胡夏萍高 健姬 哲
(1.國網焦作供電公司,河南 焦作 454000;2.國網河南省電力公司,河南 鄭州 450000)
降低鄉村居民小區供電損耗的方法
胡夏萍1高 健1姬 哲2
(1.國網焦作供電公司,河南 焦作 454000;2.國網河南省電力公司,河南 鄭州 450000)
隨著現代化社區建設速度的不斷提高,鄉村居民小區用電負荷也日益增大,而用電設備的電能損耗問題也越來越突出。基于此,對鄉村居民小區主要用電設備的耗能形式進行系統的研究,提出降低鄉村居民小區電能消耗的相關措施。
鄉村居民住宅區;節能電纜;組合式變電箱;降低供電損耗
隨著我國經濟的快速發展,現代化鄉村社區的建設速度在不斷加快,這使得人們的居住條件得到了很大程度的提高。居民在享受現代化社區帶來的優質生活的同時,居民的生活方式也發生了巨大的改變,尤其對用電量的需求不斷提高。但是,我國電力部門統計數據表明,我國居民對電能的利用率非常很低下。對許多成熟的現代小區調查研究發現,電能的管理成本占據著很大的分量。
而我國的電能主要來自于火力發電,自改革開放以來,中國能源消費量逐年攀升,中國能源年消耗總量由6.0億t標準煤增長至37.5億t標準煤,年增長率達到5.5%,為同期世界年增長水平的2.8倍,極大地增加了我國嚴峻的環境壓力。
因此選取更加合理的供電方式,提高電能的利用率,不僅可以解決當前電力部門嚴峻的供電壓力,也為減輕了我國當前日益嚴重的環境問題,已成為當今電力行業研究的熱點課題。
隨著鄉村居民小區居民生活質量的提高,家用電器的數量和種類越來越多,因此造成了用電負荷極具增加,進而造成用電消耗量不斷上漲,尤其在冬季和夏季的用電高峰時期,這種現象尤其明顯。供電線路的損耗既影響供電的質量又影響著能源的利用率。
調查發現,供電電纜經過長時間的運行會產生不同程度的磨損,這在一定程度上增加了電能的損耗,這種損耗在普通電纜上表現得尤為明顯。
如果在鄉村居民小區的供電線路前期規劃中,使用節能電纜代替普通電纜,這種損耗將會得到很大程度的降低[1]。雖然在前期的開發成本上有所提高,但是從長遠看來,這種投資使得電纜的后期維護成本降低,并且延長了電纜的使用壽命。表1給出了2種節能型電纜與普通電纜的參數。
目前,現代化農村居民社區的建設越來越多,對這種節約型電纜的需求量也越來越多,大規模地使用節能型電纜,將直接減少供電線路的電能損耗量,提高電能的利用率。并且采用這種方法也將會使得物業管理公司和供電公司在經濟上取得雙贏。

圖1 某鄉村居民小區全年用電量
變壓器是鄉村居民小區的重要用電設備,由于季節性的差異,經常會造成電力變壓器的利用率偏低,從圖1可以看出,在每年夏季7—9月,以及冬季12—2月,鄉村居民小區用電負荷達到當年的用電最高峰。通常鄉村居民小區變壓器的負荷按照最大負荷配置,這樣在每年的另外2個季度,變壓器常常出現低載運行。尤壓器分別獨立運行,滿足鄉村居民小區用戶負荷要求[2]。在用電低谷期到來時,1臺變壓器帶動2臺變壓器的負荷,這樣鄉村居民小區在1 a的電力運行中,將近一半的時間內有1臺變壓器可停止運行,極大地降低了變壓器的損耗,此供電方案非常適合在密集型住宅區中應用。

表1 2種電纜參數對比
如果從供配電線路的角度出發,可以考慮提高線路電壓與功率因數來提高電能的利用率。在早些年的鄉村居民小區規劃設計中,由于配電線路的電負荷較高,相應的技術改進措施非常不完善。所以,鄉村居民小區居民家里電壓不穩定,如果用戶家電壓降至170 V,白熾燈的光線將變得昏暗,其他家用電器也無法正常使用,嚴重影響居民的日常生活。
提高供配電系統功率因數,可以減少線路無功功率的損耗,達到提高電能利用率的效果[3]。傳輸有用功率是為了滿足用戶的正常使用,通常情況下是不變的。而在鄉村居民小區供配電系統中的一些感性設備,比如變壓器、電動機等,都會產生滯后的無功電流,這種無功電流的存在,也會增加線路的功率耗損。所以,可以通過調節用電設備的功率因數,來達到減少用電設備的無功耗損。
通常可以在鄉村居民小區選擇功率因數較高的用電設備,并且配合電容器進行無功補償,電容器可以發出超前的無功電流,用來抵消用線路中滯后無功電流,從而提高功率因數,并能夠減少整體的無功電流。
隨著現代化鄉村居民小區數量的不斷增長,電力負荷不斷增加,鄉村居民小區的節能管理變得越來越重要。該文根據實際情況,提出了3種降低鄉村居民小區電能損耗的方案,在一定程度上達到了降低鄉村居民小區電能損耗的目的。
[1]楊春玲.居住小區降低電能損耗的技術分析[J].電力科技,2013(5):145.
[2]畢宏濤.居民小區降低電能損耗之技術策略[J].魅力中國,2011(15):124.
[3]馬小輝,周和平.居民住宅小區供電的實施方案[J].現代建筑電氣,2015(3):30-32.
TM714.3
A
1674-7909(2016)29-31-2
胡夏萍(1977-),女,助理工程師,研究方向:電氣工程;高健(1977-),男,助理工程師,研究方向:電氣工程。