配电电网节电新技术的应用及效果

配电电网节电新技术的应用及效果

赵凯

国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司 内蒙古赤峰 024000

摘要：节能技术的探索是未来输电方式优化的主要发展趋势，具有资源利用率高、资源损耗低的优点。基于此，结合节能技术实践的优势，重点分析节能技术在低压供配电系统设计中的应用，为我国电力资源供应系统的优化提供更有效的资源管理模式。

关键词:低压供配电系统节能技术结构创新

电力是社会发展的主要动力来源，对人类社会的进步起着重要的作用。在我国，当供电方式具有高压输电和低压供配电的特点时，基本实现了输电系统与区域电力应用的全面衔接。为了促进我国配电方式的进一步优化，探索节能输电技术是提高电力资源利用率的基本保证。

1节电技术的优势

近年来，我国电力应用范围逐步扩大，电力供应已经成为国家发展不可或缺的一部分，全国90.17%的区域经济发展和居民日常生活需要电力作为保障，但国家电力局域网建设与电力应用之间始终存在一些发展弊端，导致我国供电系统存在供电损耗问题。根据现代低压供配电系统的应用要求，设计了一种自动编程、程序化输电监控的节电模式，突破了目前电力系统供电中的掉电问题，实现了现代供电结构的逐步完善。

2节能技术在低压供配电系统设计中的应用

2.1自动电压调节

低压供配电系统是目前国内居民用电的主要组成部分，良好有序的节能技术使低压供电系统中的电压结构得到更有效的调整。一般来说，低压电源的电压处于一个相对稳定且稳定的电压，用于资源传输，但是在低压电源的过程中，系统电压集中度也会增加，如果在电压传输系统中安装了节电装置中的无触点控制装置，采样电路会根据电压和功率传输情况自动调整电力系统的电压，这样， 即使低压供电系统中出现突然的电压变化，采样电路仍然会按照电流传输标准提供电流，自然也不会有实时性

同时，节能技术还采用了分相稳压和分相采集的方法，使低压供电系统中的三相电压和电流输出保持平衡，避免了电流传输过程中过大的电流损耗，三相调压器还根据内部程序自动调节电源的外部电压，也可以达到输电节能的效果。

2.2瞬态电流的正则化

在低压配置过程中，供电系统突然增大。传统的输电系统只从暂态电流调节带来的安全隐患入手，所以其设计的保护措施只是在一定程度上扩大了系统电流增大的电压和电阻，保证了低压电源的整体稳定性，但这只是避免了暂态电流增大带来的短路问题，并没有解决电流损失的问题。

借助补偿变压器和低压系统保护装置，在扩展系统电压的基础上，构建了一个集成节电装置。一方面，借助电磁平衡原理，在电力系统中同步调整剩余电压和分相采集，用系统中完美的电压和电阻构建虚拟输电结构，在一定程度上抑制了超过电流传输的损耗，实现了电力结构的资源整合，自然可以达到低压供电传输中“剩余”电力资源综合利用的效果。另一方面，根据电力资源的应用范围，我国现有的智能电器分为照明配电和线路传输两种，电力系统安装时直接调整电流供应，根据输电线路实施电流结构的电流规划，这样， 智能电流控制程序可以根据输电供电结构和外部瞬时电流损耗的实际情况，综合调节低压供配电系统的瞬时电流，也是节能技术在低压供配电系统中的综合应用

2.3配电负载阻抗调整

智能节能装置在现代低压供配电系统设计中的应用也体现在配电负荷反组调节装置上。

传统的配电系统是根据供电系统的内部供电来调节外部供电装置的电流，这是一种被动的配电分配方式。这种配电方式只适用于小规模的电流供电，但是随着国内供电市场的逐渐扩大，外部配电各个部分的资源对接范围逐渐扩大，传统的配电装置总是会出现自然或人为的失电。

智能节点装置的应用将实现电力结构的重新规划，在传统电力系统供电的基础上，实现电力系统负荷阻抗的反向调整。也就是说，原来的电压供配电装置都转换成各种配电负载阻抗调整。这样，只要通过智能电子程序调整区域配电总量，就可以保证对电力资源的有效控制，使电流定期传输，避免输电中的浪费，防止电压配电网中电流突然增大对输电结构的影响，实现输电方式的节能和安全改造。

