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电力输配电线路中的节能降耗技术的探讨

2020-12-14任孟涵

科学与财富 2020年28期
关键词:输配电线路节能降耗电力系统

任孟涵

摘 要:我国虽然资源比较丰富,但人均占有量还不多,因此,节约能源是当前最紧迫的任务。对供电企业来说,节能应从电力系统入手,因为在电力系统的运行过程中会损耗掉大部分电能,特别是在输配电线路中,能耗所占比例最大。因此,如何降低输配电线路的能耗,是供电公司节能工作的重点。在提高供电公司经济效益的同時,供电公司还提出了多种节约能源和降低输配电线路损耗的方法,可以在输配电线路上实现节能降损。

关键词:输配电线路;节能降耗;电力系统;方法;变压器

前言

伴随着国民经济的不断发展,电力需求也在不断增加,为了使电力供应能满足需求,供电公司所要做的不仅仅是“开源”,而是“节流”。但在环境问题日益突出、能源短缺的今天,保护环境、节约能源显得越来越重要。为了节省电力能源,供电公司迫切需要完成的一项任务就是从电能源的输出端进行节能。输配电线由于其电阻的存在,在电力系统中输送电能时,必然会在输配电线上产生损耗。为此,本文主要针对输配电线路上应用的节能降耗技术进行探讨。

1节能降耗技术应用于电力输配电线路中的意义

电力系统在输送电能时,由于输配电线路具有一定的阻抗,所以在输送电能的过程中,输配电线路会出现电能损耗的情况,这在无形中造成了电能源的浪费,还使供电公司的经济效益下降。为了提高电力资源的利用率,提高供电企业的经济效益,有必要开展节能降耗技术的应用研究,以降低输配电线路的损耗。一般情况下,输配电线路线损可以分为固定损耗、可变损耗和其它损耗。在这些损耗中,固定损耗主要是指线路损耗,它与电压、设备容量和设备质量有直接的关系,而电荷的变化对线路损耗没有决定性的影响;可变损耗主要是指铜损耗和线圈铜损耗;其它损耗一般是指由于人为因素或输电管理方面的因素造成的功率损耗,这种损耗是比较难以控制的。因此,在输配电线路上推广应用节能降耗技术,对于提高供电效率,提高供电公司的经济效益,进而实现节能目标具有重要意义。

2关于节能降耗技术的分析

2.1对电网进行优化

优化电网结构,首先,供电企业应充分利用现有的电力调度监控系统,加强对电力系统的管理,提高管理水平。电力系统优化的主要方法可从以下几个方面着手。首先,在电力线路架设过程中,采用多点布线的形式,缩短了变电所之间配线的长度,从而减小了导线电阻;其次,由于低电压供电会使线路产生损耗,所以,输配电线路应尽量采用高压供电,并逐步淘汰6 KV以下的供电系统;第三,供电企业在供电过程中始终追求的目标是多供少损,因此,为了实现多供少损的目标,可采用串联供电,这样既能提高线路运行的可靠性,又能缩短线路的传输距离,减少线路故障的发生,从而提高企业的经济效益。

2.2正确合理的应用变压器

配电变压器在运行过程中会消耗大量的电力资源,其中,配电网络中消耗的电能占总电能的很大一部分,是变压器的主要损耗,因此,正确、合理地使用变压器,对于供电企业降低能源损耗,减少损失具有重要意义。然后,为了减少变压器所产生的损耗,供电企业应该投资购买能耗低的新变压器,以取代原来的高耗能变压器。采用新的低耗能变压器,不仅可以降低变压器的能耗,而且维护周期更长,节省后期投资。要把选择的变压器的能耗降到最小,就必须保证变压器的经济效益和运行的可控性,使变压器得到更加科学、合理的管理。合理地设置变压器是保证变压器经济运行可控性的关键,而合理设置变压器需要对变压器的电容、电压等级等参数进行研究分析,最后根据这些参数确定最适合变压器的运行参数。

2.3合理选择输配电线路的导线

输电线路中的导线直接影响到输配电线路的损耗,为降低输电线路的损耗,在选择输电线路的导线时,可从以下两个方面入手。首先,选用截流水平高的导线。电线的截流程度取决于单位面积上的电流流量,当截流程度越大,电线的运行效率就越好,运行过程中产生的损耗就越小。其次,增大导线截面。增大导线截面积,不仅可以最大化导线的使用价值,而且可以降低线路无功损耗,提高经济效益。最后,采用架空绝缘导线。高架绝缘导线是指在电力系统中将电缆架设在高架上,这种方法不仅使杆塔结构简单化,而且能保证供电的可靠性。高空作业时,架空绝缘导线的损耗仅占普通导线运行损耗的1/3,这说明高空作业时,架空绝缘导线可以很好地降低输配电线路的损耗,同时也可以降低线路电压的损耗。此外,架空绝缘导线在恶劣的气候条件下运行并不存在大的问题,其抗腐蚀性能优于普通导线,可以延长导线的使用寿命,降低维修费用,提高经济效益。

2.4对电网中的无功配置进行优化

电网中无功功率的配置不仅会增加电网损耗,而且会提高变压器的利用率,从而降低用户电压。这表明,要减少电能损耗,还必须对电网中无功配置进行优化,以减少无功电流引起的电能损耗。优化输配电线路的无功分配,主要是采用无功补偿技术对电容进行补偿,减少了电力系统中的功率,也可以保证用户所用电压能满足要求,同时降低了损耗。常用的无功补偿形式有两种,一是并联电容器;电力系统中,电容器的并联会对电阻产生影响,从而引起电阻波的变化,从而降低谐波干扰;二是串联电容器。当线路之间的距离很大时,线路中的电抗可以被补偿,以减小电气距离,提高电力系统运行的稳定性和可靠性。把电容器串联起来,既能使远、远距离输电线路的送电能力得到提高,又能保证资源分配在更大范围内都是合理的。

2.5选用无磁化或者低磁化材料制作导线

金属导线的电流与感应电动势的大小成正比,而金属的相对磁导率与截面大小也成正比。但不同材质的导线在线路上的磁导率不同,因而对线路的磁干扰也就不同。比如,铁质导线的磁导率在250-1000之间,而铝、铜导线的磁导率只有1。导体的磁导率越高,感应电动势就越大,这样就会产生涡流,将大量的电能转化为热能,从而增大损耗。因此,制作导线的材料应选择无磁或低磁材料。

结语

输配电线路损耗在整个电力系统中占有相当大的比重,降低线路损耗是实现企业节能降耗和提高经济效益的重要措施。当前,针对输配电线路的节能降耗技术已经很多,但在实际应用中,还是要根据实际情况来选择。并且,随着专业技术的不断发展,相信以后针对降低输配电线路损耗的技术也会更加深入的研究。

参考文献:

[1]韩鹂.电力工程输配电线路中节能降耗技术应用分析[J].中国设备工程,2019(24):66-68.

[2]汪龙根,吴刚.电力输配电线路中的节能降耗技术的探讨[J].中国新通信,2019,21(21):230.

[3]成文强.配电线路节能降耗技术措施分析[J].通信电源技术,2019,36(10):154-155.

[4]钟帅.节能降耗技术在电力输配电线路中的应用[J].信息系统工程,2019(07):105.

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