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摘要:随着国民经济的发展和科学技术的不断进步,近年来电力系统在我国广泛应用,成了保证经济发展的重要动力。随着国家对能源有效利用的不断重视,电力系统节能减耗成为了电力工业发展的重要内容。开展电力输配电节能技术研究,提升电力管理水平,提高配电系统的电力利用率,是电力工业的重要任务。简述了电力输配电能量损耗的概念,分析了电力输配电应用节能技术降低损耗的必要性,最后阐述了降损节能技术措施。
关键词:电力输配电;节能;降损
引言
随着我国国民经济的快速发展,电网规模不断发展壮大,做好节能降耗工作显得尤为重要,输配电线路节能技术日益受到关注。电力系统既产生电能,在发电、输电、用电过程中,也消耗着电能,这种电能的损耗不仅造成电力浪费,还降降低了电力企业的经济效益。因此,做好配输电线路节能技术意义重大。本文阐述了输配电线路节能技术的重要性,对输配电线路能耗进行了分析,介绍了几种常见的输配电线路节能技术。
1概念
近年来,随着国民经济的快速发展以及科学技术的不断进步,电力工程水平不断提高,电力工程对保障经济发展、人们日常生活越来越重要。然而,电力工程由于其技术的特殊性,其在电力传输线路中应用了大量电气元件。在电网输送、分配电能的过程中,元件存在能量损耗,这种损耗称为线损,线损包括了固定损失、可变损失和其它损失。固定损失是指由设备本身的参数特性、质量,以及外加电压所引起的能量损耗,这部分损失与工作负荷无关,不会随着工作状态的改变而改变。可变损失是指电力传输线路和设备所产成的损失是跟随工作负荷改变的,例如线圈磨损、变压器的铜损等。而其它损失是指,在电力输配电工作过程中,由人为因素或操作不当所造成的损失,这部分损失与设备、元件无关。
2电力输配电节能的必要性
2.1降低年运行费用
通过应用电力输配电节能技术,可以降低电力工程每年的年度运行费用。在设计和施工环节中,充分考虑节能措施,减少导线长度,例如将一些低压柜的回头线改为直线模式,这样可以使变配电接近于符合中心,从而实现运行费用的减少。另外在高层建筑物施工时,将配电室设置在与电气竖井距离较近的位置,从而方便了消防切除非消防电源。电源的减少可以保证输出电流减小,从而减少线路损耗。
2.2减少谐波危害
在电力输配电线路中存在大量谐波电流。谐波电流会影响输配电的线路安全和设备安全,同时会增加电能的损耗,因此应当在设计和施工环节考虑抑制谐波电流。可以在变压器的低压侧设置有源滤波器和无源滤波器,通过增加节能设备和同时应用两种滤波器,达到线路节能损耗的目的。
3电力输配电节能技术措施探讨
3.1提高电网规划水平
提高电网规划水平是从根本上实现电力输配电节能的手段,通过提高规划的科学性、合理性,提高应用设备、线路的有效性来降低线损。随着计算机、信息工程水平的提高,可以应用现代计算机技术辅助电网规划,利用负荷监控系统、自动化调度系统以及实时网损检测系统等进行电网规划。通过负荷监控系统能够实时监测电网的能量损耗,及时发现故障点;通过使用自动化调度系统,能够实时编制各变电站的经济运行曲线从而使各变电所保持最佳的运行状态;通过使用实时网损检测系统,能够实时进行电网运行状态计算,减少网损。
3.2使用低损耗的变压器
在配电网络中最大的能耗是被就是配电变压器,因此降低变压器的能量损耗是实现电力输配点节能的重要手段。若采用非晶合金铁芯变压器,具有低噪音、低损耗等特点,其空载损耗仅为常规产品的五分之一,且全密封免维护,运行费用极低。S11系统是Ej前推广应用的低损耗变压器,空载损耗较S9系列低75%左右,其负载损耗与s9系列变压器相等。因此,应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压器。另外,我们也可以通过调整变压器的负载和运行方式提高变压器的运行效率,降低能量损耗。这种方式不需要更换变压器,仅需要调整运行策略、实现科学管理,就能够达到降低能耗、提高工作效率的目的。一般通过调整变压器的运行参数和组合来实现。
3.3输配电线路采用节能金具技术
在我国早期施工建造的输配电线路中,悬垂铁夹、并沟线夹、耐张线夹等金具普遍由铁磁材料制成,这些铁磁材料受到导线中电流影响,产生感应电动势,电动势大小与金具的到场率成正比,造成磁滞损耗和涡流损耗,将线路中电能转化成热量消耗掉,能量损失严重。正是由于铁磁金具不利于节能,在新建的配电线路中大量采用无磁金具或者低磁金具,通过大量使用铝合金、铜制金具,输配电线路能耗大大降低。由于无磁金具造价相对较高,不利于大面积推广,在实际应用中,采用低磁材料制成金具或者使用切断金具磁路的机理,尽量减小涡流损失,达到节能效果。
3.4输配电线路采用防电晕技术
我国电网输电线路由高压、超高压、特高压输电线路组成,高压线路周围形成很强的电场,当电场强度超过周围环境中空气的击穿强度时,空气被电离形成电晕放电,产生光和无线电干扰,造成巨大能量损失。电晕的产生受到导线表面电场强度、空气环境、气象条件等影响。为了减小输电线路电晕损失,通常采取的措施有选择合理的导线结构、优化输电线路导线布线方式,同时施工时采用防电晕金具及相关技术。如使用自身防晕型金具,使用均压屏蔽环包裹金具,或者使用自洁金具减少金具表面污染,再者使用负电晕屏蔽技术,最后在施工时要尽量避开容易产生电晕的环境。
3.5电网的无功配置优化
在输配电工作中无功电流会增加线路的损耗以及降低变压器的利用率,从而导致用户的可用电压跌落,为了解决这一问题采用了无功补偿的技术实现电网的无功配置。无功配置是指通过调整无功潮流的分布来降低整个网络的有功功率损耗,从而保证良好的电压水平,降低电网的总体能耗。对配电网的电容器无功补偿,通常采取集中、分散、就地相结合的方式;电容器自动投切的方式可按母线电压的高低、无功功率的方向、功率因数大小、负载电流的大小、昼夜时间划分进行,具体选择要根据负荷用电特征来确定。
结语
随着我国经济的不断发展,我国很多地区的用电很不均匀,所以,为了更好实现电力的输送,要不断完善节能降耗技术,使电力企业可以更好的发展。在输配电线路降耗的过程中,应该选择最合适的方法,节能降耗可以降低电力企业的成本,而且也能在一定程度降低国家的负担,为我国电力事业的发展起到推动的作用。
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