电力工程10kV配电设计中节能策略 高慧恒

发表时间:2021/2/19   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:高慧恒
[导读] 摘要:虽然我国的水电、太阳能等新能源供电技术得到了一定程度发展,但仍然以火电为主,每年需要消耗大量的煤炭资源,因此研究如何做好节能减排工作对我国的经济建设具有极大意义。
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        摘要:虽然我国的水电、太阳能等新能源供电技术得到了一定程度发展,但仍然以火电为主,每年需要消耗大量的煤炭资源,因此研究如何做好节能减排工作对我国的经济建设具有极大意义。对于10kV电网而言,如能在配电设计阶段采取相应节能措施,不仅能提升供电效率,更能减少化石能源消耗,改善自然环境。本文首先阐述了节能配电设计的意义,分析了10kV配电设计现状,并提出了10kV配电设计的节能措施。
        关键词:电力工程;10kV;配电设计;节能;
        引言
        在电力工程建设中,10kV配电设计是一项重要工作内容,同时也是整个电力系统中关键构成部分。在节能与可持续发展理念之下,10kV配电设计需要采取一定的节能措施,以此提升电力资源利用率,实现节能目标。在实际设计工作中,经过对线路的合理设计,选用合适的变压器,对网络布局进行合理设置,在此基础上对10kV配电进行节能设计,完善整个电力系统功能。
        一、电力工程10kV配电设计中的节能意义
        据有关资料统计,电能建设存在诸多不足和问题。国内电能利用率低,存在电力短缺现象。鉴于能源浪费现象,有必要在国民经济增长中加强能源利用率,同时有必要实施有效的节能措施,解决电力工程中存在的问题。在中国的电力系统中,长距离输电的主要用途是35kV及以上的输变电系统,但在实际运行和工作中,10kV配电线路由于覆盖面广,线路长,设备性能好而相关。该问题的影响导致了10kV配电线路的电能损失。这种现象的出现影响了电力资源的使用,也与节能减排的概念背道而驰。因此,在电力资源短缺和可持续发展战略实施的情况下,10kV配电设计中采用节能措施是必然趋势。如果能够长期实现节能降耗,可以节约一定的水源和煤炭资源,电力环节短缺问题将促进社会的稳定发展。在实际工作中,根据当前电力行业的实际情况,采用有效的节能措施,优化10kV配电设计,并在各环节反映节能特性,从而提高节能和节能-节省效果,提高动力。资源利用,在此基础上,将实施可持续发展战略。
        二、10kV配电设计现状
        1.损耗严重、管理不力
        在某些10kV配电设计中,电网网架的强度不符合要求,缺乏互联互带的能力,同时在配网线路支撑上做得不够彻底,这样使配电线路的供电半径增加,电力在供给过程中也会出现浪费和迂回的问题。另外部分老化的输电线路导致电能出现极大损耗。部分10kV配电线路还存在变压器容量与实际用电负荷不匹配的情况,用增加变压器提升容量等方式还会额外增加10kV电网的运行成本。
        2.功率因数不足
        在10kV配电线路输电过程中,实际功率因数的不足将导致电能在传输时出现严重损耗,从而造成线路损耗增大。部分10kV配电线路中,为了减少线路损耗,往往会采用横截面积更大的电缆,虽然这种方式使得线路损耗降低,但资金的大量投入使得运行成本大幅增加。
        3.局部窃电问题严重
        当前我国用电环境不是十分良好,表现在用户私接线路、绕表用电、私自改装电表,导致电表数字变化速度降低、短路、回路等问题,使得电力企业损失增大。
        三、电力工程10kV配电设计中的节能措施
        1.合理设计配电线路
        在10kV配电线路的实际使用过程当中,由于种种外界因素的影响,其非常容易出现不必要的电能损耗。鉴于此,工作人员在进行10kV配电线路设计工作的过程当中,应当有针对性的进行节能设计。对此工作人员可以通过以下两个方面的内容来达成这一目的。
        1)提升10kV配电线路的导线截面积。在采用该方法进行节能设计的过程当中,工作人员首先需要进行测试能源损耗的实验,在相同温度条件以及电缆型号的情况之下,导线横截面的面积越大,那么10kV配电线路能源损耗的情况就会越低。因此通过提升10kV配电线路导线横截面的面积这一方法能够有效提升节能效果。在采用这一方法进行实际工作的过程当中,工作人员必须要对功率公式进行了解,通过功率公式来计算出降低功率消耗的百分比。