2.4谐波功率抑制和集成

谐波功率抑制与集成是节能技术在低压供配电系统设计中应用的创新点。在传统的电力系统供电中，只有线路传输中的电流谐波被视为输电的阻碍因素，外部谐波对内部电流传输的干扰总是被绝缘所阻挡。新型节能装置，采用智能电流控制程序，整合了同方向外部电流资源的电流传输。在内部电流传输过程中，电路还携带外部谐波进行电流传输。该装置在母线和副线的交叉处设置谐波变换器，外部电流通过该装置，满足内部线路的电源，实现供电方式下谐波电流的综合利用。

3应用效果

以一所学校为例:

3.1校园用电量

校园内的主要电气设备有灯具、空调、风扇、取暖设备、制冷设备、电脑、实验设备、插座等分立电气设备。灯具的主要类型有荧光灯、节能灯、卤素灯、路灯等，平均照明时间因地而异。教室照明时间10小时左右，办公室照明时间8小时左右，宿舍照明时间5小时左右。学校的点灯日一般是9个月左右。空调每年使用时间4个月左右，教室平均使用时间8小时左右，办公室8小时左右，宿舍10小时左右。风扇每年使用4个月左右，情况因班级和宿舍而异。供暖设备主要是热水器，每年使用9个月左右，24小时运行。办公空间使用的电脑、空调等设备使用时间约10小时，实验室、教研室等使用时间超过12小时，每年使用时间超过9个月。制冷设备主要用于食堂24小时使用，每年使用9个月以上。实验室测试设备的功率各不相同，分散在学校各个角落的插座也是离散用电，耗电时间也各不相同。

校园内有室外变电站、1#、2#开关站等供电区域变电站，供电规模如下。据统计数据，负荷约为12940KVA，后期将增加更多的电气设备。

随着学校建筑数量的不断增加，配电网的指标要求与原设计有很大不同，配电系统老化，单相负荷多，电网不平衡度高。单相负荷多，整体负荷重，单相电流很不平衡，存在严重的三相不平衡问题，有些用电场合甚至出现缺相。空调设备等电气设备在启停时会对电网产生很大的影响，其产生的谐波会引起电网的强烈波动，不利于电力和相邻设备的安全使用。电网电压的变化会对电气设备的正常使用和寿命产生非常负面的影响。运行电网中的大量非线性负载会产生大量的高次谐波，这也将极大地影响电机设备的使用效率和使用寿命。现场供电电压基本有正偏差，偏差范围达到+10%。用电的充电方式采用“高压侧充电”，学院要承担三相不平衡造成的线损，必然增加用电成本。

严谨细致的实地调查使学院积累了供配电、用电等第一手资料，为后续项目的顺利实施创造了必要的条件。

3.2项目实施和有效性

根据投入使用一年多的设备来看，学院用户端配电系统节能改造工程取得了实实在在的效益，节约用电或电费14%-16%，减少标准煤或减少二氧化碳排放14%-16%，根据使用情况，每年节约用电130万千瓦时，每年用电成本约73万元。随着学院用电负荷的增加，节电将超过130万千瓦时，每年节电成本也将超过73万元。

GESPU系列电磁电压质量优化装置也带来间接效益。一是改善电压偏差，抑制电压波动，平衡系统三相不平衡，配电网用电效率提高10%以上；二是电气设备维修减少20%左右；三是减少电气设备维修投资15%左右；第四，电气设备使用寿命延长30%左右。

4结论

综上所述，节能技术在低压供配电系统设计中的应用是现代输电结构进一步创新的代表，对供电节能减排具有重要作用。在此基础上，为了充分发挥智能输电技术的优势，从电压自动调节、暂态电流规则化、配电负荷阻抗调节、谐波功率抑制和集成等方面探索新技术的实践，推动社会低压配电供电系统的技术创新。因此，节能技术在低压供配电系统设计中的应用分析将直接代表中国供电系统在实践中的升级。

参考文献

[1]凌友宏 . 探讨低压供配电系统设计中节电技术 [J]. 科技展望 ,2016,26(30):154.

[2]卢显平 . 关于低压供配电系统设计中节电技术的应用研究 [J]. 科技展望 ,2016,26(21):102.