摘要：在电力工程建设中，110kV变电设计是一项重要工作内容，同时也是整个电力系统中关键构成部分。在节能与可持续发展理念之下，110kV变电设计需要采取一定的节能措施，以此提升电力资源利用率，实现节能目标。本文立足于此，先对110kV变电设计中的节能进行简析，然后在线路、变压器以及无功补偿技术相关基础上，对电力工程110kV变电设计中的节能措施进行详细分析与阐述，探讨了设计中的一些关键要点，希望可以给业界同仁一些参考借鉴。
关键词：电力工程；110kV；变电设计节能；
中图分类号：TM72文献标识码：A
引言
在电力工程建设中，110kV变电设计是一个重要的环节，其中又以线路、变压器以及网络结构等方面的设计最为重要，关系到了配网建设的整体水平。在低碳环保的大背景下，在变电设计中渗透节能设计，降低能源损耗，对于电网的运行及发展大有裨益。
1、110kV变电设计中的节能分析
110千伏变电系统具有很好的适应性，覆盖了我国相当多的地区。但是，在实际工作中，由于设备运行能力不强，110千伏变电系统管理水平不高，线路会有一定程度的损耗，造成能源浪费。更严重的是，电能的利用率受到很大影响，这种实际情况与目前提倡的节能理念形成了很大的对比。要解决这些问题，必须做好110千伏变电系统的节能设计。近年来，政府出台了节能减排计划。要做好这方面的工作，相关工作者必须加强110千伏变电系统的节能设计。在110千伏变电系统设计中采用节能设计，不仅可以降低能耗，而且可以在很大程度上提高电能利用率，从而有效缓解我国能源危机，向可持续发展的目标又迈进了一步。
2、电力工程110kV变电设计中节能的重要性
随着我国科技的进步，110千伏变电得到了广泛的应用。110千伏变电无功损耗很大，如何为110千伏变电节约更多电能成为一项非常重要的工作。正常情况下，通常采用的方法是降低变压器的消耗。根据对变压器运行方式的理解，可以采取合理的节能优化措施。同时，为了保证110千伏变电线路具有节能功能，最好利用110千伏变电线路的布置，选择合理的导线截面，采用有效的电力设备来达到节能的效果。近年来，中国增加了对电能的使用，但在电能建设方面仍存在许多问题，因为电能利用率不高，使中国一些地区存在电力短缺。为了解决电能资源浪费现象，相关单位必须制定相关方案，提高供电利用率，从而在很大程度上提高我国的经济水平。此外，最好创造能节约用电的方法，以解决缺电问题。产业和能源结构可以促进中国经济发展，创造完善的产业结构，从而实现均衡的能源结构。只有这样，才能创造高效的能源。因此，国民经济和能源消耗将在变电节能设计中发挥至关重要的作用。
3、电力工程110kV变电设计中的节能措施
3.1线路节能
电力工程中，改善变电设施的第一步是对线路进行节能改造。线路的改进一定要以现实为基础，根据用电量分布区域的差异和环境温度的特殊性进行相对应的设计。实验表明，线路设计中电路半径越长，电能运输中的电能损失就越大，所以在保证人民正常用电不受影响的情况下，根据环境、地形尽可能减少运输电路半径，有助于电路节能。增强运输过程中的电压可以提高电能运输效率，现在，由于科研技术的限制和安全问题，提高电压这一方法很难被很好利用。但可以根据居民用电地区用电量的分布情况，在用电量高的区域附近设立电源并利用专业的知识在保证能耗小和安全的前提下，合理分配变电所的位置。不仅如此，现代实验研究结果发现，线路的横截面积和环境温度有一定的关系，气候温度决定了线路的材料和型号，而增强运输线路的横截面积可以延长电线的使用寿命。可喜的是，现在研究出的架空绝缘导线架，不仅提升了电路运输过程中的安全性，而且还可以顺应现在所提倡的可持续发展的目标。对于全年负荷利用小时数较大，线路较长，传输容量较大的回路，应按经济电流密度选择导体截面，减少线路损耗，使设备运行周期内费用最低。
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3.2变压器节能
