电力系统中配电线路的节能降损技术措施探讨沈耀平

(整期优先)网络出版时间:2019-10-20
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电力系统中配电线路的节能降损技术措施探讨沈耀平

沈耀平

浙江群朗电力工程技术有限公司浙江嘉兴314000

摘要:输配电线路节能降耗技术的应用还需要和其他方面的能源节约措施结合在一起,如此其他方面才不会对线路电能消耗造成负面影响。在线损控制中,相关人员要找到线损的影响因素,并分别针对固定线损和可变线损采取相关的控制措施。

关键词:电力系统;配电线路;节能降损技术;措施

1节能降耗技术的作用

我国电力系统中线损主要可以划分为两种情况:一是固定损耗,即电力在传输过程中产生的能源损耗;另一个是可变损耗,是人为造成的一些能量损耗。且线损设计的范围包括相应的电力输送设备、电缆以及各种电能零部件等。结合目前我国电力企业电能输送情况来看,造成电能损耗的主要因素为:用户电能供应过程中的能量损耗和电力系统自身运行中产生的能量损耗。其中运行中的能量损耗是影响电力企业经济效益增长最为直观的一种因素。

随着市场的发展以及技术的不断创新,电力系统设备的使用越来越复杂,对技术的要求也越来越高,相等的系统的承载压力也越来越大。比如说城市配电网中电能的消耗,其随着城市的发展以及人们需求的增多,能源的消耗也在不断地加剧。所以在电力系统建设和运行过程中,加强节能降耗技术使用的频率,是提升输配电线路建设质量,确保电能输送稳定安全,提升能源利用效率的重要手段。

2应用思路

输配电线路是进行电能输送的重要媒介,也是电力系统建设中所不可缺少的重要部分。目前的电力系统中,大多都是采用钢芯铝绞线作为电力系统的导线,不过由于各系统的运行状态不同,导线自身的横面也会存在相应的变化,这使得节能降耗技术的使用也存在一定的差异。换句话来说,导线的横截面面积与电线的长度是成正相关的,与电能的消耗是成反比的,横截面面积越大,电能消耗越小;横截面面积越小,电能的消耗也就越大。因此,扩大导线的横截面面积,是达到节能降耗效果的主要措施。

首先,在使用节能降耗技术时,要减少线路损耗的情况。在增加导线横截面面积的前提下,缩短导线的长度。例如,在线路铺设过程中,尽量保持输配电线路的铺设成直线型,降低弯路或者回头路的使用概率,缩短线路的长度,减少能源的消耗,提升成本的利用效率。尤其是在对城市一些高层建筑进行电力系统建设时,要对配电室和电力竖井之间的距离进行合理的管控,从而减少主干线的长度,提升电能的使用效率。其次,提高设备功率。由于电力系统运行过程中涉及很多的设备,会产生大量的无功电流。这些无功电流在运行过程中会造成线路能量的损耗,因此,相关人员需要在供电系统中安装电容补偿柜,以此来减少无功电流的运行,提升功率,减少能源的消耗。最后,对谐波电流进行合理的控制。谐波电流在电力系统运行中是产生电能消耗最为严重的部位,且其有着逐渐增加的趋势,进而就会影响整个系统的运行效率,因此,对其进行合理的控制是十分必要的。

3电力输配电线路中的节能降耗技术措施

3.1线路方面的节能减耗技术

主要包括三种,其一缩短导线长度,在前文已提到导线长度与能源消耗之间的关系,针对此点,相关人员可以将线路布置在配电室周围,以最大程度减少导线长度,也可以根据配电需要,合理布置配电室,增加配电室数量,使线损减少。另外导线在铺设过程中,尽量不要弯曲,横平竖直的线路长度最短。线路长度短,线路中的电阻也小,对电能的消耗也会降至最低。其二改善功率因数。功率因数与无用功电流有关,前者越小,后者越大,而后者的增大,则会造成能源浪费,能源浪费量会随着无用功电流的流动而增加。基于此,相关人员首先要对无用功电流的产生来源进行控制,使这部分电流降至最低。即控制设备产生的电感性负荷。要提高功率因数,相关人员可以通过电容补偿装置来达到节电目的。其三抑制谐波电流。谐波电流会对正常电流的运行造成干扰和威胁,使电流质量降低。电流流过线路或设备时,则会对这两部分造成损害,这两部分运行效率降低后,能源消耗量自然会增加。相关人员还要利用滤波器来控制谐波电流的产生量,节电装置也可以达到目的,相关人员要将这两种装置安装在合理的位置上。

3.2优化处理电网

电网的运行效率也会对线路损耗大小产生直接影响,电网运行效率低,对能源的损耗量便会增大,所以相关人员还要对电网进行合理规划,使其得到优化处理。在电网优化处理中,相关人员要基于电网损耗现状提出改善措施,所以线路以及相关设备周围应有相关的监测设备或自动怀系统,以对网损进行在线监测或控制应用调度。电网优化中会涉及到潮流分析工作,为了使分析结果更加有效,相关人员可借助先进的设备和技术来加强分析,并保证最后的计算结果。另外相关人员还要充分利用调度系统和动化系统,将其应用在变电站电网运行路线规划中,其中主变的运行路线不容许出现一丝差错,因为其路线的合理性会直接关系到其运行状态。相关人员要通过控制手段,使主变运行状态最佳。

3.3提高变压器的节能效率

变压器主要对电压形式和大小等进行转换处理,所以其也需要大量能源支持,这会增加电路运行过程中的损耗量。相关人员可以从降低设备能耗入手,也可以通过改善设备来降低损耗。变压器的容量大小可以作为调控改善对象,优化变压器的材料也可以达到此目的,主要采取非晶合金铁芯变压器为节能设备。这种类型的设备信噪比以及运行损耗都会降低。变压器有时会处于空载运行状态,该状态也会造成损耗,相关人员也可以利用该种设备来降低损耗。

3.4优化配置电网无功功率

在降低无功电流方面,相关人员可以通过提高功率因数来改善能源浪费现象,也可以从无功补偿方面来降低线损,主要对无功功率进行补偿。相关人员要先后对有功功率和无功功率进行优化布置。在配置补偿无功功率时,需要以无功潮流为参考,在参考计算过程中,电压会重新归于平衡状态,电网中的有功功率配置效果也会提升。电网稳定可以使电网运行更加稳定,如此电网运行中的网损和线损发生概率都会降低。另外还可以通过补偿电容量来控制线损,集中以及分散方式都可以作为补偿方式。电容器也要处于自动投切状态,如此线路中的电压才会得到控制。

3.5降低金具的磁化作用

金具在应用中,也会产生大量损耗,该损耗主要为磁滞涡流损耗,所以相关人员应使用无磁化或低磁化金具来代替传统中的金具。对金具进行研究,发现涡流来源与感应电动势有关,所以要降低前者,还需要调控后者。后者与导线电流大小有关,电流越大,后者数值越大。材料相对导磁率越小,感应电动势数值越大。涡流不仅会造成损耗,还会使电阻增加,进而增大了线损。合理的金具选择类型有多种,铜或铜合金都可以作为金具材料。另外还可以应用切断金具来控制磁路,使其不会造成更多的线损。

结束语:

总而言之,为了提升我国电力能源的使用效率,满足人们正常生活和生产的需求,就需要加强输配电线路中节能降耗技术的使用效率以减少电能在输送过程中能源的消耗情况,进而提升我国电能的利用效率,为我国经济的发展贡献力量。

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