张兆元

关键词：中低压配电网;节能减损;方式

随着社会经济发展逐渐提升，人们日常生活的质量和水平进一步优化，对于电能的需求量逐渐增加，便对中低压配电网的供电稳定性和安全性有了新的要求，需要电力系统逐渐优化配电网功能，确保其能够满足供电需求的基础上，降低电能消耗，避免用电阶段出现短路、断路等现象，减少不必要的能源消耗。

一、中低压电网规划的方法

根据文献研究可知，在线路选择阶段，需要结合电压的使用情况和承载力进行选择，不同参数和型号设备路径也需要调整。针对区域内部实施中低压配电网规划需要详细计算区域用电量，了解其不同时间阶段的变化特点。通常情况下，线路承载力计算需要遵循以下几种方式。

首先，对行业部门运作进行分析，将国家电网划分成几个部分，而后对不同区域内的用电量进行计算，将部门内部用电的数值相加便是整体用电量。

其次，对某个地区的用电数量进行统计，了解用电需求较大的区域和用电量较小的区域，相加之后便是区域用电总量。

最后，可借助电力弹性系数法、负荷密度法等方式计算区域内用电量，并且对电能流转的数量、方向进行合理分配。

二、中低压配电网规划中的问题

（一）电网中的电源点偏离负荷的中心

随着我国城市化建设全面推进，城市居民和面积逐渐扩展，乡村振兴事业进步后，乡村地区的用电量也在逐渐增加，意味着传统电网建设已经难以满足消费者需求，需要进一步增强电网的稳定性，加大电力传输的数量，确保居民用电稳定和安全。在扩增配电网的过程中，以往的配电变压器较小，已不能使用，所以需要加大配电变压器，但是导线的截面却匹配不上加大之后的配电变压器。在传统电力工程建设阶段，一部分生产厂家使用户内电缆头制作方式，或者是借助安装绝缘罩的形式固定在电缆接头位置。这种工艺形式看似简单便捷，但是随着使用时间延长，分支箱或者是真空柜子中出现六氟化硫开关新型设备能够代替原有设备，则原有的安装方式便不能够适应新型设备的需求，需要再次拆卸返工，出现大面积重复建设区域，影响电力工程整体运作效果。如果之前城市建造规划采用的中低压配电网为10kV，然而现阶段城市化进程持续的增速以及电网中电源点的位置和容量的设置已经跟不上快速发展的城市化建设。电源点已经偏离了配电网负荷的中心，而且在城市化建设加快的步伐下，中低压配电网已有转向城市周围的扩张趋势，原来的电源点已经偏离了中低压配电网负荷的中心，进而直接导致配电网运转进程中电力单位的经济收益减少。

（二）接线网络设计不合理

当前大部分的中低电压配电网都是采用TT或者TN-C系统，通过这两种供电系统来实现单相供电或者三相混合供电的目的。在主干线的布设中，大部分都是采用380V/220V架空落线的方法，但是并没有采取统一的接地线，大部分的用户家中都是安装了三芯电源或者三角插座，这也就意味着用电接地保护如同虚设，并且供电线路布置之前并没有进行统一的规划工作，这样严重影响了市容市貌，同时并不利于配电管理的工作，会容易出现混乱从而误导管理人员。

（三）配电网自动化程度较低，维修保护难度大

在城市区域内地下电缆数量较多，在进行开关维护、线路维护的过程中压力较大。线路开关在长时间使用之后自身性能会出现较大变化，制约电网发展的整体性。随着我国城市化建设速度加快、乡村振兴推进范畴扩展，电力系统需要加大供电量才能保障区域居民正常生活，此时需要增加电缆的比重，才能够运输足够电能。原有的电路系统中线路开关大部分都不具有自动化能力，没有将线路开关改造为自动化操作，离开人为操作之后无法正常运转，并且此线路的开关柜的体积也较大，在操作上工作人员也不方便。经常出现工作人员操作失误，未能够按照既定标准施工，且检查人员的监督监管工作不到位，对于问题区域未能第一时间发现，导致其弯曲半径过小。此时电缆的弯曲位置极易出现涡流，这一区域的电阻值大幅度上升，电缆温度增加，导致绝缘损坏，更为严重的则会出现短路、断路等风险，影响电力运转。