改善电力工程的节能措施不仅需要提高线路的节能程度，也需要对变压器进行合理节能。在电路运输的过程中变压器的位置也至关重要，变压器必须在电力运输中使用，但是变压器的型号越大，消耗的电能越多。所以要以现实为基础，根据不同区域用电量的不同来选择不同型号的变压器。电压器损耗电能的一个原因是变压器自身需要有一定的电能供应，不仅如此，变压器的使用次数和运行年限也会影响其自身消耗的电能量。随着科学家的进一步研究，市面上出现了许多节能变压器产品，这种变压器不同于普通的旧款变压器，其采用最新型的非晶合节能材料，运用这种材料使变压器具有更为显著的铁磁性能，而且机器整体重量减轻，变压器在室外应用时受天气环境因素影响降低，并且能够延长使用寿命。这种新型材质最为显著的特性是比普通的变压器能量损耗降低70%，而且能很好地融合于现在的电力系统。在建立电力系统的过程中，不仅需要选用适当的变压器，而且对参加设备建设的工人要有严格的要求，技术工人不仅需要了解变压器和各个设施、设备优势，而且应该清楚设备的性能和安装方式。在电力系统安装的过程中，技术工人一定要根据当地的实际环境、用电量区域的不同来分配变压器的位置。变压器安装成功后并非完全结束，还需要安排技术人员进行定期检查，记录设备运行情况，坚持定期巡视工作，千万不可懈怠。变电设备也应该严格遵守国家规定的使用年限，一旦发现变压器或其他设备出现问题，应及时上报，及时反映并尽快解决。实施电力工程的节能措施不仅需要对电力设备进行优化、节能，也需要电力工程人员合理规划与安排。前期线路设计与后期设备维护二者缺一不可。只有保证以上各个环节都在合理的节能计划内规范运用，才能保证110kV的变电系统在保证正常供电的前提下低碳运行。
3.3站用电节能
变电站用电主要包括是照明、采暖、通风和排水等部分，设计过程中优化照明、采暖、通风、排水方案，可以大大较低能耗，达到节能减排的效果。
照明灯优先应采用光效高、寿命长、能耗小LED光源；无人值班变电站，选用具有红外夜视功能的摄像头，实现夜晚无照明的情况下，远程监控变电站的运行情况；优化建筑设计，应充分利用天然光。优化变电站总平面设计，合理布置设备，优先采用自然排水。合理布置建筑物的门、窗、孔、洞的位置及尺寸，加强空气对流，提高自然通风能力，减少机械通风的损耗；变压器与散热器分体式布置，散热器户外布置，加大散热效果；从建筑材料入手，屋面设置保温隔热层，提高材料层的保温隔热性能，减少热量的传递。
3.4使用无功补偿技术，合理布局网络结构
为了实现节能目的，在110kV变电设计中还可以使用无功补偿技术，这项技术把包含了以下两种形式:其一是就地平衡，也就是把并联电容器设置在母线内侧，并且设计与安装电容补偿柜，在此基础上实现节能目标；其二是单独就地补偿，这种补偿方式可以使用在符合较大的电气设备中。除此之外还需要对网络结进行合理布局。在安装电路时，要重视电力设计安装方面的内容。在供出一样负荷的基础上，供电横截面积越小，则对线的耗损就越大。电源要尽量设计在负荷位置中心，在计算负荷中心时要让负荷中心两边负荷距离一致。所以，在电线布局设计中，要尽量让线路之间有一定的距离。尤其是在城乡变电中，要尽快对这种供电问题进行解决，降低因为不合理供电方式而形成的网络损失程度，在此基础上实现节能目的，促使我国电力事业的稳定发展。
结束语
在社会经济发展之下，我国社会对电力资源的需求量不断增多，这让电力企业电力工程变电设计工作有了更多要求。在电力工程变电设计中会消耗很多能源，进而导致资源的浪费。在最近几年中，人们的环保意识不断加强，电力工程变电设计的节能被社会各界关注。在110kV变电设计中，需要开展有效的节能措施，促使我国电力事业的稳定发展。
参考文献
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论文作者:何树勇
论文发表刊物:《中国电业》2019年第08期
论文发表时间:2019/9/5
标签：节能论文; 变压器论文; 电能论文; 电力工程论文; 线路论文; 用电量论文; 设备论文; 《中国电业》2019年第08期论文;