电力系统中输配电线路的节能降耗技术研究

电力系统中输配电线路的节能降耗技术研究

黄超

国网山西省电力公司太原供电公司 山西省太原市 030000

摘要：在最近些年间，科学技术正在不停向前发展，在电力企业之中有关的配电系统现在已经进入自动化的时代，配电线路是电力系统和电能传输网络的重要组成部分，伴随能源依赖程度的提升，资源总量进入短缺状态。对此，如何发挥好节能技术的效果就显得尤为关键，也是目前社会发展中的必然趋势。建筑领域中能源消耗巨大，所以节能工作就更为重要。虽然目前电气节能体系已经渗透到电气生产的各个环节之中，但如何从细节上进行深度优化仍是关键问题，对系统整体运行有着深远影响。因此为了更好地发挥建筑电气节能功效，就要做好预期的方案设计，优化资源布局，采用更加先进的节能方案，保证节能效果达到预期需求。

关键词：电力系统;输配电线路;节能降耗技术

引言

在中国能源变革以及电改深化不断深入的背景下，需要加强对综合能源服务的应用，优化能源供给侧结构。这就要求各大电网企业要面向电力营销精益化管理，对综合能源服务措施进行完善。

1配电线路的节能

1.1选用电导率较小的材质做导线

对于导线的基础材料来说，铜芯结构最优，铝芯相对较差。所以国家基于环保要求和节能标准，推荐采用铜质材料。

1.2减小导线长度

第一，变配电控制室同荷载中心距离要尽可能缩减，从而优化供电半径，消除不必要损耗；第二，线路要尽量设计成直线，避免出现弯路和转折点，以此来减少线路距离；第三，针对环形供电模式，期望有效降低电阻参数，就需要选用闭环运行状态。

1.3增大导线截面

以经济电流密度来计算导线截面参数，可以显著降低损耗；对距离较长的电缆线路来说，不仅要达到基本的载流量、稳定性、安全性以及电压损失等指标，还需要提高截面尺寸。

2计算机大数据技术

大数据具有数据处理功能，相应的数据分析和挖掘结果将直观地显示给用户。大数据流处理一般采用高速计算的大数据处理技术，缩短数据处理和操作的时间，大数据技术可以直观地向用户展示大量的数据分析和挖掘结果，使能源行业的从业人员深刻理解操作步骤对相应人员的专业要求降低。能源行业的从业人员可以借助大数据技术分析电网运行的历史数据，帮助工作人员对电网的故障进行分析，从而找到正确的解决方法。如果电网正常运行时有类似的故障数据，它能及时提醒从业人员电力行业从业人员应提前采取防范措施，大数据技术能分析城市居民用电量的相关数据，准确反映浮动电价，节能和用电量，并为每个用户定制个性的节电方案。

2.1智能电网大数据

智能电网是大数据技术的有机组成部分，它的主要功能是监测电力设备的运行状态，同时监测居民的用电量，并对城市用电服务的阶段和趋势进行实时监测的重要手段，是大数据技术中最重要的数据源之一。通过分析智能电网的数据处理效果和智能电网的运行情况，可以准确地确定并预测城市居民的用电量。借助智能电网大数据相关技术人员可以实时的监测城市的电力情况，并为保证城市用电稳定提供保障，切实提升人们的生活水平。

2.2电力生产大数据

大数据即大量的数据聚合在一起形成的数据，因此大数据技术要想在城市节电领域大规模的运用，需要大量的电力数据。在电力生产过程中会产生很多的数据，另外电力生产提供的数据范围也比较广阔，它包含了电厂的维护数据、能源供应安全数据等等。大数据技术能够快速、准确地分析数据的发展趋势和状态，并向能源发电相关员工展示数据。之后这些数据就可以被从事电力生产的人员使用了。通过运用这些数据可以为今后发电和发电厂的维护提供科学数据，以减少工作中的问题，提高城市绩效人员的劳动生产率，使之更加稳定。

