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电力系统设计中的节能措施与途径浅析

2018-12-24顾承天杭州电力设备制造有限公司大有成套电气制造分公司

数码世界 2018年7期
关键词:金具功率因数损耗

顾承天 杭州电力设备制造有限公司大有成套电气制造分公司

1 加强对节能减排计划的监督与管理

现今,全球都面临着非常严重的资源及环境危机,虽然科学技术不断发展,高新技术日新月异,可是还是不能从根本上解决环境污染、资源枯竭的难题。许多发电厂的机械设备非常老旧,无论是在节能的层面上,还是运用成效的层面上而言,均存在诸多问题,电力企业尚未定期开展设备维护及更新的措施。因此在实际电力系统设计的过程中,应该基于政府的相关法规及政策进行节能减排工作,真正落实节能减排工作,强化电力企业内部管理系统的建设工作。

2 智能电网的建设

2.1 减少输电线路损耗

(1)研发并更换新型输电导线

在铝制导线中添加其他微量元素,能够使得导线的性能得到优化。例如,耐热铝合金导线长时间工作的实际温度是150℃ ,短时间内工作的温度是230℃,相较于普通铝导线来说,其温度有显著的提升。此外,相较于普通铝导线而言,耐热铝合金导线允许载流量也相对较大。150℃条件下,耐热铝合金导线疲劳极限及90℃条件下的硬铝线没有很大差异。

碳纤维导线的质量相对较轻,并且载流量大、强度高、耐高温、线损低,这些优势使得其能够替代普通钢芯铝绞线,在输电电网中得到广泛运用,也是现今发展前景非常好的导线。

(2)节能型金具的运用

在线路流通电流的条件下,不形成电能损耗或是说形成极少的电能损耗的金具,被叫做是节能金具。

例如,耐张金具事主要是从以往所运用的螺栓型结构转化为楔型结构,这就使得U形螺栓构成闭合磁回路的难题得到了很好的处理,并且因为不会运用到螺栓,就使得施工更加便捷。就承力可靠性的层面上而言,楔块结构的面接触会使得导线更加妥帖地紧固,进而使得U形螺栓紧固所导致的接触导线至导线蠕变、握力降低的不足得到很好的弥补。

接线金具因为选用了新材料、新架构以及径向挤压、低压铸造、液态模锻等现代化的技术,非常轻巧,并且适用范围非常广泛,表面的氧化难度较大,在很多自然条件下都不会出现锈蚀的问题。

(3)调整不合理的线路布局

科学地进行规划,并且不断优化电网结构,减小供电半径。因为电网以往的规划存在非常多的不当之处,例如电源点和负荷中心之间的距离太远,使得出现“近电远供,迂回供电”的现象,鉴于此,针对线路布局进行有效的调整,避免出现迂回线路、交错及重叠问题,降低电力线路损耗的现象,能够有效降低电网中功率的实际损耗。

2.2 变压器优化

(1)变压器降耗改造

变压器非常多,并且容量非常大,因此总损耗量非常大,鉴于此,减小变压器损耗是一项非常重要的节能手段,而这主要是运用节能型电力变压器。现今,国内主要运用的是硅钢铁心变压器,这种变压器自身所耗费的电能在全国发电量中所占比重超过了5%,在配电网耗损的过程中,变压器所占比重超过60%。非品态合金是借助快速凝固工艺所开发的材料,其软磁材料的性能非常好,是硅钢片、坡莫合金与铁氧体的替代品,其优势包括低噪音、低损耗等。

(2)变压器经济运行

变压器经济运行系指在传输电量不变的时候,借助择优筛选的方式,针对负载进行调整,减小变压器电能损失。变压器经济运行不需要进行投资,仅仅只需要强化供、用电的科学化管理,就能够使得电能得到节约,并且能够提升功率因数。由于变压器的容量、电压等级、铁芯等均存在一定的差异,所以变压器经济运行其实就是运用参数好的变压器及最合适的组合参数变压器。

2.3 电网无功配置优化

在电网中,若是无功电流非常庞大,就会使得线路出现严重的损耗,而变压器利用率也会减小,用户电压跌落。而无功补偿其实就是借助技术措施,使得线损得到减小的一种关键性手段,在有功功率科学地进行分配时,应该科学地分配无功功率。

优化无功配置其实就是借助调整无功潮流的分布,使得网络的有功功率损耗减小,还能够使得电压水平得到很好的保证。无功优化补偿通常是变电所无功负荷的最佳补偿、配电线路最佳补偿与配电变压器低压侧最佳补偿。分析电能损耗公式就能够得知,倘若线路或是变压器传输的有功功率及电压是固定的,线损和功率因数的平方就会呈反比,并且功率因数小,电网所需无功就会增加,这就会导致产生更加严重的线损。鉴于此,设置无功补偿设备,就能够在很大程度上降低负荷的无功功率损耗量,使得功率因数得到有效提升,进而电气装置能够实现有功出力的目的。

3 结语

简而言之,在如今的形势之下,国内越来越重视节能经济的建设及发展,并且已经颁布了一系列的法规及政策,这就能够使得节能措施得到有效的开展。就电力领域而言,这也是一个机遇与挑战并存的阶段,因此一定要强化节能观念,进一步分析电气自动化的节能设计技术,真正使得电气自动化的节能性得到强化,进而有效落实可持续发展的根本理念。

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