配電線路節(jié)能降耗技術(shù)措施探究

張榮強(qiáng) 周昱印 李柏成 孫磊 徐達(dá)

【摘 要】隨著社會的不斷進(jìn)步，人們對于電能的需求量越來越大，對于配電線路供電的質(zhì)量要求也越來越高。這對于電力企業(yè)來說，是挑戰(zhàn)，也是現(xiàn)實(shí)機(jī)遇。在供電量不斷增加的背景下，如何切實(shí)做好配電線路的節(jié)能降耗工作，成為了電力企業(yè)需要認(rèn)真探討、科學(xué)研究的問題。本文通過對企業(yè)電力配電過程中的影響因素進(jìn)行分析，并探討了配電線路節(jié)能降耗的技術(shù)措施。

【關(guān)鍵詞】配電線路;節(jié)能降耗技術(shù);措施

配網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)際的電能傳輸過程中，電能要流經(jīng)較長的線路，再加上內(nèi)外因素的干擾，使得配網(wǎng)系統(tǒng)很容易面臨危機(jī)，出現(xiàn)多重線損問題，線損問題的產(chǎn)生會影響供電服務(wù)效率，為供電企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失，必須加強(qiáng)配網(wǎng)線損管理。

1企業(yè)電力配電過程中的影響因素

1.1功率因素

功率因素對線路運(yùn)輸過程的影響程度不低于長度對電損的影響，具體到配電系統(tǒng)上，就是因?yàn)闊o用功電流產(chǎn)生的電能損耗，在用電器使用過程中，由于家電與電動機(jī)存在點(diǎn)感性符合而出現(xiàn)。可以通過安裝電容補(bǔ)償裝置有效的提高功率，從而減少無用功電流的產(chǎn)生，提高能源利用率。

1.2電流因素

電流導(dǎo)致電能損耗的情況很嚴(yán)重，其中和諧波是最主要的一種影響方式。這個放射波不但會對電力設(shè)備造成嚴(yán)重影響，更關(guān)鍵的是影響整個電路系統(tǒng)。過大電流以及過大電壓都將對電容器造成較大的危害，會導(dǎo)致電容器產(chǎn)生額外的損耗。當(dāng)諧波電流含量較大時，將引起變壓器繞組過熱，進(jìn)而產(chǎn)生強(qiáng)烈的機(jī)械振動，甚至影響到整個供電系統(tǒng)各個設(shè)備的使用。因此安裝濾波器或者采用節(jié)點(diǎn)裝置是減少線路中諧波電流產(chǎn)生的必要措施。

2配電線路節(jié)能降耗的技術(shù)措施

客觀來看，當(dāng)前中國配電線路在使用過程中，仍然存在電力損耗較大的問題，這對電力企業(yè)、電力行業(yè)乃至中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都是不利的，可以說，通過良好的技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)配電線路節(jié)能降耗效果的提升，是一項(xiàng)必須進(jìn)行的重要工作。

2.1優(yōu)化配電線路控制

配電線路的長度、材料、架設(shè)方式等，都會對配電線路的電力損耗造成影響。從技術(shù)層面來講，優(yōu)化配電線路的控制方式，是提升配電線路節(jié)能降耗效果的第一步。一方面，要合理控制配電線路的長度。任何配電線路中都存在電阻，因而配電線路越長，所形成的電力損耗就越大，在配電線路的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)盡量采用直線式的、彎曲程度小的配電線路設(shè)計(jì)方式，通過科學(xué)的配電電路設(shè)計(jì)，最大限度地減少布線的長度，降低配電線路的電力損耗。另一方面，應(yīng)當(dāng)采用絕緣導(dǎo)線架空的方式鋪設(shè)配電線路。在架設(shè)配電線路時，利用架空絕緣電纜，將配電線路架設(shè)到遠(yuǎn)離地面的高空位置，特別是在遠(yuǎn)距離供電的情況下，尤其要采用這樣的配電線路架設(shè)方式，不僅僅實(shí)現(xiàn)了電能利用效率的提升，降低了電能的損耗，而且減少了線路維護(hù)的難度，減少了線路故障發(fā)生的可能性，并保證了線路周圍人員的安全。

2.2科學(xué)進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃

在大范圍、大規(guī)模供電的情況下，電力系統(tǒng)的配電線路是非常復(fù)雜的，需要采用信息化的、集約化的、自動化的控制方式，達(dá)到最佳的電網(wǎng)調(diào)控效果，而做到這一點(diǎn)的前提，就是對電網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。一方面，要科學(xué)調(diào)整配電電壓，在高電壓所造成的電力浪費(fèi)和低電壓所造成的用戶用電體驗(yàn)降低之間尋找一個科學(xué)的平衡，滿足用戶基本的用電需求的同時，盡可能降低供電電壓，實(shí)現(xiàn)電力的節(jié)省。另一方面，要優(yōu)化配電線路的無功補(bǔ)償技術(shù)，無功電流造成的電力損耗是配電線路損耗的重要因素，電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)選擇最優(yōu)的無功補(bǔ)償技術(shù)，科學(xué)設(shè)置補(bǔ)償點(diǎn)、容量參數(shù)，將無功補(bǔ)償不斷完善。此外，應(yīng)當(dāng)科學(xué)應(yīng)用串聯(lián)補(bǔ)償技術(shù)對電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化升級，盡可能縮短配電線路走廊范圍，提升配電線路的電能輸送效率，降低線路電能損耗。

