探析節(jié)能措施在10kV配電設(shè)計中的應(yīng)用

游荔華

摘 要

在電力系統(tǒng)中，配電網(wǎng)占據(jù)功率消耗的主要部分，在10kv配電網(wǎng)的設(shè)計中采用節(jié)能技術(shù)可以有效地降低能耗，促進電能資源的合理利用。文章通過分析10kv配電網(wǎng)設(shè)計的節(jié)能意義，深入地探析了節(jié)能措施在10kV配電設(shè)計中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】節(jié)能措施 10kV配電設(shè)計 應(yīng)用

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國資源的需求日益增加，而資源的有限性制約到我國經(jīng)濟的發(fā)展速度，因此在我國經(jīng)濟的發(fā)展中，開始重視提高資源的利用效率。國家推動經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整，促進資源節(jié)約型社會的建立，而電力資源是我國重要的資源，需要采取節(jié)能的措施。

1 10kv配電網(wǎng)設(shè)計的節(jié)能意義

在我國電力系統(tǒng)中，35kv輸電系統(tǒng)主要運用在遠距離的電力傳輸方面，而10kv的輸電線可以和用戶直接連接，成為配電系統(tǒng)的核心。10kv配電線路的覆蓋范圍比較廣、線路比較長，而且配電技術(shù)存在缺陷、配電網(wǎng)的管理不完善，這樣容易造成電能的損耗。而利用節(jié)能技術(shù)可以適應(yīng)電能供應(yīng)緊張的局勢，符合節(jié)能型社會的發(fā)展要求，因此在10配電設(shè)計中采用節(jié)能措施成為必然的選擇。采用節(jié)能措施可以緩解電力緊張的局勢，推動社會健康的發(fā)展，而且可以提高電能的利用效率。

2 節(jié)能措施在10kV配電設(shè)計中的應(yīng)用

2.1 10kv配電線路損耗降低的有效措施

在10kv配電網(wǎng)中，電線的損耗分為管理損耗和技術(shù)損耗，而管理損耗是指供電企業(yè)在電力的生產(chǎn)、輸送中，人為的原因造成電能的損耗，技術(shù)損耗是指電能的傳輸中的實際損耗。在電能的傳輸?shù)倪^程中，電阻和電能的損耗存在正相關(guān)的關(guān)系，而可以通過增大導(dǎo)線的截面積來減小導(dǎo)線的電阻，進而可以減少電能的損耗。因此需要在電壓質(zhì)量得到保證的情況下，需要依照經(jīng)濟電流密度為參照進行導(dǎo)線截面積的選擇。但是增加導(dǎo)線的截面積會增加單位長度的價格、重量，需要綜合的考慮，選擇最為經(jīng)濟的導(dǎo)線截面積。線路的分布過長會導(dǎo)致線路損耗增加，因此，確保線路的整體布局合理化，確保線路的實際距離最短。另外需要使用最近的電源點提供負荷供電，這樣需要對電源點進行優(yōu)化，因此需要充分的考慮線路布局的經(jīng)濟性和新增負荷等因素。三相負荷出現(xiàn)不平衡對線路和變壓器也會造成損耗，需要三相功率完全實現(xiàn)平衡才能夠降低電能的損耗。而三相負荷的投切并不是由供電部門決定的，而是由電力用戶決定的，因此三相負荷出現(xiàn)的不平衡的問題難以得到徹底的額解決。因此要求供電企業(yè)需要充分的考慮負荷的重要性、用電時間、用電量，確保用電時間和功率相平衡，這樣才能夠達到降低功率損耗的目的。國家對于電流不平衡度的情況給予了相關(guān)的規(guī)定，例如對于配電變壓器出口，電流的不平衡度需要小于10%，而干線和分支線前端的不平衡度需要小于20%。另外需要采用一些措施進行控制，需要對三相用戶的負載進行定期的測量，確定其的負載的平衡性，并且需要依照具體的情況進行調(diào)節(jié)；對于單相接線用戶需要充分的考慮用戶的用電時間、輸送距離、以及用地量，確保在三相上均勻的分配。在10kv配電網(wǎng)中，會出現(xiàn)局部的電線老化、實際的負荷增加的情況，因此需要變壓的設(shè)備以及改造變壓器等措施進行處理。對電源點的改造，可以有效地的降低電路的損耗，而且新增加電源點對于改善電網(wǎng)的布局具有重要的意義。