（四）中低压配电网设备落后

当下，我国中低配电网中的设备基本上在自然环境中裸露并运行的，且线路蔓延的区域较长，各个环节的路径十分复杂，在使用阶段面临自然环境的众多威胁。中低压配电网线路在架设阶段需要选择特殊线夹，一些技术人员在建设现场中粗心大意，选择了与线路不吻合的线夹，导致整体施工质量下降，极易出现线路故障情况。尤其是在需要将线路分流时，经常会遇到不同线径的连接矛盾问题。与此同时，这类线路随着使用时间延长，必然会出现线路老化、烧断等现象，极易诱发火灾。

与此同时，一部分电力企业在开展电网建设的过程中为了减少成本消耗，选择了横截面较少的线路原材料，使得在电力传输阶段的承载量减少，传输的电能数量也会降低，难以有效满足企业、个人的用电需求，并且增加了电力运输阶段不必要的损耗。

三、解决配电网规划问题的措施

（一）合理规划配置电源点容量及位置

配置电源点容量及位置在电网优化阶段具有十分重要的作用，需要了解区域内部的电网需求、用电量，将其作为电网优化的信息基础，在后续调节工作阶段做出一个比较全面合理的规划后，再对现有的变压器进行调整。还可以适当增加一些电源点，并且务必参照小电容量、短半径、密集分布的准则来安排电源点，在安排实践中需要应用并列变压器组合衔接布置方法。既能够降低设备荷载，也能够有效增强设备运行稳定性，避免不必要的能源消耗和浪费现象。

（二）应用无功补偿，优化接线方式

首先，需要在低配变压器的低压母线上链接电容器，经过自动投切安装之后能够形成互补关系，其中参照变压器容量在10%-15%來得出相应的结果。

其次，在接线方式优化阶段需要结合使用现状、区域内用电需求等特征进行详细计算，判定理想的安装位置，作为容量弥补的有效措施。通常情况下，电容器安装在配电路径上，使用效果较为理想。

最后，应实施无功负载技术，进行具有针对性的电网调节工作，降低电网中无功流动的比重，降低电网运行的压力和损失，满足电网系统的运转需求。

（三）对配电网的设备和器件进行合理选择

中低压配电线路在我国的使用范畴较广，且承担着绝大多数居民用电需求，这类电路基本上都裸露在室外环境中，面对的运行条件相对恶劣且多变，在选择设备型号和性能的过程中应当保证其质量过硬，能够承受复杂的外界环境。且在设备选择时需要结合具体的使用区域进行甄别。尤其是真空开关，是电网运行阶段的关键设备，一定要确保其在长时间不维护的情况下也能够符合运行需求，具有极强的抗干扰能力、耐高温能力。电力系统运行阶段也是事故多发阶段，会遇到客观和主观两个方面的问题。具有代表性的一点便是区域电压水平与国家统一运输的电压水平不相适应，不利于电力资源的运输和分配，这也是困扰众多电力工作人员的关键问题。对于电压较低的区域则需要实施电压补偿。传统电压补偿中存在大量缺点，如补偿效果不稳定、出现补偿不足或者过度补偿等现象。随着科学技术进步，在电网建设阶段应当引进现代化技术提升电网整体质量，转变传统人力操作和运行的弊端等问题。变电站技术自动化需要借助计算机作为数据处理工具，而后利用现代化的通信技术实现数据传递。将电气自动化技术应用于变电站能够实现站内网络结构调整，大大提升变电站工作的可靠性与稳定性。在配电系统中增设电气自动化技术能够深化电网系统的整体机制，提升其信息化、现代化建设的整体步伐，保障电力系统中配电稳定性与安全性，确保消费者使用安全。

（四）加快中低压配电网的自动化建设

变电站是电力系统运行阶段的重要环节。由于高压传输线路电能损耗较小，为了提升电力经济效益，往往在运输之前将电压增加到较大水平，到达居民用户端时再进行降压处理。利用配电自动化技术能够有效提升变电站工作效率，降低电力资源在运输过程中不必要损耗，有效节约能源。变电站配电自动化技术对后台操作系统的质量要求较高，且需要将信息处理技术、电子器操作技术等相结合，才能够实现高标准的配电自动化操作。传统变电站管理工作中，大量工作项目需要借助人力资源完成，使用人工调试的方式对设备进行检验和维修。但是，人工排查需要的时间较长，且存在一定风险，若技术人员的专业能力不足，极有可能造成严重后果，威胁工作人员生命健康。如若在排查阶段出现遗漏问题，则对后续电力系统运作导致不好的影响。电气自动化技术引进能够在系统内部形成自动检查、自动报修的闭合环境，不需要工作人员手动排查，能够降低工程现场存在的风险和问题，且能够将风险缩减到可控范围内。与此同时，有效避免了人工检查阶段的失误现象，借助计算机设备检查，极少情况下会出现遗漏，具有极强的稳定性和可靠性。现阶段，我国科学技术水平已经取得理想成绩，在电网调整和优化的过程中需要认真、严谨选择设备参数和项目，将节能环保、低碳减排工作落到实处。

