王軍海
【摘 ?要】10kV以下的配電網(wǎng)中,存在著非常嚴重的無功損耗現(xiàn)象,并為該配電線路的運行經(jīng)濟造成了嚴重的影響。因此現(xiàn)階段電力企業(yè)在對配電線路進行優(yōu)化的過程中,也就需要充分重視10kV配電變壓器以及線路的節(jié)能與降損工程,這也是提升電力企業(yè)經(jīng)濟效益以及社會效益的一個重要手段。本文就對10kV以下配電變壓器以及線路的降損節(jié)能情況進行了分析與研究。
【關(guān)鍵詞】10kV以下;配電變壓器;線路;降損節(jié)能;運行
隨著我國人民對于供電需求的不斷上升,10kV以下配電變壓器的運行必須適應(yīng)其時代社會發(fā)展的需要,不斷引進新的技術(shù)及措施來有效地改善其運行情況存在的不足,提高整體的穩(wěn)定性。從某種角度而言,10kV以下配電變壓器的運行對整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定有著極其重要的影響,所以為了有效保證我國電網(wǎng)的順利開展就要加強對10kV以下配電變壓器的管理,避免不必要的能源損失,從而影響電力的正常運行。
1、造成10kV以下配電變壓器及線路損耗的因素
1.1變壓器的型號對線路損耗的影響
SCB10及SCB11兩個系列的變壓器是現(xiàn)在我國變壓器市場中使用最為廣泛的型號。同SCB10系列變壓器相比較,SCB11系列變壓器在其基礎(chǔ)上進行了不斷改進,其中空載損耗是最為明顯的特點,SCB11系列變壓器與SCB10系列變壓器相比,其空載損耗大幅下降。在高端電力裝置市場中,SCB11系列變壓器普遍存在,具有高效節(jié)能特點;對鐵心材料選用、結(jié)構(gòu)規(guī)劃、安裝及繞線工藝等進行不斷改進,從而對空載損耗及電流進行合理調(diào)節(jié)。另外,SCB11系列變壓器的噪音系數(shù)也在不斷下降。隨著科學技術(shù)的進一步發(fā)展,我國現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)中,型號功能相對落后、損耗量相對較高的配電變壓器正逐漸被淘汰。
1.2磁場對線路損耗的影響
在交流電路中,隨著電流的變化,電氣設(shè)備會產(chǎn)生一定的磁場,只有如此才能使電氣裝置的正常運行得到保障。在這一過程中,通過磁場作用,電氣裝置中的鐵芯會有渦流及磁滯情況發(fā)生,進而使電氣裝置產(chǎn)生一定的消耗,這些消耗被稱作勵磁消耗。設(shè)備接入的電網(wǎng)電壓頻率、等級等對其產(chǎn)生嚴重影響,但是電氣裝置中的電流變化不會對其產(chǎn)生任何影響。
1.3電阻對線路損耗的影響
對于電網(wǎng)輸電系統(tǒng)來說,電阻是不可能避免的。電阻包括兩個方面:配電變壓器電阻和線路電阻。電能在輸送過程當中,需要克服電阻的作用,從而完成電能的傳遞。電阻的存在增加了電能的損耗。此外,由于電阻作用產(chǎn)生的電能損耗通常會使導電體的溫度增加,這是一種電、熱能之間轉(zhuǎn)換的機制,也是電能損耗的形式之一。電阻損耗通常與設(shè)備和線路中通過的電流相關(guān),在進行電能輸送時,可以通過控制電流來降低電阻損耗。
1.4變壓器三相負荷失衡
對于10kV配電變壓器三相負荷失衡的現(xiàn)象,主要是因為變壓器三相負荷長時間處于不均衡的狀態(tài)造成的。如果10kV配電變壓器線路在三相負荷失衡的條件下工作,會導致電網(wǎng)產(chǎn)生負序電壓,在一定程度上影響了家庭用電設(shè)備的安全及電網(wǎng)的供電質(zhì)量。當10kV配電變壓器三相負荷失衡狀態(tài)下運行時,就會導致其線路損失增大,而且是正常狀態(tài)下工作的3倍。因此,在三相負荷失衡的情況下,配電變壓器不斷變壓階段會損耗大量的電能,同時導致高壓側(cè)線路的損耗增大。
2、10kV以下配電變壓器及線路降損節(jié)能運行的關(guān)鍵技術(shù)
2.1運用新材料、新技術(shù)
電力市場的變革是10kV以下配電變壓器發(fā)展的推動力量,在對配電變壓器設(shè)備選擇時,應(yīng)該注重對設(shè)備材料的選擇。10kV以下配電變壓器降損節(jié)能運行的關(guān)鍵是設(shè)備的材料特性。當前,新材料、新工藝不斷涌入電力市場,使得配電變壓器的設(shè)備材料更加穩(wěn)定。相比于傳統(tǒng)材料,新型材料能夠提高抗腐蝕力、降低電阻值,是提高電網(wǎng)建設(shè)質(zhì)量的重要條件。由于科技水平的提高和新的生產(chǎn)技術(shù)的出現(xiàn),使得配電變壓器設(shè)備不斷優(yōu)化。在當今社會,配電設(shè)備的材料主要以無氧銅和磁體為主,這兩種材料均能降低電能損耗,提高電網(wǎng)輸電系統(tǒng)的運行效率,實現(xiàn)降損節(jié)能的目標。
