供電系統中的節能對策

文/馬愛軍

能源問題一直以來都是整個社會高度關注的熱點問題，而供電系統正是能源消耗大戶，其降耗節能已經逐步成為衡量現代電力企業經濟效益與社會效益的一項重要指標，供電企業是否能夠做到節能降耗水平也成為企業科學化管理水平、技術水平以及電網運行水平的主要體現指標，節能降耗也成為了現代各大供電企業的一項重要工作內容。

1 減少供電系統本身的能量損耗

1.1 合理運用干式變壓器

供電系統運行時想要實現節能降耗的目標，應該多使用干式變壓器，這種變壓器同時具備節約能源、降低消耗以及可靠性高等多種優點，且可使用的領域也非常廣泛，目前我國許多的電力企業都已經開始運用干式變壓器。相較于傳統的油浸式變壓器，干式變壓器不僅可以提高供電系運行的可靠性與安全性，而且產出的噪聲非常低，環保性能更加，而油浸式變壓器則會產生較大的噪聲，其原因是變壓器內使用了接縫片，而干式變壓器則是無縫卷，因此產生的噪音非常小，且不會產出有毒氣體，節能降耗效果非常理想。

1.2 選擇合適的變壓器型號與容量

供電系統必須對電力變壓器的型號和容量進行合理的選擇，對于國家已經明確提出淘汰的型號，如SL7、S7等，絕不可使用，盡量采用一些能耗低、效率較高型號，如S9、S10等。另外，對于電力變壓器的實際容量也要謹慎選擇，變壓器的容量并非越大越好，需要依據供電任務的具體負荷選擇合適的容量，例如電力變壓器的負荷為75%，能量損耗值最低，所以在供電系統運行時，需要對電力變壓器的運行方式進行合理的調整，以確保每1臺變壓器的運行的經濟性與高效性，當1臺變壓器無法提供足夠電量時，應該馬上增設第2臺設備，而在2臺變壓器的供電負荷較低時，則需撤銷1臺。

1.3 提高功率因數補償

電力企業應該適當提高供電系統各個部分的功率因數，例如可以使用并聯電容、電抗以及同步調相機等多種方式進行無功補償，因為當功率因數從0.8提高至2.0時，不僅可以讓供電系統中線路損耗降低50%，還能減少變電設備對于電網功率產生的影響，確保各個電力設備的正常運行。當前，我國大多數的供電企業使用的都是并聯電力電容器的方案，在高壓母線上安裝電容器時，電容器就可以對其開展無功功率補償，但這種方式對于廠區方向線路上產生的無功功率則并無作用；當在低壓母線上安裝電容器時，就可以對低壓母線先前的全部無功功率進行補償，所以適用的范圍更為廣泛。

2 降低供電系統的傳輸線損耗

2.1 縮短輸電線路的長度

線路耗是造成供電系統電能大量消耗的主要原因，所以想要節約能源、降低損耗，電力企業就必須減少線路損耗，從根本上提高供配企業的經濟收益。輸電線所涉及的領域非常廣，而且延伸至極長的里程，還要使用大量的輸電線，增加經濟、能源的損耗，因此，電力企業應該對輸電線路進行合學、合理的設計，大幅度提升用戶用電的效率，才能實現供電系統節能環保的目標。線路損耗與線路長短有著密切關系，線路越長損耗也就越大，所以對輸電線路實際的長度進行合理的控制非常必要，例如在對變壓器內部的集線設備進行設置時，可以輸電線置于與所有用戶同等位置上，最在程度的縮短總輸電線路長度，這不僅能降低輸電線路的成本，還能減少線損。

2.2 增大導線截面積

一般來說，輸電線路運行時會形成一定的阻抗，而這種阻抗和輸電線路實際的截面積呈現為一種反比關系，因此，想要降低供電系統的能耗，除了要縮短輸電線路長度之外，還需要適當增大導線截面積，以此減少線路的損耗。導線截面積增加之后，雖然供配電企業會的經濟成本也會增加，但是輸電線路此后長期運行過程中，將會節約大量的電能，達到減少損耗、節約能源的目的。

3 積極引用新型節能技術

3.1 電力蓄能技術

電力蓄能技術是一種比較選進的技術，主要包括了中央空調余熱回收、調蓄、空氣源蓄熱以及電鍋爐蓄熱等，目的是把電能轉為其能量方式進并進行儲存，當進入電高峰期時，就可以采用蓄降低電能的整體需求量，這樣一來不僅提高了能源利用率，更有效避免了資源浪費，最大程度的提高供電系統當中各個設備的利用效率。

3.2 分布式供電技術

分布式供電技術主要是將發電系統分散成為若干個小規模的子系統，并對其進行分別部署同時開展供電工作，而各個子系統都可以獨立進行輸電或者冷熱能等能量供應。相較于傳統集中供電方案，獨立、分散式的子系統可依據附近用戶的具體需求量對供電量進行動態性調整，以此確保各部分系統都能維持極低的能量損耗。另外，分布式供電系統還能依據用戶具體的地理位置對各類可再生能源進行有效利用，通過可再生原源進行發電，大幅度降低能源損耗，節約更多的能源。

3.3 變頻調速技術

供電系統消耗的主要能源是電力，當前，我國大部分的電力企業都是以風機、泵等為主要傳輸設備，而這些設備會在一定程中上增加電能的消耗，而使用變頻調速技術則節省下大約30%～60%的電量，電力企業投資變頻調速技術后的2～3 年，將會大幅度提升電力企業的經濟收益。相關實驗證實，風量減低風機轉速降低時，風機的電動機輸入功率會隨之快速下降，比如當風量降低到80%時，其轉速（n）也會隨之下降至80%，此時風機的軸功率則會降低到其額定功率的51%；如果風量降低到50%，其軸功率則會隨之降低到其額定功率的13%，這表明功耗下降幅度非常大，也意味其節電潛力也非常大。上述所講述的情況同樣適應用于水泵，對于風量流量的調節范圍比較大的風機水泵，可以通過調速控制的方式替代風門或者是閥門調節方式，這也是一種節藥電能的有效方式，在風機泵類環境之下，如果采用變頻調速器大約可以節省40%以上的電能，因此，合理使用變頻調速裝置對風機、水泵的運行方式進行改造，也是供電系統節約電能的有效方案，電力企業可以積極應用變頻調速裝置實現節能減耗的目標，從根本上提高企業的經濟效益與社會效益。

4 優化供電系統的調度模式

優化調度主要是指從宏觀的角度對供電系統當中的各條線路、設備等進行全面統籌規劃，以此確保供電系統整個網絡運行的安全與穩定，這同時也是調度方案設計需要堅持的第一原則，以此為基礎，電力企業應該提倡使用能耗較低的設備進行發電，而發電能源則盡量選擇可再生性的能源。另外，還有從國家政治層面出發，優先調用能耗較低的設備，可以為現電力企業提供良好的導向作用，逐步引導現代電力企業主動購置、應用更多的低能耗設備，達到供電系統節能減損的目的，推動我國電力企業的可持續發展。

5 結束語

總之，供電系統是能源消耗大戶，為了實現供電系統的節能減損，電力企業必須積極推廣各類節能降耗技術與措施的應用，提升各個相關設備的利用率，在確保電力企業取得更高的社會效益與經濟效益的同時，最大程度的節約各類自然資源，為我國緩解能源短缺的問題貢獻力量，進一步推進我國國民經濟的可持續發展。