王奇伟
国网朔州供电公司 山西 朔州 036002
摘要:“规划上的节约是最大的节约。”对电力系统来说,规划上的节约不仅体现在电网工程的一次投入成本上,更长远地体现在整个电网的运行成本上,包括设备的利用效率、电网损耗、停电导致的直接和间接损失等。基于此,本文对配电网规划设计中的节能降损进行了深入探讨,以供参考。
关键词:配电网;规划设计;节能降损
引言
电力行业是节能降损的重点领域,电网企业需承担重要社会责任。据统计,国家电网公司综合线损中大约50%由中、低压配电网运行引起。因此,对配电网开展行之有效的节能措施是落实政府节能降损工作的重要方面。
1影响配电网的电能损耗的有关因素
1.1电缆的线损
配电网也是电网的一种,电网的电能损耗主体来自于电缆的线损。在我国的电力运输过程当中,不同地区的电力运输负担有所不同。如果电缆能够承受,淡电压当然是越大越好。可是,目前的电缆,尤其是在地区的电缆,承压能力往往比较一般,不进行线路改造的话很难承担如此高负荷的电力运输任务。这个问题,是影响配电网运行有效性的一个关键问题。解决这个问题的方法,就是统一采用高标准的电缆。从硬件上进行提升,才可以有效的减小电缆的线损。
1.2电网高负荷工作产生大量热量
电网高负荷运转造成的温度问题也是影响配电网电能损耗的一个主要问题。由于电网的电缆始终处于一个高效的作业状态当中,根据焦耳的热定律会导致电缆的过热。而电缆的表皮甚至是内芯,会因为高温而受到损坏。一旦这种现象出现造成的损失将会使十分巨大的。因此,我们在配电网的降损节能行过程当中,一定需要格外注意电缆的温度,确保电缆的温度始终处于一个不会造成恶劣影响的范围之内,以保证电缆的良好运行。
2配电网规划设计中的节能降损技术
2.1电能智能调度技术
电能的智能调度也是配电网降损节能的一个重要方向,这种技术的应用依赖于智能电网和智能系统的建设。只不过,智能电网的建设比较有难度,需要的资源也更多。智能电能调度技术发展和相关研究,其实更需要我们进行大量的资金投入我们需要对当地的地质条件、环境因素、用电量等事先做出准确的评估,并针对电力运输所需要实现的具体电力运输功能进行智能电网的设计,进行多次实验选用最符合本地区智能电网搭建的材料,需要努力满足智能的电能调度功能,与此同时降低电力运输过程的损耗,提升节能效果。智能调度的原理比较容易,但是要找到一个最适合当地地区的智能算法,往往需要大量的数据进行训练,因此这项技术的应用还需要进一步的进行研究。
2.2供电功率改善技术
改善供电的功率,也可以在某种程度上实现降损节能的目标。电网降损节能十分关键,同时还需要关注许多的问题,但是目前,我国真正能够设计出一个各方面都很完美的配电网供电功率改善技术方案的工程师还真的屈指可数。大多数的设计师只能做好一个或少数几个方面。并且我国的设计师、工程师的数量也远远达不到我们的要求,需要我们采取相应的措施进行解决。目前来讲,供电功率改善虽然是一个比较热门的技术方向,但是真正能够落地的项目很少。因为这个技术领域相对于其技术方向来讲,短期内能够产生效益不是特别高,我们需要建立一个有效的技术人才吸引机制,为供电功率改善技术的进一步发展注入新的活力。
2.3高压供电技术