2.2保證配電變壓器的經(jīng)濟運行方式
配電變壓器是電網(wǎng)的重要組成部分,它的正常運轉(zhuǎn)與電能輸送效果直接相關(guān)。但是配電變壓器也是主要的電能損耗部位,它受到多種因素的影響。配電變壓器的原材料、加工方式、運行模式都與配電變壓器的損耗息息相關(guān)。在實際過程中,應(yīng)該不斷升級配電變壓器的設(shè)備,采用性能好、質(zhì)量高的原材料以及適當?shù)募庸し绞剑€可以轉(zhuǎn)變配電變壓器的運轉(zhuǎn)模式。目前,我國電力市場的主要配電變壓器的運轉(zhuǎn)方式仍相對落后,不能在短時期內(nèi)實現(xiàn)優(yōu)化、解決電能損耗問題。
2.3運用自動調(diào)壓器
自動調(diào)壓器在配電變壓器中較為常見,自動調(diào)壓器是配電變壓器電網(wǎng)中的中流砥柱,自動調(diào)壓器可以有效地根據(jù)配電變壓器的實際數(shù)值與內(nèi)部自身電壓的使用情況來進行自動調(diào)節(jié),能有效地保證整個配電系統(tǒng)的穩(wěn)定。自動調(diào)壓器的工作原理是借助于三相耦合變壓器,實現(xiàn)輸入電壓值在正常值的3%內(nèi)自動調(diào)節(jié),利用內(nèi)部相應(yīng)的控制器實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的電壓的實時控制,從而實現(xiàn)最大量的節(jié)能損耗的目的。
3、10kV以下配電變壓器及線路降損節(jié)能運行的措施
3.1建立健全10kV以下電網(wǎng)管理制度
現(xiàn)階段我國電力行業(yè)仍然存在著管理方面的問題。大多數(shù)的領(lǐng)導不能認真負責地對其加強管理,一旦出現(xiàn)問題后,還存在相互推諉等現(xiàn)象。所以在電網(wǎng)運行管理中必須建立健全的管理制度,確保崗位責任制可以有效的運行及充分發(fā)揮其應(yīng)有的效用。建設(shè)健全的管理制度,從一定意義上不僅僅可以調(diào)整人員工作的積極性,更能提升其整個電網(wǎng)運行的效率。在實際工作中,可以依據(jù)實際發(fā)展情況,設(shè)定相應(yīng)地管理機制,采取崗位考核制度,這樣不僅僅可以鼓勵員工彼此之間進行良好的競爭,更能提升其業(yè)務(wù)人員的專業(yè)水平,降低因操作失誤而帶來的損失。同時要開展定期檢查工作,針對用電情況進行合理檢查,確保其安全可靠運行。
3.2保持配電變壓器的三相負荷平衡
三相負荷作為影響電力系統(tǒng)正常運行的又一重要因素,對其配電的合理使用有著極其重要的影響。所以當技術(shù)人員對其進行線路降損時,必須充分考慮到三相負荷的平衡因素。在實際運行過程中,尤其是供電時必須選擇三相四線的接線方式對其進行合理使用,同時依據(jù)每戶用電的實際情況對配電負荷做出合理選擇,這樣不僅僅可以節(jié)省有效的用電量,更加可以保證其安全。
3.3選擇合理的配電變壓器的運行模式
配電變壓器的經(jīng)濟運行模式能夠提高電能輸送效率,促進電力市場規(guī)模的擴大。配電線路是產(chǎn)生電能損耗的主要部位,在實際運行中,應(yīng)該明確損耗與線路的關(guān)系。選擇合適的配電變壓器的運行模式,并利用現(xiàn)代計算機技術(shù)控制電網(wǎng),能夠不斷優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu),及時做出故障診斷和分析。利用計算機技術(shù)對電網(wǎng)運行的方式實施監(jiān)控,能夠從根本上降低故障發(fā)生幾率,從而提高電能利用率,實現(xiàn)10kV以下配電變壓器和線路降損節(jié)能運行的目的。
結(jié)語
隨著我國人民對于供電要求的不斷提升,目前我國的10kV以下配電變壓器使用也較為普及和完善。但是在實際的使用過程中,人們往往會發(fā)現(xiàn)線路過長,使用過程中的能量損耗也比較大,對正常用電造成一定的影響。為了排除這些影響,就需要對10kV以下配電變壓器線路降損節(jié)能進行研究,從而保證10kV以下配電變壓器線路的正常使用,同時也能夠讓我國的電網(wǎng)事業(yè)發(fā)展更加快速。
參考文獻:
[1]張勇強,郭錦樂,田海濤.10kV以下配電變壓器及線路降損節(jié)能運行的研究[J].海峽科技與產(chǎn)業(yè),2017(07):128-130
[2]江妙營.基于10kV以下配電變壓器及線路降損節(jié)能運行的措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017(08):174
(作者單位:國網(wǎng)鎮(zhèn)江三新供電服務(wù)有限公司句容分公司下蜀供電所)