李濤 張遷遷
【摘 ?要】在當今社會經濟、科技快速發展之下,我國社會對電力資源的需求量不斷增多,這對電力企業電力工程配電設計工作有了更多要求。隨著人們的環保、節能意識不斷加強,配電設計的節能被社會各界關注。在10kV配電設計中,需要開展有效的節能措施,促使我國電力事業的穩定發展。
【關鍵詞】電力工程;10kV配電設計;節能措施
1電力工程10kV配電設計中的節能意義
10kV配電網具有建設規模大、點多、面廣、設備種類繁多、分布范圍廣、地域差距大、形式多樣等特點。所以,在電力資源緊缺和可持續發展戰略實施之下,10kV配電規劃設計中采取一定節能措施是必然趨勢。
2電力工程10kV配電設計中的節能措施
配電網設計應滿足標準化建設要求,設備及材料選型應堅持安全可靠、經濟適用、節能環保、壽命周期合理的原則,并兼顧區域差異。積極穩妥采用成熟的新技術、新設備、新材料和新工藝。
2.1技術降損措施
1)過載、重載的中低壓線路優先采取新出線路分切負荷的方式,或采取與其他線路均衡負荷的方式;在周邊電源點數量充足,10kV架空線路宜環網布置開環運行,采用柱上斷路器將線路多分段、適度聯絡。
2)合理劃分變電站及饋線供電區域,一般不跨供電區域供電;一般負荷就近供電,避免線路迂回;均衡線路負荷,合理確定線路開環點;
3)配電變壓器宜接近負荷重心(中心)供電,縮短低壓線路供電半徑;
4)中低壓線路應提高功率因數;
5)平衡三相線路各相負荷電流;
6)新建或改造線路導線截面應按規劃目標一次性建成,避免產生線路瓶頸,使供電能力受限;
7)宜采用S13及以上的節能型配電變壓器,逐步淘汰高損耗配電變壓器;
8)宜采用各種技術經濟措施(儲能等),消減負荷峰谷差,降低電網損耗。
2.2架空線路部分
架空線路導線型號的選擇應考慮設施標準化,主干線宜選用JKLYJ-10-240,分支線選用JKLYJ-10-120.
架空線路采用多分段、適度聯絡接線方式時,運行電流宜控制在安全電流的 70%以下;采用多分段、單聯絡接線方式時,運行電流宜控制在安全電流的 50%以下;當超過時應采取分流(分路、倒路)措施,線路每段負荷宜均勻,均預留轉供負荷的裕度。
架空線路應采用節能型鋁合金線夾,絕緣導線耐張固定亦可采用專用線夾。架空絕緣線路除接地環裸露部位外,宜對柱上變壓器、柱上開關、避雷器和電纜終端的接線端子、導線線夾等進行絕緣封閉,導體接續采用阻燃絕緣卷材或阻燃絕緣罩包封,跳線接續包封的絕緣罩內應填充絕緣材料。
2.3配電變壓器選擇
配電變壓器宜采用S13及以上的節能型配電變壓器,逐步淘汰高損耗配電變壓器;繞組聯結組別宜選用 Dyn11,且三相均衡接入用戶負荷。用地緊張處,可采取單相、三相小容量變壓器單桿安裝方式;
中壓線路延伸至低壓負荷中心,變壓器多布點可縮短低壓線路供電半徑,降低低壓線路線損率,保證電壓的質量。
當低壓用電負荷時段性或季節性差異較大,平均負荷率比較低時,可選用非晶合金配電變壓器或有載調容變壓器;
負荷及電壓波動較大的配變臺區,可選用有載調壓配電變壓器;
對于10kV配電變壓器來說,如果出現線路中三相負載的不平衡現象,就會引發整體電流的變化,導致三相電壓差增大,從而在一定程度上影響配電的質量,而且其他相的負載電流也會產生變化,增加銅損,影響電磁平衡,甚至產生漏磁現象,從而增大變壓器的能耗。為了保證三相負載的平衡,需要將變壓器設置在配電線路的中心,并且在運行過程中對線路進行監測,同時配電系統需要加裝消諧以及無功補償系統,另外對于大功率用電器,需要設立專用的單相變壓器,并將之直接與高壓電網相連接。通過這些措施能夠保證配電網中的三相負載處于平衡或近似平衡狀態。
2.4對電網進行無功配置
并聯電容器也是配電網運行中的一個必備基礎性設施,對維護電網運行產生至關重要的作用。
配電變壓器低壓側無功補償的基本原則,根據近年來柱上配電變壓器運行數據的采集,大多運行負載率較低,故無功補償容量宜按配電變壓器容量10%~30%考慮,以節省投資;無功補償方式應以電壓為約束條件,根據無功需量進行分組自動投切,同時避免配電變壓器出口電壓過高,使電容器無法投入運行。近年來,低壓無功補償投切電容器已普遍采用晶閘管投切、交流接觸器運行方式,克服了采用專用三相交流接觸器投切電容器,涌流較大易損傷接觸器和電容器,以及采用晶閘管投切及運行的方式帶來的管壓降損耗等缺陷,使得低壓無功補償裝置的可靠性和免維護性能大大提高,但是戶外運行的無功補償裝置易受到塵土、潮濕等侵擾,宜采用密封設計。
2.5規劃與設計方面
配電網建設與改造應充分考慮多方面因素,優先解決電網供電能力問題,實現精準投資和投資效益最大化。
線路和通道等設備設施宜一次性建設改造到位,避免反復增容或升級改造。中壓開關站、環網室(箱)、配電室的設備、進出線等應按照目標網架結構的要求,確定建設規模和接線方式相對固定的典型方案,站內設施、設備宜預留擴展空間。中低壓架空主干線路宜按照全壽命周期不更換導線原則進行選型。線路及通道等宜一次性建成,站內設備按照遠景目標選用相對應的典型方案預留擴展空間,以避免重復停電改造,經測算,為達到同等供電能力,改造費用數倍于新建費用。
3結束語
通過上述對配電項目節能設計的分析,充分認識到配電項目節能降損的重要性,初步了解了在配電過程中的相關節能降損的新措施新方法。在以后的電力工程設計過程中需采取科學方法、新技術,采用新設備、新工藝、新材料,努力建成安全可靠、堅固耐用、結構合理、技術先進、靈活可靠、經濟高效現代化智能電網。
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