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。所以还需要相关科研团队能够继续加强对节能降耗技术的研究,为电力系统的高效运作提供有利条件。
关键词:节能降耗技术;电力工程;输配电线路;应用
目前而言,我国大部分地区都在使用电力,但在一些比较偏远贫穷的山区,电力的覆盖率还是比较低的,为了让山区的人们更方便地使用电力,需要不断地向山区输送电力,这就需要加强对偏远山区的电力建设。随着当前社会的发展和时代的进步,在进行电力传输的过程中需要专业人员对节能降耗技术进行深入的研究,尽可能地减少传输过程中的损耗,从而促使我国有更多的电力资源进行发展、不断地提高我国的经济实力。
一、电力输配电线路节能降耗的意义
(一)提高社会经济效益
我国电网分布在全国各地,电力系统建设成本很高,输配电线路产生的能耗直接影响了电力企业的可持续发展。节能降耗技术充分应用输配电线路消耗的电能,一定程度提升了电力企业经济效益。同时,配电网能耗的降低,不但与用户用电需求高度符合,还可以保护环境,减少输配电线路产生的环境污染。
(二)达到用户需求
在国民经济发展以及人们生活质量提升中电力资源发挥了至关重要的作用。同时,生活与生产大幅度增加用电量,一定程度增加了我国电力系统运行压力,通过在电力输配电线路中应用节能降耗技术,可以迅速提高电力应用效率,减轻电力系统供电负担,与生产和生活用电需求符合,使电力系统获得社会经济效益。同时,应用节能降耗技术可以有效减少输送电能产生的损耗,技术人员通过优化改革输电线路的电能损耗流程,从而获得节能效果。
(三)延长使用时间
众所周知,在输送电能过程中必将损耗线路,通过应用节能降耗技术可以最大程度降低输电线路损耗,进一步延长了输电线路使用时间,节省电力企业投入的维护资金。
二、电力输配电线路节能降耗技术的措施
(一)导线技术的选择
(1)输配电线路截面的合理选择
在应用电力系统进行传输的过程中,对于导线技术的选择需要考虑众多因素,首先要考虑到电力的传输是否满足用户的多样化需求,还要尽可能地减少电量的消耗。在选择导线等级的过程中,往往会选择比较高级的导线截面,这样可以节省很多电量。另外在换电线的时候,需要考虑到电抗值的变化,能够不断减少电能的损耗。在正常的电力输送过程中,由于导线截面的增加能够减少电力的损耗,将损耗值转换成百分比可以用以下公式:
公式中的R1代表换线前的电阻;R2代表换线后导线电阻。
(2)架空绝缘导线的采用
采用绝缘导线,一方面可以增加电力传送的安全性,防止意外安全事故的发生,同时也能减少供电过程中停电出现的概率。当绝缘导线经过树林时,不需要对该树林进行大的调整这样可以大大减少供电的成本,同时绝缘导线的使用还可以大大增强传输过程中的抗电能力,减少工作人员的维修次数,提高该导线的使用效率。
(3)单心绝缘导线的使用
相比架空绝缘导线的使用,单心绝缘导线的安全率更高,它是属于最近研发的一种完全绝缘的导线,即使在进行电力传输的过程中由于外部因素电线杆倒了,也不会影响电力的正常传输,并且还具有操作方便、传送效率高、安全系数高等优势,目前在我国电力输送过程中得到广泛应用,得到大多数用户的信赖和认可。
(二)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。
(三)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。
(四)科学规划电网
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。
(五)优化电网的无功配置
(1)并联电容器的使用
在进行电力传输的过程中,通过使用并联电容器可以在一定程度上减少系统遇到的阻力,降低特定频率谐波的放大作用,从而减少并联电容器的运行周期、提高电容器的运行效率以及降低系统谐波的干扰。如果收到的谐波干扰比较大,可以利用相关技术予以解决。
(2)补偿线路电抗
补偿线路电抗的应用主要是针对远距离的电力传输设置的,通过在电线上安装电容器实现串联电路的补偿,进一步缩短电线传输的距离,提高电力传输的稳定性。串联电路不仅能够实现远距离的电力输送,还能确保传送的安全性和准确性。
三、结论
节能损耗不仅降低和节省了整体环节中的成本及人力投入,而且减轻了国家的经济负担,为我国电力事业的发展创造了良好的条件。节能损耗技术的普遍实施与应用既保障了电力供电的安全和质量,又促进了电力企业的发展。
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论文作者:张惠1,王成2,王凯3
论文发表刊物:《电力设备》2018年第13期
论文发表时间:2018/8/21
标签:电力论文; 导线论文; 节能降耗论文; 线路论文; 电能论文; 输配电论文; 技术论文; 《电力设备》2018年第13期论文;