淺談如何提高電網(wǎng)節(jié)能降耗水平

摘要：節(jié)能減排是我國(guó)“十一五”提出的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略方針，在構(gòu)建和諧社會(huì)與建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)中，節(jié)能減排起到重要作用。電力是經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是各行業(yè)主要能源，因此，在能源節(jié)約方面，電力具有特殊重要的地位。配電網(wǎng)系統(tǒng)是整個(gè)電力系統(tǒng)中重要的組成部分，具有很大的節(jié)能降損潛力。文章主要分析了電網(wǎng)節(jié)能降耗的重要意義，提出了提高電網(wǎng)節(jié)能降耗水平的措施。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)；節(jié)能；降耗

1電網(wǎng)節(jié)能降耗的重要意義

隨著經(jīng)濟(jì)和人口的迅猛發(fā)展，尤其是城市人口的快速增加，我國(guó)的電力資源顯得日趨緊張，部分大中城市的用電甚至出現(xiàn)捉襟見肘的尷尬境遇。電力系統(tǒng)本身就是一個(gè)電能的使用者，而在電能傳輸?shù)倪^程中，輸配電線路也會(huì)產(chǎn)生一定的能耗，降低電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，為了降低輸配電線路能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，加強(qiáng)對(duì)電力輸配電線路節(jié)能降耗技術(shù)的探究勢(shì)在必行。

由于在電力傳輸系統(tǒng)的各個(gè)設(shè)備以及傳輸線路中都存在電阻，因此在電力的傳輸過程中產(chǎn)生功率的損耗在所難免，我們稱之為線損。線損主要是由固定損耗、可變損耗以及其他損耗組成，固定損耗實(shí)質(zhì)上就是指線路損耗，與電荷變化無(wú)關(guān)，線損的多少主要是由電壓、設(shè)備質(zhì)量以及設(shè)備容量決定，而變壓器的銅損和線圈的銅損主要構(gòu)成了可變損耗，另外，由于在輸電過程中一些人為因素或輸電管理不當(dāng)也會(huì)造成其他一些功率損耗，而這部分損耗恰恰又是不容易控制的。由此可見，輸電系統(tǒng)本身的耗電量就相當(dāng)巨大，面對(duì)我國(guó)電力資源日漸緊缺的現(xiàn)狀，必須加大對(duì)電力設(shè)施建設(shè)的投資，加快研發(fā)節(jié)能降耗技術(shù)的進(jìn)程，切實(shí)提高我國(guó)供電效率，為國(guó)家電力資源的節(jié)約出一份力。

2提高電網(wǎng)節(jié)能降耗水平的措施

2.1合理規(guī)劃電網(wǎng)

電網(wǎng)的規(guī)劃是否合理會(huì)直接影響到線損的多少。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，其在電網(wǎng)中的運(yùn)用也越來(lái)越廣泛。例如在線監(jiān)控技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等的運(yùn)用很大程度上提高了電網(wǎng)的作業(yè)效率，在減少電能損耗上面功不可沒。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)合理規(guī)劃電網(wǎng)，具體說(shuō)來(lái)就是通過利用這些高新技術(shù)來(lái)精確計(jì)算電網(wǎng)相關(guān)參數(shù)，為輸配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)最佳運(yùn)行方案，將線損降到最低。在電力系統(tǒng)中，電壓是影響線損的一個(gè)非常關(guān)鍵的因素，電壓過低，電網(wǎng)不能夠正常運(yùn)行，電壓過高又會(huì)造成不必要的電能損失，因此規(guī)劃電網(wǎng)的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是設(shè)置合理的運(yùn)行電壓。另外，在電力系統(tǒng)中無(wú)功功率損失也是一項(xiàng)非常顯著的現(xiàn)象，在電力輸送過程中，無(wú)功電流產(chǎn)生的功率基本都損失掉了，針對(duì)這個(gè)問題可以用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)加以解決，合理選擇無(wú)功補(bǔ)償方式，補(bǔ)償容量和補(bǔ)償點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償，減少電能的損失。

2.2做好舊網(wǎng)改造

一些線路過于陳舊，年久失修，是造成線損的一個(gè)重要原因，同時(shí)對(duì)電力的安全運(yùn)行也有潛在的風(fēng)險(xiǎn)。因此對(duì)于那些使用時(shí)間過久的線路要進(jìn)行徹底的翻修，在翻修的同時(shí)，就可以參照上面已經(jīng)敘述過的方法策略并結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況作出調(diào)整，爭(zhēng)取做到一次翻修，長(zhǎng)期有效。在電網(wǎng)改建時(shí)，可以考慮在負(fù)荷中心直接設(shè)置110kV或220kV的電壓，這樣可以減少變電層次，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，省料省時(shí)。另外電線即使不用架空絕緣導(dǎo)線，也要選擇截面較大的導(dǎo)線，因?yàn)閷?dǎo)線截面面積越大，其電阻越小，在電力輸送過程中產(chǎn)生的能耗也就越少。盡管如此一來(lái)會(huì)加大線路的資金投入，但就電能日日夜夜不停消耗的事實(shí)相比，這樣的投資是值得的，而且效益是長(zhǎng)遠(yuǎn)的。

