電力系統供配電節能優化的研究

陳琛 嚴康

摘要：電力行業為了能夠適應當前社會的發展要求，應該堅持與時俱進，為了確保電力系統的健康運營及發展，需要將配電節能作為電力系統優化中的一項重要內容，以降低供電配系統的電能，解決電能供求緊張的問題，確保電力行業的發展能夠與當前生態社會發展要求相適應。因此，要求電力企業需要對產業結構進行優化調整，完善相關的設施及節能技術，展現出供配電系統的高效性、節能性，確保能夠為電力行業的發展創造出更高的經濟效益。

關鍵詞：電力系統;供配電;節能優化

1電力系統供配電節能優化的意義

在企業的生產中，供配電系統承擔著重要的作用，直接關系到企業的發展。無論是企業自身還是國家的工業化，要想取得持續的發展，需要將電力系統供配電節能優化作為一項重要的工作任務，在電力系統供配電中體現出了突出的作用及現實的發展意義。為了能夠促進供配電系統的發展，需要將電能消耗作為一項重要的作用內容，以完成對電能供求關系的有效調整，以達到節約電能的目的，確保企業各項生產及運作工作的高效實施及開展。

因此，為了促進電力系統供配電的節能優化，需要從工廠及企業的角度進行分析，以完成對用電費用及購電成本的有效控制。另外，為了確保電力系統供配電節能的合理性及優化性，在進行節能標準制定時，應堅持方便化、節能化及規范化原則，對用電設備進行優化處理，對生產工藝進行改進，以促進企業產業結構的優化[1]。還需要在電力模式中運用供配電系統節能優化概念，以進一步促進電網結構的優化。

2電力系統供配電節能優化

2.1優化調度模式

根據國家發展和改革委員會有關部門發布的注意事項，應優先考慮利用可再生能源和低能發電。為此，很多電力公司研究了新的調度計劃，根據節能，環保，經濟性，決定了所有種類單元的發生順序和時間。這是為了鼓勵發電運營商減少能源消耗，降低高能耗單元的發電能力，優化組合。作為電力網的發電方面，經濟指標主要依賴于所有設備的等級和狀況、平均負荷率。根據前者的條件，再次提高電力網整體的運行經濟性，主要的手段是提高平均負荷率（包含數值和質量）。提高平均負荷率及優化分配各機組之間的負荷。某電網采取上述措施，一年節約標準煤25萬噸。

2.2變負荷電動機調速運行

在對電力系統中電力資源的節約中，有兩種重要且切實有效的方法：①對電動機自身的性能不斷的進行改良;②加強對變動負荷電動機的轉動速度，以此來達到節約電力資源的作用。當然，如果能在對電動機自身性能不斷改良的同時，加強負荷電動機的轉動速度，那么無論是電動機的節能，還是電力資源的節約都將會有新的突破和發展[2]。因為通過這種方法，還實現了連續無級調速且在調速過程中轉差損耗小的目標，定子、轉子的銅耗也相對較小，一般可以節約30%左右的電能。

2.3采取措施降低發電能耗

電力系統應將節能減排作為主要的生產手段，并應優先考慮在能源生產中使用低能耗的資源和可再生能源。在這方面，應注意采取相應措施，確保所有已安裝裝置的數量和狀況以及平均負荷率。通過提高平均網絡負荷率或優化各單位之間的負擔分擔來實現能源效率。我國有許多可再生能源，有風能、太陽能和海洋能源。在目前階段，我國將風能和太陽能作為其發展研究的主要目標，風能和太陽能發電具有環保無害的特點，但由于其隨機性，可能會對現有電網的結構設計、分布等產生影響，因此，國家需要投入大量資金改善電力設施，以便可再生能源的使用能夠在不久的將來大規模發展，緩解煤炭燃料使用壓力。