        2)将一些具备较强节能效果的工具应用到10kV配电线路之中,借此达到节能的目的。该方法的主要原理就是在使用电力的过程当中,金属金具将会对10kV配电线路造成影响,进而导致电量损耗的情况发生。这主要是因为金属金具会产生较强的铁磁效应。以当前我国使用比较多的并沟线夹为例,其损坏不仅会导致10kV配电线路产生一定的能源损耗,同时还可能对电力系统的导线造成严重损害,给电力单位造成不必要的经济损失,同时影响到民众的日常用电。鉴于此,在实际进行10kV配电线路设计工作的过程当中,工作人员应当优先使用那些电磁比较低的金具,有效避免出现上述问题。
        2.对变压器进行合理控制
        在10kV配电线路实际运行的过程当中,需要使用到变压器的地方非常多,而变压器在实际使用过程当中会因为种种因素出现能源浪费,因此变压器是造成能源不必要损耗的主要原因之一。鉴于此,如果工作人员对变压器进行合理控制,在其中应用合适的节能措施,那么将可以有效缓解能源浪费的问题。对此工作人员可以通过以下3个方面的内容来达成这一目的。
        1)工作人员必须要对变压器的容量进行明确,绝对不能够出现变压器负载过大的情况,在一般情况之下,变压器的额定定量应当保持在50%~70%之间,这样才能够有效防止变压器之中出现能源浪费的问题,对此工作人员需要对变压器的功率进行科学计算,一旦发现变压器的额定定量超过这个数值,那么应当立刻采取相应的策略对其进行解决。
        2)工作人员必须要明确变压器的数量。如果负荷非常大,那么必须要有2台变压器同时工作。一般情况之下,当负荷处于一级和二级的时候,工作人员应当保证有两台变压器在工作。如果是三级负荷比较多,那么工作人员只需要配备一台变压器进行工作就可以了。
        3)工作人员必须要明确变压器的类型,选择节能功能比较强的变压器进行工作。这种变压器一般具备能源消耗小、噪音小等多方面的优点。过往在我国10kV配电线路之中应用的主要是S9型号的变压器。随着时间的推移,当前我国电网系统之中使用的变压器也随之开始更新换代,新型变压器在实际使用过程当中不仅能够有效降低能源消耗,同时还能够减少30%的电能损失,并且可以在一定程度上减少空载电流,一般情况下能够减少到70%,运行的噪音能够减少3~5db。
        3.应用无功补偿技术
        工作人员在开展配电设计工作的过程当中,应当注意合理应用无功补偿技术,通过应用该技术不仅能够有效减少污染问题,同时还能够有效提升电力系统的工作效率和工作质量,降低能源消耗。在开展设计工作的过程当中,工作人员经常会使用到一些负荷比较稳定以及容量比较大的仪器设备,这个时候他们就可以应用无功补偿技术来降低能源消耗。通过无功补偿技术工作人员能够对电力的经济适用性进行有效调整,适当的在设备的两侧安装相应的补偿设置。无功补偿技术的应用主要有以下两种方式。
        1)就地平衡。该方法主要是将并联电容器安装在母线的内侧地区,同时建立一个电容补偿柜,借此有效降低能源消耗,实现节能的目标。
        2)单独就地补偿,这种方法一般在较大的电气设备之中应用比较多。在应用这一方式进行节能工作的过程当中,工作人员需要对网络进行合理布局,在安装线路的时候必须要保证电力设计安装的科学合理性。这主要是因为在负荷相同的情况之下,供电横截面积越小,那么线路的耗损情况就会越严重。因此工作人员应当将电源设置在负荷位置的重心。在计算负荷重心的时候,需要保证两边的负荷距离相同。因此,工作人员在进行电线布局设计工作的过程当中,应当注意让线路之间保持一定的距离。特别是在城乡配电网之中,必须要对供电问题进行有效的解决。有效防止不合理供电对于我国造成网络损失,为我国电力事业的可持续发展奠定坚实的基础。
        结语
        在电力工程建设中,10kV配电设计是一项重要的工作内容,也是整个电力系统的重要组成部分。在节能和可持续发展的理念下,10kV配电设计需要采取一定的节能措施,以提高电力资源的利用率,实现节能目标。在实际设计工作中,经过合理的线路设计,选择合适的变压器,合理设置网络布局,完善整个电力系统的功能,促进电力公司稳定发展。
        参考文献:
        [1]于淼.试论电力建设吊装技术[J].通讯世界,2016(21):139-140.
        [2]王永新,刘国生,李鹏举.电力建设起重吊装钢丝绳弯曲受力探讨[J].建筑机械化,2015,36(5):45-49.
        [3]刘夕曦,巴力.钢箱梁跨外吊装与步履式顶推施工技术[J].新乡学院学报,2018,35(9):52-55.
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