摘要:电力系统在国家的生产和建设以及人们日常的生活与工作中扮演着非常重要的角色,但是随着国家整体实力的提高,电能的消耗量也随之增加,如果不对这个问题进行有效的控制,那么就会给国家发展造成严重的影响。因此近年来,相关科研团队逐渐加强对电力系统中输配电线路的重视,并根据电力系统的运作情况进行了相应节能降耗技术的研究,以此来降低电能的消耗与浪费。但是节能降耗技术的应用也会在一定程度上消耗不小的电能,而且这项技术在实际应用中还有需要完善与改进的地方。
关键词:电力系统;输配电线路;节能降耗
引言
当前,电力企业要想为广大民众正常供电且获得预期的利润目标,需要电力企业实施科学化管理,高度重视如何实现电力输配电线路的有效节能,不断优化用电质量,减少用电管理费。本文首先概述电力输配电线路中节能降耗的意义,其次分析电力输配电线路中节能降耗技术的必要性,最后提出电力输配电线路中节能降耗技术的应用对策。
1 电力输配电线路中节能降耗的意义
因为电力传输系统涉及诸多类型不一的器件与线路,所以各类器件及线路所呈现的电阻大小也有很大不同,造成电流经过器件和线路时容易发生功率损耗问题,即电力线损。电力只有在具备相应的介质设备情况下,方可正常有序地传输运行。因此,在传送电能过程中,电流必须从发电机系统中的无功设备、调压设备、变压器、电线电缆等渠道流过。但是,在电流某一属性的影响下,电流从介质设备中穿过时发生了电力线耗问题,即线耗。除了介质设备会引起线耗问题外,电力管理不当也是造成线耗问题的主要原因。应用节能降耗技术于电力输配电线路,可有效规避线路损耗问题。同时为电力企业带来可观的效益。
2 电力输配电线路中节能降耗的分析
输配电线路是电力系统整体当中的关键组成部分,它负责输送电能,使其平稳过渡至客户端。我国现阶段的电力系统广泛采用钢芯铝绞线作为导线,各个系统的导线横截面也有所差异,所谓降低电能的消耗,其实就是要求降低输配电线路的有功功率。电线的长度和横截面能够直接影响电能的消耗,所以从这个层面出发,增加导线的横截面,有助于降低能源的消耗。查阅文献可以发现,现阶段已经出现了部分针对新型导线的初步研究成果,新型导线能够实现电抗的降低,并扩充电流的承载量,拥有较高的安全性能。此外还有一种耐热性能较强的铝热合金导线,也可以达到很大程度的电流量承载。通过分析上述的输配电线路节能降耗可以得知,导线发挥着极其重要的功能和作用,所以,电力企业必须依照现实的技术条件,合理、正确而科学地选用输配电线路的导线,从根本上实现电力能源的节能降耗目的。目前随着国民用电量的增加,我国电力系统的电力负荷也逐步趋于加重,电力能源在传输中的损耗,不但严重地增加了,也影响着导线的使用寿命,严重阻碍了企业经济效益的提升。如今电力企业时刻面临着各种发展机遇,但同时也需要接受不同的严峻挑战,为此,在输配电系统的建设过程中,除了选择使用合适的导线以外,还应当从若干方面加强与优化输配电线路中的节能降耗技术,促进并推动我国电力系统发展的源远流长。
3 节能降耗技术在电力输配电线路中的应用
3.1 电网的科学规划
电网合理规划能够有效降低输配电线路消耗的能耗。电力企业主要是采用检测技术、动态监控技术、自动化技术等,提升电能调度效率,从而更好降低电网消耗的负荷。电力企业可以利用计算机技术、网络技术对有关电网参数进行运算,从而选择最理想的运行方式,降低电网损耗。在电网运行过程中,必须合理设置配电电圧,同时严格控制电压。较高的电压会损耗电能,较低的电压无法达到用电需求,因此,电力企业可以通过科学配置电压降低能耗。另外,还可以对无功配置积极优化。电网中的无功电流消耗了大量电能,可以通过无功补偿减少能耗。正确选择补偿容量、补偿方式等对电压有效稳定,避免线路传输大量无功电流而对电能造成损耗。同时,可以通过串联补偿方式对电网积极优化。
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3.2 电力变压器的节能设计
