电力配电线路节能降损技术要点研究

电力配电线路节能降损技术要点研究

张新

广东电网有限责任公司湛江麻章供电局 广东省湛江市 524000

摘要：随着经济的快速发展和用电量的急剧增加，电力配电线路的节能降损问题日益凸显，成为电力行业亟待解决的重要课题。本文深入研究了电力配电线路的节能降损技术要点，希望能够为电力行业提供有效的技术参考和管理指导，推动电力工业向更加绿色、高效的方向发展。

关键字：电力系统；配电线路；节能降损技术

电力配电线路作为电网系统的重要组成部分，承担着将电能从发电厂输送至用户终端的关键任务。然而，在电能传输过程中，电力配电线路不可避免地会产生一定的能量损耗，这不仅降低了供电企业的经济效益，还加剧了能源资源的浪费和环境污染。鉴于此，节能降损技术的研发与应用可以有效降低电力传输过程中的能量损耗，提高电力资源的利用效率，缓解能源紧张的局面。进一步而言，通过精细化地优化电网架构与设备配置策略，旨在剔除冗余与低效环节，减少非必要的电能浪费，此举不仅能够直接降低供电企业的运营成本，提升其整体经济效益，更在长远视角上推动了电力行业的绿色转型与可持续发展。此外，节能降损技术的广泛应用，还深刻体现了对环境保护的承诺，有效减少了温室气体排放，降低了对自然环境的负面影响，为构建低碳、环保的能源体系奠定了坚实基础。

一、合理调整运行电压

在电力系统稳态运行中，针对给定负载条件，依据欧姆定律的基本原理，当电压升高时，流过线路的电流会相应减小；反之，电压降低则电流增大。鉴于线路电阻损耗正比于电流平方的特性，合理调控电压能有效控制电阻性损耗，还深刻影响着电网的无功功率传输效率。通过精准调整电压水平，电网的无功分布得以优化，从而减少无功电流在传输路径上的不必要损耗。此外，维持较高的电压水平还有助于提升电网整体的功率因数，这对同时降低有功与无功损耗具有显著成效。

为实现上述目标，首先可以调整变压器分接头的位置，以此动态调整变压器的输出电压，控制电网电压维持在最优运行区间内。这一调整需紧密结合电网实时负荷状况与电压水平，通过灵活的调控策略，实现电压管理的精细化与智能化[1]。

此外，电力电容器在电力系统中主要用于无功补偿，提高功率因数。通过合理投切电力电容器，可以改善电网的无功分布，减少无功电流在传输过程中的损耗。同时，电容器的投切还可以调节电网的电压水平，进一步降低线路的电阻损耗。

为了全面保障电压管理的有效性与经济性，建立健全的电压监测体系至关重要。该体系应涵盖电网各关键节点的实时电压监测，结合先进的负荷预测技术与电网调度策略，制定出既符合技术经济要求又兼顾运行安全性的电压调整方案。同时，引入高效的优化算法，对电网电压进行全局性、前瞻性的优化计算，实现电网节能降损的最大化，推动电力系统向更加绿色、高效的方向发展。

二、优化变压器的使用

首先，应倾向于选用以非晶合金等新型材料为基础的低损耗变压器，这些创新产品凭借先进的制造工艺，能够显著削减铁损与铜损，进而提高变压器的运行效率。需紧密参照国家能效标准进行选择，优先采购能效等级高的产品，从源头上奠定节能降耗的坚实基础。

变压器容量的合理配置是另一关键环节，需基于电力配电线路的实时负荷状况进行精确计算。避免“大马拉小车”或“小马拉大车”的现象，确保变压器在高效区间内运行。在配置变压器容量时，应适度考虑负荷波动的冗余性，以灵活应对突发需求，同时避免冗余过大造成的资源浪费。

同时，精细调整变压器运行参数，如分接头位置与连接方式，可进一步优化其运行状态，引导其向经济运行区间靠拢[2]。在并联运行的复杂配电系统中，尤为重要的是实现负荷在各变压器间的均衡分配，防止单台过载而其他闲置的不均衡现象，以最大化整体能效。

此外，定期对变压器进行检查和维护，及时发现并处理潜在故障和隐患。这有助于保持变压器的良好运行状态，降低故障率和能耗。

三、平衡三相负荷

在电力系统中，负荷损耗与负荷电流的平方呈正相关性，显著表明三相负荷的不平衡状态会直接导致某相电流异常增大，进而显著加剧变压器的整体能耗。研究表明，当三相负荷达到理想平衡状态时，变压器的能量损耗降至最低；反之，在极端不平衡运行条件下，变压器的损耗可攀升至平衡状态下的三倍之多。此外，三相不平衡还会额外增加高压输电线路的电能损耗，其中低压侧的不平衡状况会向上游传导，使高压线路的电能损耗额外增加约12.5%。这一现象对于电压稳定性要求严苛的设备，诸如精密测量仪器、高性能计算机等，尤为不利，可能引发设备故障或数据损毁，严重影响其正常运行。

因此，从电网能效与经济性的角度出发，优化三相负荷平衡性显得尤为重要。首要策略是实施定期的检测与调整机制，旨在将单相负荷科学、均衡地分配到三相系统中，确保各相电流值趋于一致，从而有效降低不平衡度。此举不仅直接有效，且是维护电网健康运行的基础。

在系统规划与设计阶段，前瞻性地考虑三相负载的均衡配置同样至关重要，旨在从源头上预防后续运行中可能出现的严重不平衡问题。此外，引入专业设备，如平衡变压器，通过精细调控，能够重新分配三相电流，实现能量的均衡分布，显著削弱不平衡现象带来的负面影响

[3]。平衡变压器种类繁多，包括但不限于自耦变压器与V/V变压器等，为不同应用场景提供了灵活选择。

随着智能电网技术的飞速发展，智能控制系统的引入为三相负荷平衡问题提供了更为智能、高效的解决方案。该系统依托实时监控与数据分析技术，能够动态调整负荷分配并实施无功功率补偿策略，确保三相负荷始终处于最佳平衡状态，为电网的安全、经济、高效运行提供坚实保障。

结束语：

在本文中，我们对电力配电线路的节能降损技术要点进行了全面而深入地研究，从优化变压器的使用、平衡三相负荷等多个方面进行了详细探讨。这些技术要点不仅体现了现代电力工程技术的前沿成果，也是实现电力系统高效、经济、环保运行的重要途径。此外，还应该重视电力系统的运行管理和维护工作。通过加强电网监测、优化调度策略、提高设备维护的精细化与智能化水平，可以进一步降低电网的损耗和故障率，显著提升电网的安全性和可靠性。总之，电力配电线路的节能降损工作是一项持续且复杂的系统工程，需要在技术创新、管理优化与运维保障等多方面协同努力，以不懈的追求推动电力事业的可持续发展。

参考文献：

[1]王勋. 电力配电线路节能降损技术要点研究[J]. 光源与照明, 2023, (12): 147-149.

[2]严澍. 电力配电线路的节能降损技术分析[J]. 光源与照明, 2021, (02): 120-121.

[3]周晓铭, 孙志璇. 电力配电线路的节能降损技术研究[J]. 造纸装备及材料, 2022, 51 (11): 136-138.