摘要：节能减排已经成为当代的一个时尚理念，是构建社会主义和谐社会的重要内容，节能减排设计到方方面面，需要在各个行业中不断渗透，就电力行业而言，节电技术是很重要的一方面，同时也是低压供配电系统发展的一个方向，优化低压供配电系统有很大的价值，对我们的日常生活有很大的关系，基于此，本文就以低压动力配电系统电能质量治理及节电措施进行分析探讨。
关键词：低压动力配电系统；电能质量治理；节电措施
1 配电系统电能质量概述
电能质量指的就是优质供电，这是从普遍意义上来讲的。但是如果从工程实用角度考虑的话，电能质量就包括很多方面，比如电流质量、电压质量、供电质量和用电质量这四个方面。电流质量主要包括次谐波、间谐波、电流谐波和电流相位超前或滞后噪声等方面，电压质量主要包括电压不平衡、电压偏差和电压频率偏差等方面；供电质量主要包括供电可靠性和电压质量等方面，用电质量主要包括非技术含义和电流质量等方面。
2 供配电系统影响供电质量的主要因素
2.1 谐波危害
谐波产生的主要原因是非线性负荷所导致的，当电流流经负载时，与所加的电压不呈线性关系，就形成了非正弦电流。电网电能质量的主要指标下降的主要原因是因为受到电网谐波的污染，影响到了配电系统的安全高效运行进而增加了供配电系统的附加能量消耗。
要想提高电能的质量，要做到抑制谐波的产生。抑制谐波的产生可以通过以下两种方式进行消除和补偿。消除指的就是从谐波源上进行改进，改变谐波源的工作特征和工作状态，进而使得谐波源减少甚至不产生谐波。补偿法的主要工作原理就是采用一定的设备来吸收谐波源产生的谐波。设置有源滤波器、采用新型整流电路和装设滤波器是目前抑制谐波的最有效的几种代表方法。其中，最实用有效的是装设有源滤波器。
2.2 非线性负荷和元件
在整个电力系统中，因为许多的非线性设备负荷的存在，导致了谐波的产生。举个例子来说，家用的电风扇和洗衣机等设备的电流的不平衡导致了电网波形的改变，是谐波的重要来源。在工业上，十分具有代表意义的有电弧设备、硅铁炉和矿热炉等都属于非线性负荷和元件。在电力工业里，晶闸管也得到了很广泛的使用，这些电子器件也属于整个电力系统中的谐波源。
2.3 电压偏差的影响
电压是影响电能传输质量的一项重要指标，电压质量直接关系到传输线路的损耗量、电网的稳定性和供配电系统的安全性。电压偏差是指供配电系统在正常运行时，系统各部分的实际电压相对于额定电压的差值，这种偏差主要是由线路损耗引起的。根据国家颁布的相关规则制度，最大允许电压偏差不应该超过以下标准：10千伏以下的三相供电电压偏差值应该控制在±7%，30千伏以上供电电压，电压正负偏差绝对值之和应该小于10%，220伏单向供电电压应为+7%和-10%之间。
3 改善电能质量的主要措施
3.1 静止无功发生器
静止无功发生器是目前我国性能最好的动态无功补偿装置，它的主要优点在于相应速度快、调节范围大、控制精度高、可以连续调节等优点。静止无功发生器存在不仅有效改进了电能的质量，而且还代表了当今无功补偿装置的主要发展方向。
静止无功发生器工作的主要原理是采用自动换相的电力半导体桥式变流器来进行相应的无功补偿的设备。这种设备与其他的静止无功补偿装置存在的很大不同就是具有调节速度快等优点，它可以在采取有效的措施之后大大地减少电流之中谐波的含量，比如多重化、多电平等技术措施，总而言之，静止无功发生器在一定程度上引领无功补偿装置的发展方向，对研究提高电能质量具有很高的指导意义。
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3.2 改变电压偏差的措施
