电力工程配电线路节能降耗措施

电力工程配电线路节能降耗措施

李明侠 高晶 张瀚

中国电建集团长春发电设备有限公司 吉林 长春130000

摘要：随着我国电力工程的快速发展，在运行过程中会存在一定消耗，近年来，国家有关部门加大了对各个区域电网的监管力度，并对区域年电量消耗的有关数据做了深入的分析和研究，以改进电网运行中的缺陷，防止电能的大规模浪费。因此，为减少电能损失与浪费，有关部门在电网中引入了一系列先进的节能技术，以提升电网的能量利用效率。文章简要介绍了电力系统输配线的节能技术，以期能对电力系统输配线的节能工作起到一定的借鉴作用。

关键词：电力系统；输配电线路；节能降耗技术

引言

电力行业是我国基础产业之一，在生产、建设以及人们日常生活中具有重要作用。为保障电力输配电系统的正常运行，需要不断加强对节能降耗技术的应用，切实提升电能供应质量与效率，为人们日常生活提供更加便捷、优质的服务。目前，我国电力行业存在较为严重的电能浪费问题，这对于我国资源节约型社会建设极为不利。在实际电力输配电过程中，工作人员需明确节能降耗技术的应用价值，充分发挥其在电力输配电线路中的应用优势，为电力企业的稳定发展提供有效保障。

1电力系统输配电线路节能降耗技术的必要性

1.1有利于降低电力输送产生的损耗

通过对电力输送各环节的能耗优化、不同程度的功率损耗以及对原件的改进和改进等手段，以达到预期的节能效果，从而降低电力输送产生的损耗。

1.2有利于提高经济效益

电力系统输配电的模式取决于电力系统的成本，所以，节能降耗技术能够在不影响输电质量的前提下，降低对配电线路的能耗，减少经济投入成本，从而促进企业的发展，提升供电企业的经济效益。在此基础上，降低配电线路的能耗也能够减轻居民的电费负担，从而促进经济发展和生态环境保护。

1.3有利于延长线路使用寿命

缩短线路长度，避免弯折线路，在输配电线路上实现节能降耗，提高输电线路的使用寿命，合理地设计并优化电路线路，避免故障对电路造成的影响。在高层建筑的施工阶段，配电室应尽量设置在离电缆较近的地方，以减小电缆的长度，从而降低电缆的负载，延长电缆的使用寿命。

2配电线路节能损耗分析

2.1铁芯的损耗

在电力配送系统铁芯位于线圈内，当电流经过线圈时，导磁回路和铁磁元件就会发生损耗。铁芯的损耗是常见的现象，像变压器、电抗器等输电设备都包含铁芯，因此铁芯的损耗是不可避免的。铁芯的损耗和电压高低相关，电压越高，铁芯损耗越大。这主要是因为电压高低和电流大小相关，进而影响到铁芯的损耗。

2.2电晕的损耗

电晕是一种物理现象，伴随这一物理现象的发生就会有能量的损耗。电晕现象的发生主要是基于导线表面电场强度高于空气分子游离强度时空气分子被分解成离子。在这一物理过程中，会出现电的声音和紫色荧光，这就是电晕。电晕损耗受到多种因素的影响，包括但不限于电压，还有导体直径、空气湿度和空气压力等。因此，控制电晕损耗是一项极其困难的任务。

2.3介质的损耗

一般来说，介质的损耗是指各类电气设备中非气体绝缘材料的消耗。此外，当气体绝缘材料表面出现漏电状况时，也会导致介质的损失。介质损耗是在电压影响下产生的，与电压的强度有关。电压较低时，介质损耗可以忽略；电压较高时，介质损耗十分明显。

2.4设备应用技术不合理

在电力系统中，配电线路有着关键的作用。对于电力输送线来说，其内部分布着许多零部件和连接点，只有当这些组件相互联结形成完整的电路系统后，才能够构成整个电网结构。同时，每一个零部件都有各自独特的电阻特性，这也会导致能量消耗上的不同。如果某个地区的用电需求较大，所需的阻抗器数目就会相应地增加，从而使能源损失增大。

