摘要:伴随人民生活水平的提高,对于电能的需求量和供电质量的要求亦在不断地提高。节能减排是各大电力企业提倡的减少能源损耗的目标,这不仅有利于电力企业的长久发展,对于我国经济发展而言亦是重要的举措。由于能源的匮乏和不可再生,电力企业在节省能源中占据着重要的位置。 10kV配电网是电力系统中的重要环节,由于其线路较为密集,因此对于能源的损耗极大。对于10kV配电网节能耗损研究必须要提上日程,作为重点研究的课题进行探讨和实践。基于此,本文对10KV配电网降损节能措施进行探讨。
关键词:10KV;配电网;降损节能;措施
10kV配电网已经成为城市环网供电的重要网络。10kV配电网的线损是影响电网供电质量的一个重要因素之一,如果线路损耗过大将严重降低电网供电的电压,如果供电电压过低将会对整个电力系统造成严重影响,严重影响人们的生产生活。
1线损的基本定义
配电网络中的线损是由于发电厂输送出来的电能,通过配电设备和输变电供给给用户使用,在电能的输送、变压及配电各个环节中,存在一部分损耗,该部分损耗主要表现在开关设备、变压器、导线以及用电设备等电网元件产生发热的现象,电能被转变为热能并散发在周围的空气环境中,此外,还包括管理方面的原因造成的电能流失等等。在配电网络中,损耗或流失的部分电能称之为电力网电能损耗,简称为线损。在电力网传送和分配过程中,线损是客观存在的物理现象,线损是衡量电网经营企业的经济技术指标,通过线损体现了电力系统在设计、运行及经营管理上的水平,线损是供电企业普遍关注的重要项目。
2 10kV配电网电能损耗的原因
2.1配电站布局和结构不合理
供电半径是有一定的限制的,由于配电站布局不够合理,使供电范围已经超过供电半径的范围,增加了线路的损耗,也降低了供电的安全性和可靠性。一些配电站的结构并不合理,如线路过于复杂,变压器容量过大,会加大电能的损耗,起不到降低成本的作用,给供电企业带来了很大的负担。
2.2电压质量和功率问题
电压偏低,导致负荷电流增大,同时加大损耗。因此要使电压得到有效保障,从而提高电能质量,减少用电消耗。而功率因数偏低亦容易导致线路损耗,功率因数越小就意味着更多的电流和和功率的消耗。
2.3三相负荷不平衡与负荷曲线的变化
三相负荷不平衡会导致电能损耗不断的增加。根据三相变压器的负荷损耗来看,如果三相负荷处于平衡时,则变压器的损耗值最小;如果三相负荷不平衡,变压器的损耗会比正常状态的值要高出许多。而负荷曲线如果发生频繁的变化,就会增加线路损耗。负荷曲线的变化频繁反映出负荷出现过过大的情况,这对于变压器的容量又提出了更高的要求,由于容量的增大会进一步加大电能的消耗。
2.4电能计量装置因素
电能计量的准确与否直接受到电能计量装置误差的影响,而随着投运年限的增长,目前在运的电能计量装置不可避免地出现一些故障导致误差增大,出现了漏计、错计乃至于不计等现象,也会对线损造成重要影响。
一些地区仍有大量高损耗电能计量装置在运,未及时予以淘汰,也造成了线损增加。
2.5无功损耗
因为无功流动需要在电网中产生有功的耗损,而且电网的电压水平同时还会对可变线损以及不变线损造成影响。部分老线路在规划设计过程中因为没有考虑线路、配电变压器等的无功补偿问题,导致无功损耗较大。另外,部分供电公司对电网的运行管理落后,不重视电网的经济运行也是造成无功损耗的一个重要原因。
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3 10KV配电网降损节能措施
3.1确定合理的电源供电点,选择正确的电力线路,控制供电半径
不同的电源布置方式,所造成的电压损失和电能损失都不相同,且差异较大。选择电源供电点时,应尽量布置在负荷的中心位置。当供电范围较大、负荷密度高时,要选择两点或多点布置,采用此种方式改善电压质量,提高降损节能的效果。根据负荷的分布情况来选择合理的供电半径,在电网的规划设计时,要考虑长期发展需要,依照负荷长期增长的趋势,设计压降不应该高于线路额定电压的5%,同时设计每回出线的输送功率低于2000kV•A,如果超出该规格,应该考虑新增电源布点或增加出线回数。
3.2改善三相负荷不平衡现象
对三项负荷是否平衡的测定,我们通常采取的方法都是对10kV输电网进行定期的检查。一旦在检查的过程当中发现三项负点不平衡的现象就要及时的进行完善,大多采用的是三相四线的方法,尽量保证负荷处于相对平衡的状态下,只有这样才能有效降低变压器的损耗值。其次,我们需要将负荷曲线合理化,环境设定一般是稳定的状况,从细节入手,不断地完善各种细节问题,提高整体性能,达到节能降耗的目的。
3.3合理选用导线截面引进新的设备
要想从线路上进行降耗,首选的办法就是要选择合适的导线,而选择导线一般都是采取相同的材料,但是不同的是导线的截面面积,截面面积的大小将直接影响损耗的状况。对于截面较大的导线要想降低损耗,能够采取的方法就是降低电阻,这样才能达到节省电能降低损耗的目的。在选定了所用导线的截面面积之后,我们需要选择合理的配电设备,不断地引进高科技的配电设备,有利于减少配电器的消耗,提高配电的工作效率。另外,由于我们要建设环境友好型、资源节约型的良好企业,所以可以采取一些噪音和能耗都相对较低的环保型变压器,使得变压器的工号损失尽可量的减少。当然如果全部进行设备的引进,需要巨大的成本作为支撑,所以我们通常是使用带分街头的配电变压器来实现对电压的调整,保证电压在合理的范围内运行,进一步提高电能质量,降低因电压过低造成的线路损耗。
3.4加强电能计量装置配置的合理性
首先要提高电能计量装置配置的合理性,特别是CT变比、计量准确度的确定一定要满足规范要求。对于大用户的无功电能表,如果存在问题一定要及时予以解决。其次,对于表计倍率要进行定期检查,还要检查表计的接线是否正确以及互感器是否正常运行等。
3.5合理装设无功补偿设备,落实无功设备管理责任
大量使用非线性设备,例如整流器、变压器、变频器等,导致大量的谐波注入电网,使电能质量恶化,电网的电压、电流波形畸变,导致电力设备温度出现上升,绝缘加速老化,电能损耗增加。抑制谐波无功功率补偿装置的应用有利于稳定负荷的无功功率补偿兼滤除谐波的电力系统,即吸收和滤除谐波电流,降低谐波畸变率,又兼顾无功功率补偿,改善电能质量,减少网络损耗。电网谐波电流大和功率因数低的问题充分有效地解决,达到节能降损的效果,因此,我们要合理装设无功补偿设备。
结束语:
总而言之,如果想要将10kV配电网节能降损工作做好,就需要引进新的技术,改善管理结构,更新配电设备,不断地进行技术的革新,才能减少能源的进一步消耗,保证配电网的经济运行,降低供电企业运行维护的成本。配电网降损管理工作除了采取各种管措施和技术措施以外,还需要与实际的实践操作相结合,才能在取得更高经济效益的同时,取得更高的社会效益。
参考文献:
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[4]10kv配电网在节能降损中的技术措施[J].王而慷,钟诚.科技创新导报.2014(04)
论文作者:葛东
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签:电能论文; 负荷论文; 电网论文; 电压论文; 配电网论文; 变压器论文; 线损论文; 《电力设备》2018年第26期论文;