高压供电技术是一项原理简单,便于实现的配电网降损节能技术。学过高中物理的都知道,供电电压越高,消耗在配电线路上的电能就越少,就可以实现降损节能的效果。但是,这种技术的应用对于线路设备的要求有比较高。目前来看,很多的电网基础设施已经十分老化了,相关的线路可能无法承受那么高的电压。与此同时,电网降损节能的项目技术任务又十分繁重紧急。可以说,电网降损节能的实现对于每个居民都是具有重大意义的。由于配电网降损节能的技术工作已经推进了几十年,很多的输电线路和变压站严重的老化,导致了基础设施建设的压力很大。尤其是要想在电网降损节能的过程当中保证科学性并尽可能的加大供电电压,更是难上加难。目前来看,技术的进步已经大大的减小了配电网基础设施建设的压力,甚至,由于高压输电设施建设的一些不合理性,很多地区都出现了多次施工现象,这必须得到相关部门的高度重视。电力工程多次施工,和建筑工程的多次施工还是有所区别的。电工工程要修昂重新施工,往往需要先断掉店里的供应,然后才能进行抢修。而断掉店电力供应,就可能给当地的企业带来巨大的损失,跟民众带来极大的不便。因此,我们需要保证电网改造一次成功。很多地区为了达到电力运输建设指标不惜耗费大量经费建设一些实用性极低的花瓶电力运输基础设施,这种现象严重阻碍了我国电网降损节能事业的进一步开展。可以说,高压供电技术虽然便于实现,但并不是易于实现,相关部门应当权衡效益和成本,理性的使用这种技术。
3配电网规划设计中节能降损的措施分析
3.1严格规范电力配电网的规划设计
在整个电力配网供电线路中,电能损耗与导线的长度、截留量以及电阻呈正相关,与线路电压、负荷功率因数呈负相关。鉴于此,在对电力配电网规划设计的严格规范与改造的过程中,对网络结构的优化、合理分配负荷是最为重要的环节,尽量控制线路的冗杂、降低配电线路压力,最终实现降损节能的效果。
3.2控制及降低导线阻抗
在我国城市化进程越来越快、区域开发面积越来越大的环境下,低压配电网也大大增加,10kV配电网越来越多,地位升级越来越重要。基于此,有效规范各个供电台区的供电范围已经成为亟待解决的一项重要工作。随着我国社会经济的极大化发展,人们生活水平的不断提高,用电负荷急剧增长的态势发展,对于10kV配电变压器的分布,必须遵循科学、规范的原则进行设计,控制10kV、1kV、0.4kV供电半径,防止发生长距离低压或者是迂回供电的问题,导致增强损耗。
3.3变压器的合理选择
配电变压器的损耗在整个电力配电网损耗中始终处于关键的位置,降低配电变压器损耗可以直接降低整个配电网的损耗。变压器轻载运行时,固定损耗将大于变动损耗(变压器的空载损耗约占总损耗的40%~80%)。因为小容量变压器空载电流较大,同时它的负荷又较低。这类电网适当降低运行电压可以降低线损。具体措施如下:合理配置、使用低损耗的变压器,规划低压配电网的同时应将其区域负荷增长同时考虑,合理选择配电变压器容量和台数,高峰期几台变压器并列运行,负荷稳定时停运其中1台或几台变压器,即合理的投切变压器运行台数,实现降低网络电能损失,又达到提高电网经济效益的目的。
结束语
综上所述,在这个生产力迅猛发展的现代社会,如果我们不能解决好配电网降损节能问题,就会在激烈的国际竞争中失去优势。电网降损节能问题在全面建成小康社会的进程当中十分重要,目前我国的城市化进程正在不断地加快,电力运输水平提高的节奏也没有放缓,相应的我们也应当做好电网降损节能的项目技术工作,这样我们才可以跟得上时代发展的潮流。目前,我国在这方面遇到了一些小小的阻碍,我们可以通过一些有效的措施来进行合理的解决。
参考文献
[1]谢智欣.电力配电网损耗分析及降损节能措施研究[J].中国新技术新产品,2014(1):30-31.
[2]褚隆.配电网降损节能技术运用的研究[J].居舍,2019(5):85..
[3]戴攀,邹家勇,田杰,等.中国电力行业碳减排综合优化[J].电力系统自动化,2013,37(14):1-6,112.