2.3提高電力計(jì)量水平

電力企業(yè)是我國(guó)重要的能源企業(yè)，是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，為了實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)節(jié)能降耗目標(biāo)，必須從電力計(jì)量入手，加強(qiáng)我國(guó)能源相關(guān)法律的落實(shí)，從而落實(shí)電力企業(yè)節(jié)能降耗管理制度。在電力企業(yè)開展電力計(jì)量工作過程中，必須嚴(yán)格的遵循相關(guān)的法律，企業(yè)各個(gè)部門應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)電力計(jì)量的重視，樹立節(jié)能降耗意識(shí)，也只有從思想上加以重視，才能保證相關(guān)節(jié)能降耗政策的貫徹落實(shí)。另外，還需要將節(jié)能技術(shù)與電力計(jì)量有機(jī)的結(jié)合，加強(qiáng)電力企業(yè)信息化建設(shè)，保證電力計(jì)量在節(jié)能降耗中作用的發(fā)揮。此外，電力計(jì)量設(shè)備是電力企業(yè)重要的設(shè)施之一，計(jì)量設(shè)備的種類很多，常見的有電流互感器、電度表、電壓互感器等等。因此，需要科學(xué)的選擇電力計(jì)量設(shè)備，在線路正常運(yùn)行狀態(tài)下選擇設(shè)備，提高計(jì)量設(shè)備的科學(xué)合理性。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的新型計(jì)量設(shè)備應(yīng)用到電力計(jì)量檢測(cè)中，有效的提升了電力計(jì)量的準(zhǔn)確性，減少了計(jì)量的誤差，為電力企業(yè)重大決策以及工作提供有力的依據(jù)。

2.4推廣節(jié)能變壓器

采用非晶體合金變壓器，同時(shí)采用復(fù)合開關(guān)的低壓無(wú)功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置等。據(jù)了解，與普通S9型硅鋼片變壓器相比，非晶合金變壓器的空載損耗降低80％左右，無(wú)論是電力使用高峰或是低估它，都可以起到節(jié)能的作用，且對(duì)輸電系統(tǒng)無(wú)特殊要求，因此，對(duì)長(zhǎng)期處于負(fù)荷低時(shí)段或季節(jié)的農(nóng)村電網(wǎng)和城市電網(wǎng)節(jié)能降耗尤為重要。此外，保證運(yùn)行電壓維持在合理水平，選擇帶分接頭的配電變壓器在母線上投切電力容器以及調(diào)整變壓器分接頭位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行電壓的控制。由于功耗與電壓的平方成正比，因此保證運(yùn)行電壓維持在合理水平可以達(dá)到節(jié)電降損作用。

2.5確保配變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和三相平衡

通過優(yōu)化運(yùn)行方式、合理調(diào)整負(fù)載及改善運(yùn)行條件等措施，使配電變壓器保持在損耗較低的狀態(tài)下運(yùn)行就能最大限度地節(jié)能。同時(shí)，還要讓變壓器的三相平衡運(yùn)行，因?yàn)樵谙嗤?fù)載下，當(dāng)三相負(fù)荷最大不平衡度達(dá)時(shí)，變壓器的功率損耗、無(wú)功功率是三相平衡時(shí)的 3 倍。三相負(fù)荷不平衡運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生零序電流，增加磁滯和渦流損耗，致使變壓器局部金屬件溫度升高，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致變壓器運(yùn)行事故發(fā)生。因此，我們要加強(qiáng)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的改造，定期檢查三相負(fù)荷是否平衡，及時(shí)調(diào)整相間負(fù)荷，確保三相負(fù)荷平衡分配；還要加強(qiáng)負(fù)荷側(cè)管理，定期測(cè)試三相電流平衡度，運(yùn)用負(fù)荷終端管理系統(tǒng)等信息技術(shù)手段長(zhǎng)期關(guān)注配變的平衡運(yùn)行，對(duì)配電站出線干線和大電力用戶，應(yīng)在回路安裝三相短線保護(hù)，即使任何一相導(dǎo)線斷開時(shí)，也可及時(shí)切斷三相負(fù)荷。

2.6加裝無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備

在電網(wǎng)線路中安裝無(wú)功補(bǔ)償電容器，可以有效的降低損耗，減少電網(wǎng)中無(wú)功功率的傳遞，改善電壓質(zhì)量，提升農(nóng)網(wǎng)的輸電能力，使供電設(shè)備效率得到提高。我們可按照“三個(gè)結(jié)合”的原則進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償（即就地補(bǔ)償與集中補(bǔ)償相結(jié)合、電網(wǎng)補(bǔ)償與用戶補(bǔ)償相結(jié)合、高壓補(bǔ)償與低壓補(bǔ)償相結(jié)合），還可以合理的選擇無(wú)功補(bǔ)償點(diǎn)，針對(duì)不同設(shè)備在不同的位置安裝無(wú)功補(bǔ)償電容器，達(dá)到不同的節(jié)能效果。比如，在配變低壓側(cè)安裝無(wú)功補(bǔ)償電容器組，根據(jù)變壓器的容量比例進(jìn)行補(bǔ)償，也可利用自動(dòng)投切技術(shù)進(jìn)行電容器分組投切。

結(jié)束語(yǔ)

有效降低配電網(wǎng)損耗，保證其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是降低企業(yè)運(yùn)維成本的有效途徑。配電網(wǎng)降損工作除了落實(shí)各種技術(shù)措施外和管理措施外，還需結(jié)合配電網(wǎng)實(shí)際需求，因地制宜，選擇適合本地電網(wǎng)的降損措施，要更好服務(wù)于社會(huì)，以獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。此外，在配電網(wǎng)的節(jié)能升級(jí)改造過程中，我們應(yīng)根據(jù)配電網(wǎng)的固有特點(diǎn)，不斷優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、使用節(jié)能型變壓器、確保配變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、增加無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，提高電網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量。

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