2.2 節(jié)能配電變壓器的應(yīng)用

變壓器是電力系統(tǒng)中控制電壓的重要設(shè)備，而在10kv等級的變壓器在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。10kv電壓等級變壓器的使用量比較大，而且運行時間長，10kv的變壓器具有重要的節(jié)能作用。在電網(wǎng)的設(shè)計中需要選擇低損耗的節(jié)能型變壓器， 對于高層、地下建筑以及化工企業(yè)等電能消耗比較大的場所需要采用低損耗的節(jié)能型干式電力變壓器。對于電網(wǎng)電壓波動比較大的地方，采用含有載調(diào)壓的電力變壓器，可以有效地的改善電能效能。選擇高效節(jié)能的配電變壓器可以降低變壓器的運行成本，成為提高電力企業(yè)經(jīng)濟效益的重要措施。大部分的地方為三級負荷，應(yīng)該裝設(shè)一臺變壓器；一些企業(yè)的一級、二級負荷占用的比用比較大，需要裝設(shè)兩臺變壓器；在例如煤礦的特殊場合需要采用多臺小容量的變壓器進行供電。變壓器負載功率的因素會影響到變壓器的效率，造成變壓器的損耗增加，用電設(shè)備在消除有力有功功率，同時消耗不利的無功功率，這樣可能會造成電網(wǎng)功率因數(shù)的惡化。

2.3 基于無功補償方式的節(jié)能措施

在10kv配電網(wǎng)的運行中引進合適的無功補償技術(shù)可以，可以抑制對諧波的污染和影響，降低有功功率的損耗，這樣可以提高配電網(wǎng)的運行水平，提高電能的質(zhì)量，能夠體現(xiàn)出10kv配電網(wǎng)的經(jīng)濟效益和社會效益，也是配電網(wǎng)節(jié)能的重要措施。在10kv配電網(wǎng)的節(jié)能的設(shè)計中，如果配電網(wǎng)的設(shè)計對象為電容量比較大，負荷相對穩(wěn)定的用電設(shè)備，而且需要注意投入使用的經(jīng)濟性，例如高頻爐、感應(yīng)電動機等，這樣需要采用單獨設(shè)備旁安裝補償設(shè)備，從而可以改善補償效果。最加的補償方式為就地補償，這種方法是在0.4kv的母線側(cè)安并聯(lián)的電容器，而且需要設(shè)置補償柜和動態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)備，這樣處于低壓端的用戶可以根據(jù)變化的無功負荷對補償容器進行自動的投切，這樣線路的無功電流可以確保保持到最小，也無需為高壓電路進行無功功率的返送。這樣可以降低有功功率的損耗。在10kv母線側(cè)安裝并聯(lián)電容器，這樣可以對配電線路和變壓器的運行提供無功的補償，從而提高電能的利用率。

3 結(jié)語

10kv配電網(wǎng)設(shè)計中節(jié)能措施的使用符合經(jīng)濟社會發(fā)展的需要，是電力企業(yè)持續(xù)發(fā)展的必然選擇。在10kv配電網(wǎng)的設(shè)計中需要，研究節(jié)能的措施，實現(xiàn)對能源的有效利用。

參考文獻

[1]計孝奎，成光，韓勇等.10kV 及以下配電變壓器的經(jīng)濟運行[J].中國科技信息，2009，17（6）：19-20，22.

[2]王倩，許童羽，王作強.配電網(wǎng)理論線損的計算方法[J].沈陽工程學(xué)院學(xué)報，2007，13（2）：134-136.

作者單位

國網(wǎng)福建福安市供電有限公司 福建省寧德市 352000endprint