电力输配电线路中的节能降耗技术

(整期优先)网络出版时间:2023-04-13
/ 2

电力输配电线路中的节能降耗技术

林之

国网浙江省电力有限公司象山县供电公司    浙江象山  315700

摘要:电力作为各行业长期发展的首要能源,其中,输配电线路作为电力企业输送的核心,是电力系统关键组成部分,通过对输配电线路节能损耗开展深层次研究,能够在降低电力系统电能损耗的同时,切实增加系统运行质量与经济效益。基于此,本文主要针对电力输配电线路当中的节能降耗技术展开相关探讨分析。

关键词:输配电线路;电力系统;节能降耗

引言:从当前形势来看,在国民经济中电力行业起着主导作用,在电力输配电网中,人们对电网的安全性、稳定性、可靠性等要求逐渐提高,传统节电技术在运行过程中所存有问题逐渐显现,极易引发诸多安全事故,同时也会耗费大量能源,对社会发展有着严重制约。诸多研究表明,认为必须对输电线路的节能技术进行有效的创新,使之在整个输电系统中得到合理的运用。因此,应加强对电力系统的节能技术研究,以便合理地优化电力系统的运行,减少能源浪费。

1电力输配电线路节能降耗分析

因为输配电线路必须从设备或其它部件接收电能,因此,输配电线路能耗不仅与自身身有关,而且还与电网中的其它设备、部件息息相关。在通常情况下,电线的材料以铝制为主,这种材料可以保证电能传输质量,而且在不同电力系统中,使用的方法和需求也各不相同,输配电系统的能耗与其运行能力有着直接的联系,两者具为反相关系,因此,有关部门可以通过调节其运行能力来控制输配电系统。随着输配电线路延长,输配电所需时间也会有所增长,导致运行损耗量大幅度增加,相关工作人员需尽可能短化输配电线路,在提高工作效率的基础上,增加截面面积,促进输配电效率。另外,有关部门还可以在提高线路的承重能力的同时,降低线损率,减少能耗能耗,在此过程当中,以导线材料与运行方式为最佳切入点。

2输配电线路电能损耗现状分析

电力系统主要由发电、输电、配电等多方面构成,在电网运行过程中,电网每一个部分都会产生相应损害,因而可以将其视作为一个经济指标,并对进行控制,如此一来,便能令输电和配电关系更加和谐。由于近年来我国经济发展迅速,国内各类发电机组在技术上和环境上皆达到发达国家水平,但线路线损要高出3%左右,换算成电量损耗则意味着我国输配电线路损的电能消耗,每年要比发达国家多出450亿kW·h。配电变压器是输配电线路中关键部位,其工作周期和能量消耗表明,其在电力系统当中有着极强节能潜力。根据相关数据显示,与一般变压器相比,节能型变压器的功耗可以减少30%,但同时,由于电网中超高电压比例偏小、变电所布置不合理等原因,也容易造成线损问题。为此,应从技术、管理和规划等方面着手,减少输电配电线路电能损耗,从而改善输配电线路供电品质。

3 输配电线路节能降耗技术分析

输配电线路节能降耗是一项具有较强实用性的技术,通过对节能降耗技术的合理运用,能够确保输配电线路运行稳定性,并促使电能利用效率得到充分提升生。但是,节能降耗作为一项艰巨且复杂的工作,其设配运行质量、线路布设等因素皆会对电能损耗产生一定影响,因此,若想确保节能降耗技术实施效果,便需站在多元化角度出发,针对原有输配电线路体系加以全方位优化,从而令节能降耗技术自身价值得到充分发挥。

3.1 输配电线路节能降耗改造

(1)线路架构优化。站在长期发展角度上来看,输配电线路结构与材质更新优化是减少电能损耗的关键,虽然针对线路架构开展优化工作能够令投资成本在一定程度上提高,但是此部分投资能够在日后节约大量电能损耗,对于电网安全性与经济性而言皆是极为有力的一种保障措施。在对线路结构进行优化过程中,可适当增设导线截面,使用大截面导线取代原有小截面导线,提高截面能够有效降低电阻,从而实现降低能耗这一目标。另外,在对线路梳理时,应最大限度减少迂回供电,对现有线路结构重新规划,降低供电过程中所产生的能耗。