四、节能技术的重要性分析

我国电网建设与世界上先进国家之间的差异较大，电能节约方式方法较为落后，且存在鲜明的地域特点。为此我国政府提出了不同形式的政策作为电网节能的保障。

首先，我国已经制定了大量的法律法规用于限制电能使用，在国民思想政治教育阶段也借助舆论、校园教育、社会教育等渠道宣传了公民节约意识。近年来，我国在电能发展、节能环保、电网优化等工作中也付出了大量人力资源、资金成本，逐渐形成了具有中国特色的电网机制。

其次，在电网节能调整时，需要重视以下几个方面。第一应当确保电网调节的实用性，了解企业、群众、区域内部的用电情况后结合实际需求调整;第二应当重视节能环保的内在需求，不可出现表面工程的现象，或者是投入资金过多导致“节能处理”反而变成“资源浪费”的现象，得不偿失;第三是重视电网节能效果与后续影响，节能需要在电网运行的全过程实现，而不是在某一阶段节约能源，在其余部分浪费现象依旧严重，在節能的同时需要具备降低污染、保护环境的理想作用。

五、中低压配电网电气节能系统的设计

（一）中低压配电网的节能

中低压配电网的优化设计目的之一便是降低能源消耗的比重，确保企业、个人在用电阶段的损耗降低，电力企业需要在电力传输、运行、转换等阶段降低能源消耗，主要方式如下。

首先，优化供配电系统的设计效果。为了能够实现节能环保的设计目标，需要明确供配电系统运行的需求，降低需求之外的导线电阻水平，避免线路整体温度增加、电阻数值增长，导致能源消耗较大。在此基础上，可以做出线路调整，降低供配电系统中出现的损耗指数。其一，可以根据区域电网的负荷量、供电距离、电网分布等情况简化传统的配电网线路，同时将其中冗杂的、能源消耗较大的电网部分剔除在外，使得相同电压的供电系统中最高变配电级数在2级以下。其二，在变电所设计过程中，需要将其尽可能靠近负荷中心，能够有效降低配电距离，减少电路运行阶段的损耗，且在用户连线时也能够减少物料消耗。

其次，优化变压器节能设计。这一阶段需要重点关注的是降低设备实际能耗、增强其运作效率。在设计变压器节能机制前，需要去除其固定的损耗，如铁损、杂散损耗、铜损等，充分发挥变压器在运行阶段的能源损耗现象。变压器在运行阶段达到理想的节能效果，既能够降低设备运行的能源消耗，又能减少变压器自身磨损情况，实现设备高效率、低能耗工作。

（二）照明的节能

照明方面的节能技术主要有以下几个方面：

首先，需要选择稳定有效的光源。在照明设计阶段光源的效率与电能消耗之间的关系十分密切，当下常见的灯具中高压钠灯的光效率最高，荧光灯与金属卤化物灯的光效率次之，白炽灯的光效率最低。为了降低照明设计中的能源消耗，需要重点关注白炽灯的使用频率，尽量降低高压汞灯一类能源消耗较多的灯具，可进一步推广LED灯、荧光灯、高压钠灯等灯具，能够有效降低照明能源消耗。

其次，需要选择有效灯具，避免出现灯具眩光的影响。通常情况下灯具选择时需要充分考虑到配光和眩光之间的差异和需求，通过灯具配置能够实现理想的光照效果。例如，光利用率较高的灯具、照明与空调为一体的灯具等。

结语

电力系统应当重视网络的规划和部署工作，避免后续使用阶段出现能耗较大、安全性不足等现象，影响电网运转。且当下我国环境保护、资源节约等理念相继提出，电力系统发展的过程中也需要重视能源节约问题、环保问题等，采用科学规范的方式解决资源、配置等方面的困难，提升配电网的综合供电能力，确保群众用电稳定安全。

3980500338215