改善电压偏差是提高供配电系统电能质量的有效方法，我们可以从以下几个方面着手，第一，合理减小系统各部分的阻抗，减小输电线路的长度，增加导线和电缆的横截面积，尽可能的用电缆来替代架空线路；第二，选用合理实用的电压分接头和变压器变比，加强对变压器的技术管理，降低损耗。分接头能通过变压器变比来调整最大负荷时的电压负偏差和最小负荷时的电压正偏差。第三，增加高低压补偿设备，提高功率因数，降低电能输送过程中的无功功率，如调整同步电机的励磁电流、调节并联补偿电容的容量大小、对多台单相或三相负荷不平衡线路安装分相无功功率补偿器。第四，将单回路供电变成双回路方式，调整电压偏差。
3.3 抑制谐波危害
供配电系统中的电能质量主要与电压频率和波形两个因素有关，电压波形对电能质量具有很大程度的影响，当今时代，各式各样的电子设备已经广泛应用于人们的生产和生活中，正是由于适用范围的进一步扩大，也使得人们对供配电系统中的谐波电流有了高度的重视，滤波器可以很好地解决谐波给人们带来的危害。
4 低压动力配电系统节电措施
4.1 选择并使用合适的节电干式变压器
在电力系统中所使用的干式变压器具有节能、可靠性高、容量可变以及功能上的相互搭配等多项特征，可以应用的领域十分的广泛，涉及到多个方面，因此受到众多供配电企业的高度重视，逐渐的也得到其极大的认可与信赖，在我国供配电系统中发挥着越来越积极的作用。其余传统的油浸式变压器相比主要体现在其具有较强的安全性，更加可靠，电能的损耗上更低，当然也十分的绿色环保，对环境造成的污染很小。
4.2 减少线路损耗
4.2.1 合理规划线路设计
在架设电路时，电线会由于自身的电阻而产生一定的热量，因此也就会形成一定的线路损耗，为了降低这种无用功的发生，可以采用尽可能的减少线路总长度的方法，在进行供配电系统的线路设计时，从数学的角度可以知道，将变压器设置在距离所有的用户几乎相同距离时，架设线路所需要的长度最短，这样既可以减少线路的成本又可以降低线路损耗。
4.2.2 增加线路横截面面积
在物理学中我们都知道，同样长度的导线横截面较大的导线电阻较小，因此除了缩短线路的长度外，还可以通过增大线路横截面积的方法降低损耗，在投资的初期投资金额可能会较高，但是从长远发展的角度，是可以取得长期收益的。
4.2.3 合理规划好用电设备
对于消防设备，必须严格控制好供电的连续性，做到专缆供电，将其供电设备全部统一起来，由一条特定的电缆进行供电，这样做的目的在于一旦出现任何电路事故时，消防人员可以及时的通过切断一条电缆的供电，来控制好全部无关的用电设备，从另一个角度来看，这样做也有利于大大减少由于架设多条电缆线路造成的大量的损耗。
4.3 提高功率因数
提高用电设备功率因数，实现变电设备的无功功率补偿，是改善电能传输质量，进一步提高供电能力是完成供配电系统节电任务的又一有效手段，当功率因数由0.7上升到0.9时，线路损耗可减少大约40%。提升功率因数的方式主要有改进提高变压设备，减少供变电设备自身对电网功率因数的影响，同时保障电气设备的满载运行，运用集中补偿与就地补偿的方式对供配电系统进行无功功率补偿，是提高功率因数的主要方式。
结束语：
供配电系统在进行点亮传输的过程中，会生产各种形式的电能损耗，这对于人们生活以及工业生产都是非常不利的，为了使供配电系统在安全、稳定、经济合理的运行，就必须采取科学有效的技术提高供配电系统电能质量及节能措施，更好地满足生产和生活的需求。
参考文献：
[1]电能质量治理若干问题的讨论[J].徐晖. 电气应用.2014（12）
[2]供配电系统的节能措施与技术[J].孙勇.城市建设理论研究，2014（20）
[3]浅谈配电系统经济运行节能技术的应用[J].曾良伟.河南科技，2014（16）
论文作者:杨凤桐
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/21
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