輸配電線路節能技術

摘 要 電能在輸配電線路中存在一定的損耗，做好節能降耗、提高電能有效利用，具有重要意義。文中闡述了輸配電線路節能降耗的必要性，從導線選擇、節能金具及防電暈技術的應用幾個方面介紹了輸配電線路節能技術，為切實做好節能降耗工作提供參考。

【關鍵詞】輸配電線路 節能 技術研究

隨著我國國民經濟的快速發展，電網規模不斷發展壯大，做好節能降耗工作顯得尤為重要，輸配電線路節能技術日益受到關注。電力系統既產生電能，在發電、輸電、用電過程中，也消耗著電能，這種電能的損耗不僅造成電力浪費，還降降低了電力企業的經濟效益。因此，做好配輸電線路節能技術意義重大。本文闡述了輸配電線路節能技術的重要性，對輸配電線路能耗進行了分析，介紹了幾種常見的輸配電線路節能技術。

1 輸配電線路節能降耗的重要性

隨著我國居民生活水平不斷提高，各種用電設備不斷增加，居民用電量上升，電網負荷持續增大，對電網要求越來越高。在發電、輸電和用電的過程中，電能要經過各種配電線路和配電元器件等，這些配電線路和元器件本身有一定的電阻，電能經過配電線路時會消耗，通常稱為線損。線損分為固定損耗、可變損耗及各種人為管理不當造成的損耗等。研究表明，我國城市配電網中電能損耗占了電能傳輸損耗的大部分，城市配電線路節能降耗工作有待提高，做好輸配電線路節能工作，不僅可以減少電能損耗，提高電力企業效益，還能降低居民用電成本支出，同時，我國火力發電占比較大，電力生產企業高污染、高能耗，做好配輸電線路節能降耗、提高電能有效利用，具有重要意義。

2 輸配電線路節能技術分析

2.1 輸配電線路導線的選擇

2.1.1 輸配電線路導線截面的選擇

輸配電線路導線節能的關鍵在于節約有功功率，在更換導線前后，配電線路有功功率降低的百分率可以用下式進行計算：

R1為換線前導線的電阻，單位Ω

R2為換線后導線的電阻，單位Ω

研究表明，在輸送相同負荷電能的情況下，相同材質的配輸電線路，截面積越大，導線電阻越小，線損也就越小，節能效果越好。因此，在輸配電線路導線選擇上，為了既能滿足用戶需求，又能達到節能的目的，盡量采用高于規定一個等級的導線截面。

2.1.2 輸配電線路采用架空絕緣導線

配輸電線路采用架空絕緣導線的優點表現在：

（1）絕緣導線能夠避免線路短路，提高供電線路的安全性、可靠性，延長線路檢修周期，減少維修作業量；

（2）節約架線所需空間，線路架設方便，減少架線過程中樹木的修剪；

（3）減少線路電能損失，對于成束架線效果尤為突出；

（4）絕緣導線不易被腐蝕，線路使用壽命長。

2.1.3 輸配電線路使用單芯分裂導線

單芯分裂導線與常規低壓導線比較，具有較多的優點，主要表現在：

（1）單芯分裂導線較常規低壓導線大大降低了電抗，節能效果明顯；

（2）單芯分裂導線的電納和載流量均增大；

（3）單芯分裂導線絕緣性好，抗拉強度大，不易受環境影響，安裝施工簡單；

（4）單芯分裂導線能夠減少漏電損失，安全性高，節能效果明顯。

2.1.4 輸配電線路使用耐熱鋁合金導線

耐熱鋁合金導線能夠在高溫（耐溫可達150℃）條件下傳輸電力，并且在高溫條件下耐熱鋁合金導線比普通導線載流量大得多，因此，在高溫環境，使用耐熱導線能夠降低導線的線號來滿足載流需求。在長距離、大范圍輸電線路工程施工過程中，在一定環境 條件下使用耐熱導線，能夠增大輸送容量，減小工程造價，取得較好的經濟效益。

2.1.5 輸配電線路使用碳纖維復合芯鋁線

碳纖維復合芯鋁線（ACCC復合芯鋁線）是一種高容量低損耗的導線，其導線芯材主要使用碳纖維復合材料，外層包裹梯形鋁絞線，導線的強度高、不易膨脹、質量較輕、耐高溫、抗腐蝕能力強。由于具有這些優點，導線線損較低，同時導電性能好，載流量大，運行穩定，受環境影響小，安裝施工方便。

2.2 輸配電線路采用節能金具技術

在我國早期施工建造的輸配電線路中，懸垂鐵夾、并溝線夾、耐張線夾等金具普遍由鐵磁材料制成，這些鐵磁材料受到導線中電流影響，產生感應電動勢，電動勢大小與金具的到場率成正比，造成磁滯損耗和渦流損耗，將線路中電能轉化成熱量消耗掉，能量損失嚴重。

正是由于鐵磁金具不利于節能，在新建的配電線路中大量采用無磁金具或者低磁金具，通過大量使用鋁合金、銅制金具，輸配電線路能耗大大降低。由于無磁金具造價相對較高，不利于大面積推廣，在實際應用中，采用低磁材料制成金具或者使用切斷金具磁路的機理，盡量減小渦流損失，達到節能效果。

2.3 輸配電線路采用防電暈技術

我國電網輸電線路由高壓、超高壓、特高壓輸電線路組成，高壓線路周圍形成很強的電場，當電場強度超過周圍環境中空氣的擊穿強度時，空氣被電離形成電暈放電，產生光和無線電干擾，造成巨大能量損失。電暈的產生受到導線表面電場強度、空氣環境、氣象條件等影響。為了減小輸電線路電暈損失，通常采取的措施有選擇合理的導線結構、優化輸電線路導線布線方式，同時施工時采用防電暈金具及相關技術。如使用自身防暈型金具，使用均壓屏蔽環包裹金具，或者使用自潔金具減少金具表面污染，再者使用負電暈屏蔽技術，最后在施工時要盡量避開容易產生電暈的環境。

參考文獻

[1]雷銘等.節約用電手冊[M].北京：中國電力出版社，2005.

[2]鐘家林.電力輸配電線路節能降耗技術探討[J].中國新技術新產品，2013（06）：52-53.

[3]王瑞，陳亞莉.電力系統輸配電線路節能降耗技術探討[J].中國高新技術企業，2013（29）：69-70.

作者簡介

高虹瑞，女，大學本科學歷。研究方向為電力電氣。

作者單位

大慶油田電力集團宏偉熱電廠 黑龍江省大慶市 163000