凌春波

摘要:輸配電線路在運行過程中會出現一些能源耗損問題,在電網能源耗損中能源耗損問題占有較大比例,若實現輸配電線路節能降耗目標,可以一定程度提高電網整體運行水平。本文對電力系統輸配電線路節能降耗技術進行分析。
關鍵詞:電力系統;輸配電線路;節能降耗技術
中圖分類號:TM714. 3 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6487 (2018) 01-0147-02
1 電力輸配電線路節能降耗的意義
1.1提高社會經濟效益
由于全國各地都分布著電網,因此,建設電力系統的成本非常高,輸配電線路所產生的能耗對電力企業的可持續發展起著決定性的作用。節能降耗技術充分應用輸配電線路消耗的電能,一定程度提升了電力企業經濟效益。同時,配電網能耗的降低,不但與用戶用電需求高度符合,還可以保護環境,減少輸配電線路產生的環境污染[1]。
1.2達到用戶需求
生活與生產大幅度增加用電量,一定程度增加了我國電力系統運行壓力,在電力輸配電線路采用節能降耗技術,不僅可以大大提高電力的使用效率以及降低電力系統供電義務,與生產和生活用電需求符合,使電力系統獲得社會經濟效益。同時,應用節能降耗技術可以有效減少輸送電能產生的損耗,技術人員通過優化改革輸電線路的電能損耗流程,從而獲得節能效果。
1.3延長使用時間
在輸送電能過程中必將損耗線路,通過應用節能降耗技術可以最大程度降低輸電線路損耗,進一步延長了輸電線路使用時間,節省電力企業投入的維護資金。
2 電力輸配系統中降損節能技術措施
2.1 加大導線的載流量,合理規劃與優化電網
導線的載流量就是單位面積導線的電流承載率。較高的導線載流量既能提高電力系統的運行效率又能降低電能損耗。另外,提高導線的載流量不僅能夠節能降耗,在提高運行效率的同時還可以增加導線的使用時間。在對城市電網進行規劃的過程中,為了能夠達到線路的節能降耗的效果和目標,可以通過合理的調整規劃方案。在電力部門進行規劃電網的過程中,不僅要對現存電力系統的自動化設計進行進一步的加強,還應對損耗線路的在線監測進行有效的強化,所以,應對電網方案進行科學合理的規劃,進而可以有效的降低輸配電線路網絡的電能運行損耗。
2.2 電力變壓器的節能設計
要想讓節能降耗技術發揮出真正的價值,就需要相關工作人員能夠對輸配電線路中的變壓器設備加以重視。由于配電線路在運作的過程中,需要變壓器來進行支持,而且在這個過程中變壓器會消耗大量的電能。所以,相關設計團隊需要根據輸配電線路實際的運作情況,對變壓器設備進行合理的調整與完善,并將節能降耗技術應用其中,如采用新型的節能變壓器、或者完變壓器容量等。
2.3使用新型配電設備
為了能夠實現降耗的效果,應對變壓器型號進行合理的選擇。采用非晶合金鐵芯變壓器具有低噪音與低空載損耗以及低運行成本等優點。而非晶合金鐵芯的特點是全密封免維護。變壓器經濟運行的主要作用就是當電量相同時,變壓器采用合理的運行方式以及最佳的負載調整來實現變壓器的節能低耗的目的。另外,不需要對其進行投資,只要對其進行科學的管理就能達到座駕的功率因數。因為變壓器的等級以及材質都各不相同,因此,選擇最佳參數的變壓器對變壓器經濟運行起著很重要的作用[2]。
2.4架空絕緣導線
在電力系統的建設環節中,可以將絕緣導線架設至高空位置。實踐證實,采用該種技術方式具有巨大而顯著的優勢,提高了電力系統的安全性,有效防止了電力系統線路之間的沖突。電纜的絕緣性能也拓展了電力系統的設計范圍,表現出更為靈活的敷設方法,并突破了線路設計附近的環境限制,遠離侵蝕,有助于延長線纜的使用壽命,并合理節約了企業成本。
2.5科學使用磁化金屬附件
在輸配電系統中,金屬附件表面所產生的電動勢與材料的導磁率和導線的電流以及金屬的截面之間都成正比的關系。因此,當鐵磁材料金屬附件中的導磁率越高時,所感應到的電動勢也會隨之越高,在產生更大渦流的同時使其在金屬附件上的電阻進行發熱,進而導致大部分線路上的能量轉變為熱量而消耗掉。因此,在輸變電系統中應采用低導磁率的材料,進而能夠有效的降低輸變電系統中的能耗。根據我國電力系統的實際發展情況,現而今的電力系統已經放棄了對鐵磁材料的金屬附的使用,在損失大量電力能源的同時,還容易引發一系列事故,比如導線與夾線被灼燒等。近些年來成功研發并普遍應用了高強度的鋁合金與銅質金屬附件等材料,雖然其具有良好的節能效果,但是材料的成本卻很高。因此,需要用無導磁率的金屬附件來代替輸配電系統中的所有金屬附件,進而可以有效的降低電力能源的消耗。
2.6優化輸電線路
在設計線路和施工時,需要盡量避免配電箱與低壓柜出線回路布線彎折,盡可能保持直線。在干線中集中普通電荷,從而減少線路。在選擇電線的過程中,一般選擇截面較大的導線線纜。因其具有電阻小和低消耗功率以及線纜橫截面比較大等特性。這種方式會產生較高的成本,但是為了達到節能降耗的目標,必須兼顧二者,對節能和成本有效平衡。同時,還可以選擇絕緣線架空的方式。電網中,需要在高空位置設置絕緣導線,保證線路穩定輸電,提升可靠性,防止線路出現交叉現象,減少停電次數。相較于普通導線,絕緣導線抗組很低,可以有效避免線路腐蝕現象[3]。
3 優化電網的無功配置
3.1 并聯電容器的使用
通過使用并聯電容器可以在一定程度上減少系統遇到的阻力,降低特定頻率諧波的放大作用,從而減少并聯電容器的運行周期、提高電容器的運行效率以及降低系統諧波的干擾。
3.2補償線路電抗
補償線路電抗的應用主要是針對遠距離的電力傳輸設置的,通過在電線上安裝電容器實現串聯電路的補償,進一步縮短電線傳輸的距離,提高電力傳輸的穩定性。串聯電路不僅能夠實現遠距離的電力輸送,還能確保傳送的安全性和準確性。下面以500KV的變電站為例,該電站電壓與斷路器并聯電阻的關系見表1所示。
由表1可以看出,在并聯的電線中沒有采取任何限制措施,高抗開端的過電壓接近7倍,而并聯電阻卻對電壓有一定的限制,這是兩者不同之處。
4 結束語
總而言之,應不斷提高電力輸配電線路節能降耗技術,不僅可以對輸配電線路系統中的電能消耗量進行合理的降低,還可以確保有效的輸送電能以及節省供電成本。
參考文獻
[1] 黎美蓮.電力系統中輸配電線路的節能降耗技術初探[J].低碳世界.2017 (32):80 81.
[2] 郭飛全.淺談電力系統輸配電線路節能降耗技術[J].河北企業,2016 (2):126-127.
[3] 王靜,張改華,賀亞軍.電力系統中輸配電線路的節能降耗技術研究[J].科技創新與應用,2016 (4):159.