輸變電工程設計節能新技術及措施分析

葛細武

摘要：隨著社會經濟的不斷發展，各方面的能耗都在增加，環境和氣候在不斷發生變化，人們的生活也受到了相應的影響。對此我國在各個行業都增加了節能減排的要求，輸變電工程項目建設同樣需要實施節能減排相關措施。本文對輸變電工程設計中的節能技術原則和節能技術措施進行了分析。

關鍵詞：輸變電工程；工程設計；節能技術；節能措施；節能減排

我國社會經濟的發展使得人們的生活水平不斷升高，但現階段也帶來了嚴重的環境污染和資源過度消耗問題，人們已經開始重視綠色、節能、環保等觀念，各個行業都應該加強節能減排相關措施的落實，提高能源的利用率，并加強節能新技術的相關研究，使得節能技術能夠更加完善地應用到各個行業中。鑒于此，作為電網企業應該加強輸變電工程設計中的節能新技術的研究和應用，使節能技術能夠全面應用到輸變電工程項目設計和建設改造中并發揮出節能減排應有的效益。

1 輸變電工程設計中技能技術的原則

在輸變電工程設計的節能技術應用過程中，應該遵守以下原則：

1.1功能原則

節能技術的應用應該保證有效地提高整個輸變電工程的質量，節能措施在發揮應有的節能作用同時要確保工程建設質量不降低或明顯提升工程建設質量，將節能新技術有機地融入到項目設計和建設改造中去，確保輸變電工程總體設計方案科學、合理。

1.2經濟原則

節能技術在輸變電工程設計和應用落實過程中，前期應加強對技術方案節能效果（社會效益）和經濟效益兩方面的關注，對設計采用的節能技術措施開展多方案技術經濟比較；最終選用最科學、經濟、合理的技術方案應用到項目建設去，不斷提升輸變電工程建設新的節能技術應用效果，而且確保項目的建設或改造能夠取得預期的經濟效益和社會效益回報。

1.3先進原則

既然是節能技術的應用，就應該保證當前需要應用的節能技術方案相對于以前的節能方案技術更具先進性方面的優勢，長遠分析能夠以耗費更小、更科學、合理的代價來達到最好的節能效果。

2 輸變電工程設計中的節能措施

2.1系統節能措施

輸變電工程的節能措施應納入電網規劃和項目開展前期工作階段來開始分析研究，系統規劃是輸變電工程工程建設的的基礎性工作，只有保證輸變電工程項目的系統規劃設計方案的合理性，才能有效確保輸變電工程項目設計節能方案達到預期的節能效果。

編制電網規劃和安排項目建設時序時，應該避免投產后的輸變電項目短期運行就出現供電能力不足的情況，導致線路、變壓器等設備運行在不合理的工況；盡量確保長期運行在較為合理的經濟負荷水平，減少電量損耗（即降低技術線損率）。除此之外，應該對建設該輸變電工程節能措施的效益進行分析計算，對投產運行滿一年的項目進行節能網損差額開展相應的計算分析，核查節能效果。

2.2變電站節能措施

首先是從優化設計方案來降低電能損消耗。應該對變電站的建設規模進行一定的研究分析，包括分析變電站總平面布置方案、設備的選型和專業技術方案等，確保技術方案、設備和材料等選擇的合理性，減少不必要的消耗與浪費。在確定電氣設備安裝的安全性、現場施工作業方案合理性和檢修維護便捷性的同時，盡量降低電氣設備安裝輔助材料的消耗量，合理地使用不同性質的材料，盡量選擇一些制造能耗較少的材料?？刂齐娎|在變電站中有著大量的應用，主要應用在監控和保護系統信息傳輸方面。電纜的使用必定會消耗大量的有色金屬，應該加強對監控設備、電纜路由等設計方案的優化，盡量減少有色金屬的使用，從而能夠減少材料的損耗。