3多供电指标约束下配电网节能降损技术

为了提高配电网的节能控制能力，我们仅针对传统配电网节能降损技术存在的一些缺陷，以谐振峰附近相频特性、阻抗特性以及谐振参数等为约束指标系数，采用多约束指标联合控制方法构建配电网节能降损控制对象模型；根据临界稳定性特征分析，建立配电网节能降损控制的联合决策变量，构建配电网节能降损的稳定性等效控制模型；根据网侧电感的输出增益调节，结合频率特性曲线技术，建立多供电指标约束下配电网节能降损的寻优方程，根据最优约束解向量分析，实现多供电指标约束下配电网节能降损。实验测试结果表明，多供电指标约束下配电网节能降损技术实现了对配电网节能降损的优化控制，使配电网节能降损控制的节能性更好，输出稳定性更强。未来的路还很长，配电网的节能降损相关技术研究还需要深人下去。

4节能技术在大型电力变压器设计中的应用

4.1基于降噪技术的电力变压器设计

分析电力变压器装置构造可知，噪音的构成主要有机械噪音和冷却噪音两部分。机械噪音来源于设备内部钢片与设备框架发生共振所形成的，比如变压器运行中，对内部钢片产生的磁力影响使得承接钢片固定的垫脚机构产生震动传输力，这股力量经由不同介质传播至物体中形成噪音。冷却噪音则来源于承接系统部件降温的风扇机构或冷却机构发生震动所形成的，这一震动频率所导致的噪音污染超出了固有的基频值，继而引发设备无规则或周期性震动的现象。结合以上两点分析，运用节能降噪技术设计电力变压器时，可从这几个角度出发:第一，调换变压器内部原有的钢片结构，增强介质部件的密度，从而降低装置所受到的电磁影响。可使用具备导磁特性的材料，使得变压器内部构件在受到电磁作用时，由于材料的伸缩系数大幅降低，则部件的稳定效果得以提升，有效规避了共振现象;第二，优化变压器装置中的电磁结构，通过纵向压缩铁芯结构体积，实现铁芯发出频率与系统噪音之间的隔离。另外也可以改变变压器内部导体结构的磁通密度，通过提高部件的磁密宽度阀值，确保导体结构在频率影响下具有较高的容量值;第三，隔离变压器装置内部存在导振的部件，通过将噪音传染源切除的方式实现对噪音传播的阻拦。可在变压器装置内的铁芯、钢板、钢制箱体等关键部位增加橡胶垫片，提升整个装置的抗震性能。

4.2基于油替技术的电力变压器设计

对于配电变压器来讲，通过采用油替技术可以帮助其实现绝缘，以此来达到安全使用的目的。根据我国目前配电变压器使用的基本标准来看，对于配电变压器的绝缘类介质燃点都在340℃左右，在这种级别下，配电变压器发生事故的概率最低。油替技术之所以具备这种特质，是因为油气技术有极高的生物降解率，都是在25天内可以完成95%的降解，并且这种物质与矿类物质相比产生的污染物更小。除此之外，这种技术可以对于配电变压器当中的电感应磁场进行干预，使得配电变压器的交流电场呈现出均衡分布的情况。通过大量的实验观察发现这些油替技术的稳定性比较好，可以有效地帮助配电变压器降低损耗。在配电变压器的具体工作过程中，需要结合不同的工作角度分析配电变压器不同的工作状态，以此来帮助选择最为合适的油替技术。

结语

近年来，我国的工业产业获得了良好的发展，社会生产活动对于能源的消耗量也是与日俱增。但是，国家在向前发展过程中，必然会需要大量能源作为支撑，所以，在开发新能源的过程中，还应该兼顾节能减排的问题。一定要根据相关指标来对配电线路各环节进行严格把控，以确保其在长期发展过程中，能够获得持久的经济效益。

参考文献

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