(2)节能变压器的使用。在输配电线路当中,变压器会消耗大量电能,其所产生能耗可分为两类,第一类为变压器铁芯磁凝与涡流损耗,由于电压变化相对较小,故而此部分能耗主要可概括为不变损耗,即难以通过人为参与方式降低电能损耗。第二类为与设备电能符合相关的电能损耗,此部分能耗主要是因变压器负荷出现变动而变化,故而为可变能耗,通过对变压器负荷的控制,同时对铁芯材料加以优化,便能够降低铁芯损耗,同时实现节能降耗目标。

(3)电网升压改造。在整体负荷功率不变的前提下,增加电网电压,可以使经过电网元件的电流相应降低,输配电线路能源损耗与电压有直接联系,增加电压会导致线路损耗下降,所以,当条件许可时,可以将重点放在开发和优化高等级电压网上,尤其是特高压输配电系统,可以增加输配电距离,降低线路损耗,节省投资,并且,若能够在电网架设中加以完善,便能将大电网错峰调节效益最大化。国外电网发展的经验显示,1000公里1000 kV高压线路的容量与5条500 kV相同距离输电线路相差无几,因而,特高压网络既可以节省土地,又可以大幅度降低输配电成本,对于提高输配电线路节能降耗具有十分重要的现实意义。

3.2 电网运行方式优化

(1)环网运行方式的调整。输配电线路需通过适宜运行方式实现节能降耗目标,通过备网、环网、双回线路等方式,能够促使输配电线路运行质量得到显著提升,且在运行方式适配条件下,电能损耗也会大幅度降低。在主电网与城市电网当中,环形电网有功、无功率流行存有差异这一现象较为普遍,有时甚至会发生流行完全相反的问题,尤其是在无功补充不足的环网当中,更是常常会因传输功率因数小而出现大量无功率传动,从而引发无功率环流,在此情况下,输配电线路电能损耗便会大幅度提升。因此,为能够切实实现节能降耗的目标,便需对环网运行方式加以适当调整,从而有效减少线损所带来影响。同时通过转变有功率、无功率流向减缓电能损耗。

(2)供电线路调整。高低压电磁环网可运用变压器连接不同电压等级线路,线路在经过连接后便能够并联运作。在系统电磁环网开启后,电力系统自身稳定性会大幅度提高。在调整供电区域输配电线路过程中,需在经济条件允许情况下,最大限度保障最短距离供电,从而有效规避交叉供电、跨区域供电现象,同时也能够降低因近电远送、迂回供电所产生的电能消耗。

(3)线路电压调节。电网元件空载、负载等环节的电能损耗会受到输配电线路运行电压影响,当供电负荷不变情况下,运行电压每增加1%皆会令负载消耗降低在2%左右,当运行电压与额定电压接近后,变压器电压的提升也会导致空载损耗上升。在一般情况下,输电网所产生负载损耗通常会占据整体80%消耗量,因此,可适当提升运行电压实现节能降耗。但是需要重点注意的是,由于变压器不平衡度与电能损耗有着直接关联,故而还应最大限度减少不平衡对输配电线路所产生影响。

结语:

综上所述,针对输配电线路开展节能降耗工作,对于我国高品质电力运营的发展有着极为重要的现实意义,通过对输配电线路节能降耗技术的深层次分析,能够确保输配电线路所受线损影响大幅度降低,同时有效提升线路运行质量与使用寿命。由于社会各行业领域对于输配电线路节能降耗投入更大关注力度,相关节能降耗几乎也势必会愈加完善。

参考文献:

[1]霍娟.探讨电力输配电线路中的节能降耗技术[J].中国设备工程,2022(16):198-200.

[2]肖晗.电力系统中的输配电线路的节能降耗分析[J].数字通信世界,2021(11):118-120.

[3]赵晓艳,刘攀,张虎.电力输配电线路中的节能降耗研究[J].新型工业化,2021,11(07):134-135.