器进行科学的管理就可以起到节能的效果,所以说,相关设计人员和工作人员一定要注重采用合理的变压器来达到节能降耗的目的。
3.3合理的使用导线
在实际的配电线路铺设过程中,要严格落实配电线路的节能设计,要尽可能的使电流导线保持直线状态,减少不必要的弯曲,从而减少电流导线的总长度,降低导线的电阻,使电流在通过导线时出现的损耗降到最低。在选择配电导线时,要尽量选择截面比使用标准高一级的导线,虽然会带来导线成本的增加,但是却可以有效减少导线的无功损耗,为电力企业节约一部分损耗费用,同时还可以保证导线有较长的使用寿命。所以,选择截面较大的导线,其整体的经济效益也是十分可观的。为了确保配电线路的安全,杜绝导线相间短路故障的出现,通常还要采取架空绝缘导线的方式,来保障用电客户的电力供应。在使用此类方式铺设配电线路时,如果遇到树木、栏杆等障碍物,由于导线间互不干扰,因此不需要改变障碍物,可以直接穿过,从而避免了对周围环境的影响,同时也减少了线路铺设过程产生的工程成本。而绝缘导线具有较低的电抗能力与较长的使用寿命,维护管理工作较为方便,还能大幅降低线路的损耗。所以绝缘导线在降低配电线路能耗方面具有很大的应用价值。目前,以单芯绝缘导线为代表的新型导线正在配电线路铺设工程中大力推广。随着此类导线的投入使用,电力配电线路的节能降耗工作已经获得了较大的进展。
3.4无功配置优化
第一,充分利用并联电容器,在确保科学分配电压功能的同时,将目光放在并联电容器的应用上面,同时还要在电力系统当中使用该容器,目的是为了降低特定频率谐波放大作用,以此来完善与优化系统的谐波阻抗,尽可能减少系统谐波的影响,继而从根本上增加电容器的使用时间。如果在电容器系统当中出现了谐波影响的情况,那么这个时候相关人员可以借助于无功补偿技术与负荷用电特征有效融合,依据线路负荷用电特点,采取针对性的手段把滤波装置添加到指定的位置上;第二,相关人员应当对线路电抗做好相应的补偿工作,特别是长距离输电线路,并在此基础上设置与之相匹配的电容器,最大限度地减少电气距离,继而为增强线路的安全性创造有利条件。串联补偿的有效运用,不但可以在很大程度上提高长距离输电水平,而且还能实现电力资源的优化配置;与此同时,能够在同一线路的杆塔上,设置相应的多回线路,在有效节省空间的基础上,还能起到节约资金的作用,继而为相关企业谋取到最大化的经济效益。尤其是从当前的发展趋势来看,能够实现对配电线路走廊空间的合理运用,通过设置与之相匹配的多回线路,可以大大降低铁塔的建设数量,避免资源浪费情况出现的概率,以此来促进供电水平的全面提升。
3.5运用新型装置以及材料
金属铜和铝的磁导率是1H/m,而金属铁磁的磁导率为250-1000H/m。磁导率越大的金属其电路感应电动势能的能力越大,进而会提高其磁干扰信号宽度,最终导致傅科电流变大。这会导致供电线路易发热的情况出现,增加烧坏线路的概率,且大量电能会转化为热能而损耗,因此,电力公司一定要对高新材料的运用引起重视,尽可能运用磁导率较小的电线,可在一定程度上减少电能损耗。虽然我国原本使用的35kV的输电线路仍然使用铁磁材料,但是在新建的10kV线路中无磁材料以及低磁材料的应用已经非常普遍,如耐热铜质材料、铝合金材料等。
4结束语
随着我国社会经济不断发展,人们对电力需求量和供电质量的要求也在不断提高。因此,相关企业为了实现最佳供电效果,提高自身经济收益,要对配电线路的节能降耗技术进行不断完善,降低电力能源在配送过程中造成的损耗。这也能在一定程度上推动我国电力事业的发展。
参考文献
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论文作者:张艳艳
论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期
论文发表时间:2020/3/16
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