供配电设计节能技术分析

发表时间:2019/4/18   来源:《电力设备》2018年第30期   作者:蒋雷
[导读] 摘要:近年来,节能技术发展迅速,并且广泛应用于人们的生产和生活中。
        (身份证:3411821983****2633  安徽马鞍山  243000)
        摘要:近年来,节能技术发展迅速,并且广泛应用于人们的生产和生活中。配电网处于电力系统各个环节的底层,作为电网末端直接与用户相联系,是电力系统的窗口。一方面,配电网中各种线路和负荷密集繁杂,其损耗占全网总损耗的40%以上,深入挖掘其降损潜力具有重要的经济和社会效益;另一方面,配电网线损过大,将会扩大供电缺口,甚至引起受端电压降低,电网频率和功率因数受影响,使用电设备得不到良好的运行,特别严重时,还会导致电压崩溃乃至系统解列,因此有必要加强对配电网节能降耗的管理。
        关键词:供配电设计;节能技术;节能措施
        在能源短缺问题越发凸显的背景下,节能问题受到社会普遍关注。电力能源是能源的一个重要组成,和社会生活、生产有直接关系,且需求量不断增加。为了有效节约电力能源,需要加强对节能技术的研究。
        1供配电设计中应用节能技术的价值
        如今供配电设计的主要基础就是节能,以确保社会、环境和资源可以协同发展,并提升利用电力能源的效率。供配电设计中应用节能技术,一方面可以使单位用电量使用率得到提高,另一方面也能优化配置资源,为此有关部门在建设工程的初期就要考虑到节能技术。建设中,要依照电力工程实际建设情况加以应用,从而缓解电力资源被过度使用或浪费的情况。
        2供配电设计的节能问题
        2.1设计中的节能意识薄弱,节能设计工作落实不到位
        某些电力设计人员在设计中因自身的节能意识薄弱,对电力节能设计的重要性缺乏足够的重视,致使与之相关的节能设计工作落实不到位,无形之中加大了电力生产方面的能耗问题发生率。
        2.2导体截面及电气设备选择不当
        导体截面及电气设备选择不当,设计方面节能技术运用不充分。基于电力设计的节能分析及其设计方案的形成,受到导体截面、电气设备选择不当以及设计方面节能技术运用不充分的影响,从而引发了电力设计的节能问题。
        2.3输电线路出现较大波动的损耗,过程控制能力较低
        配电网出现线损状况,其中一部分原因是因为输电线路出现较大波动的损耗,过程控制能力较低,比如因为关口电量没有足够的数据出现估计电量的现象;变电站对电能表进行更换或者因为CT出现异常没有完整的记录损失电量;没有对关口电量以及具体的售电电量进行同时记录,没有实时记录与跟踪供电情况以及售电情况,没有把握处理电力事故的最好时机,都会出现较大的损耗。
        3供配电设计节能技术
        3.1选择高效节能的电气设备
        在供配电设计中,为了有效融入节能技术,有关设计人员要从多角度选择。(1)选择节能高效的电气设备,变配电的变压器就是有较高消耗的设备,若选择的变压器不合适,会使电能损耗增加。工业企业中,无功功率的消耗包括有线路、异步电动机与变压器等,和异步电动机有关的设备大概占百分之七十,线路占大概百分之十,变压器设备大概占百分之二十。因此,通过选择合适的电动机与变压器可以使线路感抗降低,一般企业所用的节能变压器是35kV或10kV。在有关功率达到一定范围的时候,为提高有关自然功率的因数,需要结合间隙工作制的设备与同步电动机,不过间隙工作制的设备应该具有空载切除这一功能。在选择电工机负荷的时候,有关参数应该比百分之四十的额定容量高;而在变压器负荷率超过百分之六十的时候,应该将有关参数控制在额定容量百分之七十五到百分之八十五的范围内。不管供电企业的基础是何种形式,都应该考虑到变压器回收率,通过使能源消耗降低,有效节约电能,企业的运营成本也得到降低。


