配电线路节能降耗技术措施探究 万小萍 张少斌 李玉超
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配电线路节能降耗技术措施探究万小萍张少斌李玉超
发表时间:2017-07-04T11:24:44.127Z 来源:《电力设备》2017年第7期作者:万小萍张少斌李玉超[导读] 电力系统既产生电能,在发电、输电、用电过程中,也消耗着电能,这种电能的损耗不仅造成电力浪费,还降降低了电力企业的经济效益。因此,做好配输电线路节能技术意义重大。
(国网宁夏电力公司中卫供电公司宁夏中卫 755000)
摘要:随着我国国民经济的快速发展,电网规模不断发展壮大,做好节能降耗工作显得尤为重要,输配电线路节能技术日益受到关注。电力系统既产生电能,在发电、输电、用电过程中,也消耗着电能,这种电能的损耗不仅造成电力浪费,还降降低了电力企业的经济效益。因此,做好配输电线路节能技术意义重大。
关键词:配电线路;节能降耗;技术措施
随着社会的不断进步,人们对于电能的需求量越来越大,对于配电线路供电的质量要求也越来越高。这对于电力企业来说,是挑战,也是现实机遇。在供电量不断增加的背景下,如何切实做好配电线路的节能降耗工作,成为了电力企业需要认真探讨、科学研究的问题。近年来,不少关于配电线路节能降耗技术研究的课题相继开展,并取得了不错的研究成果。
一、电力输配电线路中节能降耗的意义
节能降耗技术在电力输配电线路中采用,可以防止在电力输送的环节中产生过多的浪费现象。而且,随着我国经济的发展,电力的使用量在上升,电力系统在不断的完善,输配电线路的节能降耗成为电力企业重点关注的问题。在整个电网系统中,已经形成了一个完善的链条,电力能源在生产、传输中都对电力企业的经济效益产生重要的影响。在电力传输的过程中,各类设备都具有一定的电阻,这就导致了在电力能源传输的过程中会产生电力资源的消耗。通过对输配电线路的技术层面分析,电力资源的消耗主要是在输送的过程中产生的,在电力输送的环节,各类运输设施和线路都会导致电力的消耗,在电力消耗中,有固定消耗和可变消耗之分,可变消耗可以避免,一般是在电力资源输送的环节中由于人类活动导致。电力企业在输送电力的过程汇中,传输系统会消耗一部分电力资源,这部分电力消耗一般是由电力企业自身承担,对电力企业的经济效益产生不良影响。所以,在电力系统传输的过程中,应该完善节能的方案,才能使企业的经济效益得到提升。随着人们生活水平的提高,人们在平时使用更多的电力资源,这就导致了在电力运输中会产生更多的耗损。所以,城市中应该完善配网的建设,努力降低能耗。
二、配电线路节能降耗的技术措施
(一)优化配电线路控制
配电线路的长度、材料、架设方式等,都会对配电线路的电力损耗造成影响。从技术层面来讲,优化配电线路的控制方式,是提升配电线路节能降耗效果的第一步。一方面,要合理控制配电线路的长度。任何配电线路中都存在电阻,因而配电线路越长,所形成的电力损耗就越大,在配电线路的设计过程中,应当尽量采用直线式的、弯曲程度小的配电线路设计方式,通过科学的配电电路设计,最大限度地减少布线的长度,降低配电线路的电力损耗。另一方面,应当采用绝缘导线架空的方式铺设配电线路。在架设配电线路时,利用架空绝缘电缆,将配电线路架设到远离地面的高空位置,特别是在远距离供电的情况下,尤其要采用这样的配电线路架设方式,不仅仅实现了电能利用效率的提升,降低了电能的损耗,而且减少了线路维护的难度,减少了线路故障发生的可能性,并保证了线路周围人员的安全。
(二)输配电线路采用防电晕技术
我国电网输电线路由高压、超高压、特高压输电线路组成,高压线路周围形成很强的电场,当电场强度超过周围环境中空气的击穿强度时,空气被电离形成电晕放电,产生光和无线电干扰,造成巨大能量损失。电晕的产生受到导线表面电场强度、空气环境、气象条件等影响。为了减小输电线路电晕损失,通常采取的措施有选择合理的导线结构、优化输电线路导线布线方式,同时施工时采用防电晕金具及相关技术。如使用自身防晕型金具,使用均压屏蔽环包裹金具,或者使用自洁金具减少金具表面污染,再者使用负电晕屏蔽技术,最后在施工时要尽量避开容易产生电晕的环境。
(三)运用节能变压器
在电力资源输送的环节,变压器的使用非常关键,所以要合理的使用变压器,防止电力资源大量的消耗。在输配电线路运行的环节中,变压器会消耗大部分的电力资源,所以,要合理的控制变压器产生的能源的消耗,才能降低成本。我国现在的变压器还是采用传统的类型,所以,要完善对变压器的容量设计。非晶合金铁芯变压器在运用的过程中可以呈现出自身的优势,其信噪比可以得到有效的控制,而且其空载的耗损也很低,而且运行过程中的能耗低。非晶合金铁芯可以实现全密封的维护,运用这一类型的变压器可以降低线路中产生的损耗,实现变压器的经济运行,在使用相同的电量的情况下,通过对变压器的调整,可以实现低耗损。变压器的运行本身不需要耗费很多资金,所以,只要对其工艺进行科学的管理,就能起到节能的效果。
(四)科学进行电网规划
在大范围、大规模供电的情况下,电力系统的配电线路是非常复杂的,需要采用信息化的、集约化的、自动化的控制方式,达到最佳的电网调控效果,而做到这一点的前提,就是对电网进行科学规划。一方面,要科学调整配电电压,在高电压所造成的电力浪费和低电压所造成的用户用电体验降低之间寻找一个科学的平衡,满足用户基本的用电需求的同时,尽可能降低供电电压,实现电力的节省。另一方面,要优化配电线路的无功补偿技术,无功电流造成的电力损耗是配电线路损耗的重要因素,电力企业应当选择最优的无功补偿技术,科学设置补偿点、容量参数,将无功补偿不断完善。此外,应当科学应用串联补偿技术对电网进行优化升级,尽可能缩短配电线路走廊范围,提升配电线路的电能输送效率,降低线路电能损耗。
(五)低磁或无磁技术应用
在金具上,感应电动势的大小和导线电流的大小是成正比的,和材料的相对导磁率也成正比。通过采用导磁率低的材料,如铝、铜合金、低磁钢等,来制造配电线路金具,也是节能降耗的一种有效手段。因为导磁率高的金具感应电动势也比较大,会在电能配送过程中产生较大的涡流,而涡流通过金具电阻会导致热量的出现,造成电能转化为热量出现损耗。用低磁或者无磁材料制作的线路金具,同时也弥补了传统金具价格高、成本高的缺点,使得配电线路的综合架设成本进一步降低,达到经济、节能的双重效果。在未来,随着低磁和无磁金具的不断研发,低磁或无磁技术的应用,还将会给配电线路的节能降耗工作带来更强的推动力,可以说在配电线路中,低磁或无磁技术的发展前景是非常乐观的,相关研究人员也应当以此技术为重要的研究方向。