要想让节能降耗技术发挥出真正的价值,就需要相关工作人员能够对输配电线路中的变压器设备加以重视。由于配电线路在运作的过程中,需要变压器来进行支持,而且在这个过程中变压器会消耗大量的电能。所以,相关设计团队需要根据输配电线路实际的运作情况,对变压器设备进行合理的调整与完善,并将节能降耗技术应用其中,如采用新型的节能变压器、或者完变压器容量等。
3.3 科学使用磁化金属附件
在输配电系统中,金属附件表面产生的感应电动势同材料的导磁率、导线的电流及金属的截面均成正比例关系。铁磁材料金属附件中的导磁率越高,所感应到的电动势就越大,就可以产生更大的涡流并使其在金属附件上的电阻发热,造成线路上的大多数能量转换成热量而消耗掉。所以在输变电系统中,使用低导磁率或无导磁率的材料,也可以有效的减少输变电系统中的能耗。纵观我国电力系统发展的现状,现阶段的电力系统基本广泛停用了铁磁材料的金属附件,在损失大量电力能源的同时,还容易引发一系列事故,比如导线与夹线被灼烧等。近些年来成功研发并普遍应用了高强度的铝合金与铜质金属附件等材料,然而它们尽管节能效果比较良好,但却耗费了高昂的材料成本。所以将输配电系统中的所有金属附件替换成无导磁率的金属附件,也是一项减小电力能源消耗的有效举措。
3.4 使用新型配电设备
为了达到降耗的目的,对变压器型号的使用也要有一定的规划。非晶合金铁芯变压器的使用有很大优点,比如噪音比较低、空载损耗比较低、运行费用比较低等优点。非晶合金铁芯是全密封免维护。变压器经济运行指的是在相同的电量前提下,使变压器采用最适合的运行方式和最佳的负载调整达到变压器的低损耗降。变压器经济运行不需要对其进行投资,只需要进行科学管理就能很好的达到功率因数。由于变压器的等级和材质不尽相同,致使运行参数也不同,所以,变压器经济运行就要选择最佳参数的变压器。
3.5 科学选用导线技术
在电力输配电线路中,科学选用导线技术,是电力输配电线路节能降耗技术的重点。实际选用导线技术时,应充分考虑以下几点:第一,科学选用输配电线路截面。实际选用过程中,不仅要满足降低能耗的目的,还必须充分考虑广大用户的实际要求。众所周知,理论与实际不可避免有一定的差异,所以选用输配电线路截面时,必须以等级高的导线截面为主,通过逐段计算的手段对其节能情况进行合理计算,从而防止有用功率的浪费,提高电力输配电线路的节能效果。第二,科学选用架空绝缘导线。架空绝缘导线能够有效降低电力输送中的能源消耗量。通过使用架空绝缘导线,不仅可保证电力输送系统的安全可靠,而且有效降低了线路作业中的停电次数。此外,架空绝缘导线不受树木枝叶太大的影响,有效节约了环境绿化成本,且该导线的线与线距离较短,避免了电抗问题,使得线路得到了更长久的使用。第三,选用单心绝缘导线。该导线能够实现完全绝缘的目的,即便供电中存在部分电路设施毁损情况如电线杆发生断裂等,单心绝缘导线依旧可以保证供电通畅无阻。此外,单心绝缘导线的施工便捷、不存在漏电现象,可以避免火灾。
结束语
总而言之,越来越多的大型企业开始注重电力输送电线路中的节能损耗技术,对该技术的研发更新投入大量的人力物力,致力于研发出消耗电能最少的节能技术。这种节能降耗技术的应用,不仅可以给企业带来巨大的经济效益,还能为我国的经济发展奠定坚实的基础。就我国目前电力输送过程中,节能减耗技术的发展应用还不太成熟,还有很大的技术潜力没有被开发出来。
参考文献:
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[3] 陈义波,李媛. 关于电力输配电线路中的节能降耗技术的探讨[J]. 硅谷,2014,7(22):154-155.
论文作者:李晓飞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/26
标签:导线论文; 线路论文; 节能降耗论文; 输配电论文; 电力论文; 技术论文; 变压器论文; 《电力设备》2018年第10期论文;