其次是主變壓器的節能設計。主變壓器是變電站中能耗最大的設備，空載損耗和負載損耗是變壓器的主要電能損耗。因此為了實現變壓器的節能降耗，應該選用空載損耗低的變壓器，并采取相應的措施減少變壓器的負載損耗。另外，變壓器的冷卻方式會消耗一些能量，隨著科學技術的發展，目前變壓器供貨商普遍具備制造自冷的變壓器的能力，而且 這類變壓器已經取得了很成熟的運行經驗。自冷變壓器相對于風冷和強油循環冷卻的方式，能夠明顯降低一定的能耗。。

合理地選擇一些低損耗的站用變壓器也是很必要的。通過對站用變電器容量的合理選擇能夠減少不必要的能耗。站用變壓器的空載損耗和負載損耗都應該盡可能降低，在進行招標采購時還應該對其他方面的節能要求在設備和材料招標文件中進行明確的規定，建議盡量優先選用非晶合金站用變壓器，

變電站中不少的經常性負荷比如各類繼電器、戶外端子箱、控制（保護）室空調以及夜間照明等，用電量都比較大?？刂疲ūＷo）室的空調除了能夠改善運檢人員的工作環境，還要能保證眾多二次及自動化等設備需要的工作環境，所以應該選擇一些對環境溫度和濕度適應能力較高的室內設備，對設備的正常工作條件要求進行詳細的了解，了解室內環境對設備的影響情況，而在空調設備方面，可以選擇變頻空調，根據情況來對空調的容量進行選擇，從而能夠減少能耗。對于戶外設備，應該加強防露干燥和加熱，通過對溫濕度的自動控制系統來降低長期的能耗。在照明方面，變電站的夜間照明在進行巡視的時候可以采用低強度光照射，而在進行設備維修的時候可以采用高強度光進行照射。為了進一步降低照明沒備的能耗，應該選擇一些高光效和高效率的光源和燈具。變電站的照明設計應該對照明的系統和產品型號進行合理的選型，然后進行合理的分類分區，保證照明設施的合理運行，最后還要對變電站照明系統供電方式進行分配，對低壓配電線路進行合理的布置與負荷分配，盡量控制好站用變壓器三相負荷的均衡性，是站用變壓器長期處于經濟運行狀態下。

變電站的導線和金具也需要進行合理選擇使用。在導線方面，應該對導線的截面面積進行合理選擇，通過對截面積的控制能夠減少導線的投資和金屬的消耗，而截面導線過小的話，就會增加電能和電壓的損耗，不能保證良好的傳輸質量和傳輸經濟性。在金具方面，因為高壓設備和導線周圍電場分布復雜，對金具都應采用了相應的減少不均勻電場的設計，以降低電能損耗。

另外，站內建筑物方面也有不少節能的措施，比如盡量合理控制建筑物體量，合理選用建筑材料，合理選用屋面和門窗等方面的節能技術方案。

2.3 輸電線路節能措施

在輸電線路導、地線材質材料方案選用方面，導線選用全鋁合金絞線具有十分優越的機械性能，但是相對于鋼芯鋁絞線來說，價格高、導電率低、線損大，加上其配套的金具研制費較高，所以不建議使用全鋁合金絞線。而鋼芯鋁絞線有著較高的導電率，因此運行線損非常小，所以為了降低線損，現階段推薦采用高導電率的鋼芯鋁絞線。

在輸電線路金具方面，通過使用鋁合金材料的防暈線夾能夠對電暈和渦流損失進行有效的控制；根據對不同電壓等級輸電線路的要求來選擇防振錘產品；采用鋁合金阻尼間隔棒來作為導線的間隔棒。上述這些金具有較為簡單的構造，所以重量較輕，施工較為方便，在防振性、防電暈和抗銹蝕性等方面性能良好，能夠確保長期可靠運行。

3 結語

在輸變電工程的節能設計中，應該加強對先進科學技術的應用，努力提高能源利用率，減少運行和傳輸能耗， 保護生態環境。合理地對工程材料、設備等方面進行選擇，通過資源的綜合利用來節約資源，為建設節約型環境友好型社會做出貢獻。

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