2.3及時更換老舊線路

由于應(yīng)用時間長、線路材料落后等原因，部分老舊的配電線路很容易出現(xiàn)電能的較大損耗，因此及時更換老舊線路，也是減少配電線路電能損耗的一個重要策略。在配電線路的維護(hù)過程中，如果發(fā)現(xiàn)電能損耗較大的老舊線路，電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)用新興的節(jié)能線路材料來替代電能損耗較大的老舊線路，提升配電線路的電能輸送效果。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些新型的絕緣導(dǎo)線及其良好的電能損耗降低效果以及安全環(huán)保型，被電力企業(yè)越來越多地應(yīng)用到配電線路的改造當(dāng)中。電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極探索新型導(dǎo)線、新型線路的應(yīng)用策略，將節(jié)能效果更好、更加安全環(huán)保、更加具有技術(shù)含量的新型線路應(yīng)用到配電線路當(dāng)中，替代落后的線路，在提升配電線路綜合節(jié)能降耗效果的同時，讓配電線路技術(shù)含量不斷增加、供電效果不斷提升。

2.4合理更換變壓器

在配電線路中，變壓器帶來的電能損耗不可忽視，應(yīng)當(dāng)合理更換更具有節(jié)能能力的變壓器，提升配電線路的節(jié)能降耗效果。一方面，要使用損耗更低、節(jié)能效果更強(qiáng)的新型變壓器，如非晶合金鐵芯變壓器，此種變壓器的優(yōu)點(diǎn)在于噪音低、損耗低，測量顯示其空載損耗僅僅為常規(guī)變壓器的1/5左右，并且其采用全密封式的結(jié)構(gòu)，免去了維修的問題，使用費(fèi)用非常低，此種變壓器就可以應(yīng)用到配電線路當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的效果。另一方面，要通過變壓器運(yùn)行方式和負(fù)載的調(diào)節(jié)，最大限度地實(shí)現(xiàn)變壓器節(jié)能降耗效果的提升，在電能傳輸能力不變的情況下，通過調(diào)節(jié)變壓器的運(yùn)行方式、調(diào)整變壓器的負(fù)載大小，達(dá)到最優(yōu)的變壓器運(yùn)行狀態(tài)，在傳輸電量相同的情況下，使得變壓器對電路電能的損耗將到最低，提升配電線路的節(jié)能降耗效果。

2.5架空絕緣導(dǎo)線

在電力系統(tǒng)的建設(shè)環(huán)節(jié)中，可以將絕緣導(dǎo)線架設(shè)至高空位置。實(shí)踐證實(shí)，采用該種技術(shù)方式具有巨大而顯著的優(yōu)勢，提高了電力系統(tǒng)的安全性，有效防止了電力系統(tǒng)線路之間的沖突。電纜的絕緣性能也拓展了電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)范圍，表現(xiàn)出更為靈活的敷設(shè)方法，并突破了線路設(shè)計(jì)附近的環(huán)境限制，遠(yuǎn)離侵蝕，有助于延長線纜的使用壽命，并合理節(jié)約了企業(yè)成本。

2.6低磁或無磁技術(shù)應(yīng)用

在金具上，感應(yīng)電動勢的大小和導(dǎo)線電流的大小是成正比的，和材料的相對導(dǎo)磁率也成正比。通過采用導(dǎo)磁率低的材料，如鋁、銅合金、低磁鋼等，來制造配電線路金具，也是節(jié)能降耗的一種有效手段。因?yàn)閷?dǎo)磁率高的金具感應(yīng)電動勢也比較大，會在電能配送過程中產(chǎn)生較大的渦流，而渦流通過金具電阻會導(dǎo)致熱量的出現(xiàn)，造成電能轉(zhuǎn)化為熱量出現(xiàn)損耗。用低磁或者無磁材料制作的線路金具，同時也彌補(bǔ)了傳統(tǒng)金具價(jià)格高、成本高的缺點(diǎn)，使得配電線路的綜合架設(shè)成本進(jìn)一步降低，達(dá)到經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的雙重效果。在未來，隨著低磁和無磁金具的不斷研發(fā)，低磁或無磁技術(shù)的應(yīng)用，還將會給配電線路的節(jié)能降耗工作帶來更強(qiáng)的推動力，可以說在配電線路中，低磁或無磁技術(shù)的發(fā)展前景是非常樂觀的，相關(guān)研究人員也應(yīng)當(dāng)以此技術(shù)為重要的研究方向。

3結(jié)語

通過上述問題的分析，我們充分的意識到在配電線路當(dāng)中應(yīng)用節(jié)能降耗技術(shù)的重要性和必要性。當(dāng)前各個地區(qū)在實(shí)際的發(fā)展過程中都存在著用電不合理、不科學(xué)的問題，這就要求電力企業(yè)中的相關(guān)管理人員一定要順應(yīng)社會的發(fā)展，跟上社會發(fā)展的潮流，不斷的完善和優(yōu)化節(jié)能降耗技術(shù)，從而為廣大人民群眾提供充足的電能，促進(jìn)企業(yè)自身的穩(wěn)定發(fā)展。與此同時，在配電線路中要積極地采用節(jié)能變壓器、科學(xué)合理的規(guī)劃電網(wǎng)，采用低磁化的金具以及注重導(dǎo)線的合理選用，進(jìn)一步達(dá)到節(jié)能降耗的目的，減少電力企業(yè)成本的支出，為促進(jìn)我國電力企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的顯著提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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（作者單位：國網(wǎng)遼寧省電力有限公司鞍山供電公司）