3应用节能降耗技术的有效措施

3.1合理敷设电网结构，完善线路的运行方式对于电网结构采用的布局方法，会对线路发生的损耗产生直接的影响，布局电网的过程中应用的原则为低消耗、高效率。所以要严格按照这一原则开展设计工作，设计时还需要对更多方面的因素综合考虑。我们必须深入理解并掌握铺设路线前所覆盖地区的电力需求情况，以便在选取设备和线缆时尽可能地选用超过此地区电压承载能力的设备，以确保电力的传递效率得到更有效的保证；其次，对于所有可能通过的路径应做全面的研究，以此为电源配置提供合理的方案。比如选择变电站的位置，通常会放在高密度电力需求的核心地带，并通过放射状的方式与周边线路相连。简而言之，就是在一个地区设置一组变电设备来供应电源，共有10个分支路线，每个路线都有相应的电压和电阻，如I1、I2、…I10和R1、R2、…R10，那么总体能耗是△P=3(I1×R1+I2×R2+…I10×R10)，如果我们希望让△P达到最小化，就必须遵循等微增率原则，也就是按照各个回路等效电阻的倒数比例去分配负载量的时候才能实现最低损失。合理的电源设计可显著减少传输过程中的能量损失，进而提升供能的可靠性和经济效益。此外，为了减小配电线的长度并优化其布局，我们需要尽可能短化线路的长度，以此来防止因过长的线路而导致的浪费现象。部分公司已经成功结合了在线自动监测手段，实现了电力调度的效能提升、电网能耗的下降以及电网负担的减轻，这是一种有效的途径去减少线路损耗和改善电网管理的方法。我们还可以利用潮流分析法，结合计算机互联网，优化电力系统的运作模式，确保电力系统始终保持最佳的工作状态，从而让整条电力配电线路的能源消耗降至最低水平。

3.2使用新型设备

采用低阻抗、低功耗的电缆和导线材料，减少线路电阻和传输损耗，提高输配电效率。部署智能电表和计量设备，实现对用户侧用电情况的实时监测和远程管理，鼓励节能用电行为。引入分布式能源，并通过逆变器等装置对其进行优化控制，将分布式能源有机地融入输配电系统中，提高系统整体的能源利用效率。在减少输变电环节中，增加新设备的投入是一个重要举措。在使用新设备时，相关工作人员需要注意设备的功耗，要考虑使用新的材料和新的设备，重视相对导磁率和金属截面面积。在新装置投入运行之前，相关工作人员需要保证使用新的低导磁材料，这样的材料可以有效地减少导线的损耗。此外，企业和有关工作部门也要强化员工对新设备的操作规范，增加他们对这些新设备的使用培训，防止工作中发生错误。

3.3确定合理的变压器运行方式

变压器并不是以其最大容量运转最为高效，而是在其产生的铜耗与铁耗达到平衡状态下才能实现最佳效益，也就是效能的最优化。通过精确分析，我们得出结论：电力输送设备应该保持在其额定的60%至85%之间来获得最高的经济效益。因此，在规划电气设施如发电站或分区供电系统的时候，如果该区域的用电需求是周期性的，那么建议采用两台变压器的设计方案。然而，若该地区的平均用电量恰好位于变压器的经济运行区间内，则只需单台设备即可满足需要。对那些正在发展的地区来说，为了适应用电量的增长趋势，有必要适时地调整变压器的规模，确保它们始终维持在一个有效的运营范围内。

结束语

综上所述，电力系统中配电线路运行的可靠性直接关系着电力用户的用电水平。伴随着社会的不断演进与时代的飞速前进，电力在人们的生活及工作中的作用日益凸显，其对于经济发展的贡献也在逐步增强。然而，由于技术的限制和其它相关原因，现有的电力使用效率仍处于相对低下的状态。

参考文献

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