        3.2配电设计过程中选用合适的导线截面
        因为线路中出现的损耗和电阻之间成正比关系,所以要降低损耗,可以在10kV配电设计中选择合适的导线截面。在对导线截面进行选择时要参照电流的密度,在此基础上要满足载流量,同时要保证电压的质量。从实际操作可以看出,10kV配电设计中经常出现损耗的部位就是主干线的前两部分,当回路受到大负荷,就会出现低压线损。基于这一状况,当回路出现较大电流时,要增大导线截面,选择直径较大的导线,同时对供电距离进行一定程度的缩短。
        3.3在供配电设计中应用抑制谐波
        供配电设计中,抑制谐波是节能的一个重要技术,一般可以把谐波理解成影响供配电系统的一种事物,供配电系统内谐波不但会使有关供配电系统耗费大量电能,也会破坏到有关设备,比如变压器。所以,为提高供配电设备工作的效率,采取抑制谐波这一方式可以有效处理,通常能借助谐波器加以抑制。不过实际安装中,要结合无源和有源使用滤波器,此外要在变压器低压范围中安装滤波器。供配电设计的节能技术会涉及有关设备、灯具和线路等内容,所以节能设计中要考虑到有关因素的影响,采取针对性的节能措施加以处理。
        3.4合理设置供配电系统的电压等级,提高功率因数
        由于供配电系统运行中若电压等级设置不当,则会加大该系统运行中的能耗问题发生率,因此,需要电力设计人员能够在其设计中注重供配电系统电压等级的合理设置。在此期间,应做到:①通过对供配电系统功能特性的考虑,电力设计中应采用高电压深入负荷中心供电,避免因低电压、大容量、长距离等因素的影响而造成输电线路电能损失,从而满足电力节能设计要求。②通过对用电设备的用电容量、供电距离及特性等因素的考虑,应在电力设计中确定供电系统的电压等级,确保其设置合理性,实现对节能问题的科学应对。同时,由于输电线路的损耗大小与功率因数密切相关,因此,电力设计人员应在其设计方案形成中重视功率因数的提高,并通过对自动控制无功功率补偿装置的配合使用,从而降低电力设计方面的节能问题发生率,保持其良好的节能设计工况。
        3.5科学规划电网,系统处理
        电网合理规划可以有效的降低输配线路中存在的能源消耗问题。电力企业通过金策技术、动态监测技术以及自动化的基础手段提升电能的调度效率,可以有效的降低电网的消耗。而电力企业通过计算机技术手段、网络技术手段计算电网参数信息,确定运算方式,可以有效的降低电网损耗等问题。在电网运行中,要合理的设置配电电压,加强对电压的控制。较高的电压会导致电能损耗等问题,而电压如果过低就会无法满足配电的用电需求。对此,电力企业要通过科学的方式合理配置电压,进而降低能耗。同时,在电网中的无功电流会消耗大量的电能资源,通过无功补偿的方式减少能耗是一种有效的方式。正确的选择补偿容量、补偿方式可以稳定电压,避免线路传输大量无功电流导致的电能损耗等问题。
        结语
        综上所述,通过对这些节能问题的深入分析及处理,有利于得到有效的电力节能设计方案,使得电力企业稳定发展中可得到科学保障,进而满足低碳经济时代的发展要求,逐渐增加电力生产效益。因此,未来在对电力设计进行研究时,需要考虑其设计方面的节能问题,且将相应的分析研究工作落实到位,从而降低电力设计节能问题发生率,并保持其节能设计方案良好的实践应用效果。长此以往,能够使电力行业发展中的节能设计水平保持在更高的层面上。
        参考文献
        [1]卞峰、梁慧媛、樊相臣、李燕、李一真.分析大功率电力设备节能设计与实现[J].自动化与仪器仪表,2017(04):36-38.
        [2]辛卫东、卞峰、耿延庆、周琪、孙宏志、刘丽君.大功率电力设备节能设计与实现[J].电子测试,2014(22):4-6.
        [3]刘立东.节能降耗技术措施在电力工程输配电线路中的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017(17):134.
 
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