配电网设计中的节能措施探讨论文_刘秋源

配电网设计中的节能措施探讨论文_刘秋源

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摘要:近年来,我国电力建设得到了快速发展,配电网在我国电网建设中有着重要位置,由于它与用电终端客户直接连接,因此它的安全性、经济性、节能性都直接与终端用户和供电企业的切身利益密切相关。本文对配电网设计中的节能措施进行了探讨,以促进我国社会经济的发展。

关键词:配电网设计;节能措施

当前,科学技术的不断发展,促使配电网技术在我国得到广泛应用。其中,配电网的无功损耗占整个电力系统无功损耗的比重很大,因此,如何实现配电网的节能成为电力系统中的一个重要课题。

1.在配电网设计中进行节能的重要意义

配电网系统是和广大用户直接相连的,是配电系统中的核心。在实际的运行过程中,配电网线路通常会由于覆盖面积广,线路铺设较长,线路所需的设备较多且复杂,另外由于配电网线路相关技术的不合理,管理不全面或复杂环境的影响,使得大量的电能出现耗损现象,从而降低了电能的利用效率。这些问题和节能的科学理念不符,因此,就急需要在配电网设计中进行节能处理。另外,在电力能源日益紧张和节约型社会建设的环境下,在配电网设计中采取有效的节能措施是必然要求。如果能够长期进行节能降耗,就会极大的节约大量的水能和煤炭能源,还能够有效的缓解用电紧张的局势,促进社会健康稳定的发展。在配电网设计中加入节能技术,主要目的是节约资源,处理好资源和环境与社会经济和谐发展的关系,从而为人们提供更好的生活环境。

2配电网设计中的节能措施

2.1对电线的布设合理

首先,要尽量得对供电线路的半径进行缩减。供电路线的半径与电网的输电功率有着密不可分的关系,对供电线路半径的缩短,就有利于减少功率的耗损,就可以确保输电的质量问题。在配电线路的设计过程当中,尽可能的去缩短供电线路的实际供电半径,这样可以使电压水平得到相应的提高,也减少了线路的耗损。在电力工程配电网设计过程中,在不影响正常用电的情况之下,尽可能的缩短变电所与负荷中心的距离,并且用相关专业的方法来确定变电所的具体方位。在这基础之上,还应把电源也设在靠近负荷中心的位置,这样做的目的就是为了减少电能的损耗,从而达到节能的目的。

第二,配电网线路横截面积应该足够大,在配电网系统的设计过程当中,应该把供电线路的横截面积设计的足够大这样做的目的就是为了降低线路的电阻,再确保负荷不变的情况之下,以实现节能的目的。

第三就是架空绝缘导线的选用。就目前而言配电网线路的架设方式主要就是采取架空绝缘导线的方式。与传统的导线架设相比,架空绝缘导线的方法可以提高安全系性能。并且还有效的减少了电能损耗等的相关电路问题。这种方式还可以避免大面积的停电,操作方便,是现代输电电路首选的架电方式。这种方法在一定程度上来说还节约了经济成本,线路也可以缩短,真正的实现了节能的目标。

3.2变压器节能措施分析

3.2.1合理选配变压器的容量

从理论上讲,要使变压器发挥最大效率;应使平均负荷率为额定容量的50%~75%。但因为变压器本身的负载及功率因数是变化的,且有超载运行的可能性,故不必按最大效率的准则来选择变压器的容量。如果变压器容量选得过大,出现“大马拉小车”现象,空载损耗会大大增加;变压器容量选得过小,变压器负载过大,甚至过负荷,使变压器负载损耗增大。通常工厂及民用等用电设备,其负荷是变动的,每天都有所不同。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆选择容量的计算方法如下:

(1)计算负荷量及功率因数,在待选的系列变压器中选择多种容易(即不同规格)的变压器,以供作待选变压器(其额定容量应大于负荷的最大视在功率)。

(2)计算出各种容量变压器与负荷对应的负载率。

3.2.2选择变压器的数量和类型

为了降低变压器损耗,应根据企业负荷情况合理选择变压器的数量和类型。选择时一般应遵循以下原则:

(1)合理选择变压器台数。负荷绝大部分为三级负荷的,可装设一台变压器;若企业一二级负荷所占比例较重。必需两个电源供电的.则应装设两台变压器;特殊场合可使用多台小容量变压器。如受运输和作业条件限制的井下变电站。

(2)选用低能耗、高效率的节能型变压器。这是节能的重要手段,它可以减少空载时由铁损、漏磁损耗、激磁电流产生的铁损和负载时由负载电流在变压器线圈电阻上产生的损耗。我国配电变压器行业经过不断努力。在90年代以后较过去有了突破性的进展,变压器性能不仅是铁心硅钢片材质的改进,而且在容量结构和制造工艺上都有所突破;因而在节能降耗、降低空载电流和噪音等方面都有较大进展。可以在其中根据需要进行选择合适型号的节能型变压器。

3.2.3提高变压器功率因数

负载功率因数的降低将使变压器的效率降低,从而使其损耗增大。用电设备(如各种电动机、感应炉、电焊机等)除了要消耗有功功率以外,还要消耗相当数量的无功功率,从而导致电网功率因数的恶化,这将使变压器损耗增加且增加电费。如果在这种系统中设置移相电容器,负载的功率因数就会得到改善,无功功率则受到抑制。同时,移相电容器补偿了无功电流,使配变电设备及网路的实际电流减少,从而提高了变压器的利用率,降低了变压器的铜耗及线路损耗,节约了电能。

2.3合理运用无功补偿方式

在配电线路实际设计过程中,无功补偿属于十分重要的一种节能措施,实际设计过程中,通过合理运用无功补偿技术,可对谐波污染较好预防,对于谐波发生可起到较好抑制作用,使配电线路中无功功率能够得以减少,同时可使无功流动既降低,使有功功率损耗得以减少,使配电线路中电能质量及运行效益得以有效提升。在实际应用过程中应当对以下几点加强注意:首先,在配电线路设计中,设备容量比较大,其负荷稳定性比较强,因而需要对投入时经济效益加强注意,就地补偿设备应当独立配置,在无功损耗设备旁,应当配备无功补偿装置,使其在无功损耗设备上直接工作,使无功补偿状态得以较好改善。其次,应用就地平衡补偿,其属于比较理想的一类补偿方法,其主要就是在10kV配电线路母线侧,设置并联电容器,依据电容器实际需求设置补偿柜,通过动态调节方法,使自动化无功补偿得以实现。

4结束语

综上所述,在配电设计中将节能的措施应用到各个方面,就会有效提高能源的利用效率,减少自然资源的使用压力,降低对电能的消耗的同时减少对煤炭的资源开发,从为电力企业的长远发展提供保障。

参考文献:

[1]任晓晖,宋丽娜.10kV配电设计中的节能措施[J].科技信息(科学教研),2008,20:304+314.

[2]林振练.10kV配电设计中的节能措施研究[J].科技与企业,2014,04:145.

[3]高明.浅议电力工程10kV配电设计中节能措施[J].科技展望,2015,24:86

论文作者:刘秋源

论文发表刊物:《中国电业》2019年第11期

论文发表时间:2019/9/29

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