2.4借助電力節能技術，減少線路損耗

對發電廠來說，電力可以利用輸電線路進行有效的輸送，但在大多數情況下，發電廠與用戶之間的距離并不短，在運輸過程中，很容易造成線路磨損。在電力傳輸過程中，如果傳輸線特別長，工作人員必須優化節能技術的使用，最大限度地減少線路的阻力，并在一定程度上提高操作系統的功率因數，使其能夠更好地實現節能減排。從發展的角度出發，充分利用所有的積極因素，最大限度地減少線路長度和運輸過程中的能源消耗量。在搭建輸電線路時，應考慮到在運輸過程中使用不同的運輸方式。工作人員必須客觀地分析該地區的各個方面，并采用最短的路線方法來減少線路運行過程中的電力損失。對于傳輸線來說，隨著線路強度的提高，消耗的能量增加，散熱增加，必須使用低阻的線纜，以避免電力的損失。

2.5推廣使用變頻器

隨著近年來的發展，高電壓可變頻率調整技術逐漸成熟，廣泛應用于各個領域。在產礦業中，由于多數風扇、泵及其他動力裝置在運作，因此使用閘門閥來控制空氣和水流，從而導致大量的電能損失。在改變為頻率變換調整之后，通過改變馬達的速度，即通過改變馬達的輸出功率，進而調控風量。通過使用頻率轉換器，可大幅降低耗電量，實現節能及減排的目的。

2.6合理的供電電壓

選擇供電電壓時要考慮當地電網現狀、用戶的用電負荷性質和未來發展規劃等綜合因素，再根據用電容量和供電距離來確定電壓。一般來說，如果是6～10kV的配電電壓，由于10kV技術經濟指標較好，如供電系統能耗和有色金屬耗量均較小，因而高壓配電電壓應首選10kV;當用戶6kV設備居多、且容量較大、在技術經濟上合理時，考慮采用6kV;當用戶有少量3kV電動機時，可用10（6）/3kV專用變壓器供電。

2.7合理選擇導線截面

傳輸線路的損失和電阻處于平方關系，隨著輸電線的電阻值的增加，消耗能量增加，發熱也增加。因此，為了減少電纜上的功率損失，需要減少傳輸線路的損失。所以最好用低電阻值的電纜，由于輸電線的損失電纜的散熱性降低。尤其是在夏天高溫時，發生事故的可能性就會降低。另外，需要合理地選擇導體的截面積。在設計電纜時，應充分考慮負荷容量、擴展可能性和必要安全空間，選擇小斷面電纜。

2.8提高供配線系統功率參數

為了優化電力系統的節能，需要將提升電力系統的功率因數為依據，確保電網功率的損耗能夠大大降低。變壓器及電動機作為電力系統中的重要構成設備，本身具有電感性，是引發滯后電流產生的主要原因，進而引發配電系統中的線路電量出現嚴重的損耗。基于以上情況，要求電力企業中的技術人員在進行用電設備選取時，應以高功率的用電設備為主，為了能夠將用電設備中所攜帶的電感性消除掉，需要對用電不暢電容器進行合理的設置。由于供配電系統中的靜電電容器會產生無功電流，無功電流本身在提升功率及補償滯后電流損耗中會發生重要的作用。因此，要求電力企業中的供配電系統設計人員，應做好節能優化設計工作，并根據現階段供配電企業中的實際發展情況，合理選擇補償方式，補償方式包括成組低壓補償、集中高壓補償及分散低壓補償等

總而言之，電力企業要想得到良好的發展，需要將配電系統的節能優化作為一項重要工作內容，意識到節能是促進企業持續發展的重要因素。要求電力企業中的配線系統設計人員，應根據現階段電力企業的實際發展要求，合理選擇節能技術及節能設備，以促進供配電系統功率因數的提升，電力系統照明設置的優化，降低電力系統中的能源損耗量，對企業的成本投資進行有效的控制。

參考文獻

[1]胡惠娟.我國電力節能減排面臨的問題與對策[J].通訊世界，2019，26（01）：160-161.

[2]王炬龍，趙英婷.電力輸配電線路中的節能降耗技術[J].科學技術創新，2018（35）：44-45.

[3]蔣潤.淺談電力科技創新與節能減排[J].科技風，2018（31）：12.