企業高低壓配電網電氣節能新技術的應用研究

趙明

摘 要 十九大報告中重點提出了踐行能源的意識，這對于推動生態綠色型的電網產業建設提出了更高的要求。而配電網結構復雜繁多，輸電線路長，電網本身損耗大，在節約能源上有很大的空間，需要加強企業高低壓配網電氣節能新技術研究。基于此，以高低壓配電網電氣節能設計內容為基礎，通過理論結合實踐的方法，提出高低配電網的節能設計方案及其節能新技術應用。

關鍵詞 企業;高低壓配電網;電氣節能新技術

企業的電氣節能建立在不損害企業使用功能的基礎上，在可靠的高低壓配電網電氣節能新技術的作用下，有效降低電力能源的消耗，并且從根本上實現企業工程節能的目的，同時電氣電源節能會盡可能地地降低在輸送、運行、轉換等方面中所消耗及使用的電能。由此，必須應將精準的節能系統的設計，踐行綠色、節能的思路，進而全面提高企業的競爭力[1]。

1企業高低壓配電網電氣節能的作用

高低壓配電網節能設計的主要作用是為了可以有效降低電力能源的消耗，并且從根本上實現企業工程節能的目的，同時電氣電源節能會盡可能地降低在輸送、運行、轉換等方面中所消耗及使用的電能。為了實現節能目標，很多相關公司一直在做各種電網節能改造的試驗與應用改造。例如：合理選擇導線截面、合理選擇變壓器容量、使用電子電能表、積極采用新技術、新設備、新材料、新工藝進行電網技術改造，選用節能變壓器、配電網供電模式優化、無功優化配置與控制、配電臺區優化、低壓無功補償器使用、線損管理軟件應用、計量裝置改造等，取得了一些節能效果，有些技術也得到了推廣。實際工作中，配電系統的降損工作要根據線損的特點、性質和變化規律等采取相應的技術和管理措施。因此配電網節能可分為規劃與建設降損節能、生產運行降損節能和需求側節能三大類，配電系統綜合節能降損技術就是指供電企業將這三大類中的設備節能、經濟運行節能、線損管理節能、無功補償與無功優化節能、需求側管理節能等領域的新型、適用技術綜合應用于所轄配電網，以期從配電網規劃、建設、運行、管理的各個環節降低電網損耗和終端用電損耗的一項兼顧經濟性、可靠性、安全性的靈活配電系統工程。為了突破傳統技術改造的思路，發揮專業化節能服務公司的優勢，將合同能源管理模式與配電網改造相結合，在電網內部創新特色節能服務業務，以合同方式確立節能服務公司作為電網降損的投資主體和網損管理主體，以網損降低量作為節能效益分享依據，從而達到網損系統性降低和實現節能服務公司合理收益的雙贏目的。

2企業高低配電網電氣節能新技術應用

（1）技術應用思路。從系統層面上做到統籌兼顧，對能耗問題進行有效的監測和分析，對各級設備進行聯調和控制，利用電力自動化控制和網絡通信技術，全面規劃，整體布局，系統的解決配電網整體電能質量問題，全面改善供電質量，降低電網的損耗。

（2）優化配電網絡。當連接到配電網絡的負載固定時，可以通過優化配電網絡的操作來最小化整個配電網絡損失，從配電網電壓調節和配電網負荷調整兩方面對配電網優化運行的節能降損技術進行分析。結合實際我國電網實際運行情況，特別變電站采用的是有載調壓方式可較頻繁的調整變壓器分接頭，通過調整變壓器的分接頭，能實現調整電壓的目的。另外，通過合理有效的調整負荷可以很好地實現降低線路損耗的目的，且在大用電負荷低谷運行時節能降損效果最明顯[2]。

（3）無功補償技術和諧波，治理技術。運用無功補償設備對配電網無功功率進行合理補償可以很好地減小線路耗損，同時還有完善電壓質量、增加線路輸送容量等優點。無功補償技術主要包含3類，分別是集中補償、分組補償和就地補償。無功調節主要針對的是高壓母線中的無功電流，對無功電流進行補償，使其達到能夠維持母線電壓、完善功率因數的程度。在實現綜合治理高壓配電網中的諧波和無功電流時，能夠同時實現高壓配電網電氣節能。諧波治理主要是動態治理負載及TCR運行過程中產生的諧波，并減少母線電流的畸變率，從而提高高壓配電網電能的質量。但是由于企業在運行的過程中大功率電氣數量較多，在對低壓側實施諧波治理時容易因為低壓負載多在低壓側產生諧波較大的情況，導致企業電子計量儀的電能使用量增加，同時也會給企業的日常用電帶來一定的影響，長此以往會損壞企業電器并且直接對電器的正常應用造成影響。因此，在進行企業高低壓配電網電氣節能應用時，應把諧波治理技術融入系統中，從而對企業用電過程中產生的諧波進行有效治理，降低諧波污染，同時也降低電能損耗。企業高壓配電網主要使用HVHQC為電氣節能裝置，既能治理諧波，也能補償無功。企業高壓配電網中通過應用諧波進行動態治理。但不適宜放在低壓側，因為容易使低壓側的諧波過大，企業造價成本變高，無法起到治理效果。如果在企業低壓配電網中，安裝HVC，更能起到補償無功電流作用，并且能夠做到連續調節，與高壓補償裝置相比，具有安裝方便靈活、成本低廉、投切靈活的優點，能滿足企業對低壓配電網節能設計的要求。

（4）高低壓配電網電氣節能系統的監控與檢測。通過先進的信息處理技術對數據進行展示分析，能夠更好實現企業的高低壓配電網節能管理，因此，一款運算速度快、高效的通用數字控制器十分重要，不僅使節能裝置控制系統的設計更簡單快速，同時還能夠保證控制系統保持實時性和準確性。比如利用DSP數字控制器和監控子系統配合，DSP控制器完成各種控制算法，并采集信息和分析，監控子系統通過計算整個運行系統中的電壓、電流值，對多路信號進行監測，當數據顯示超出標準數值范圍時，監控子系統會自動報警，同時記錄下來故障發生時的時間及前后時間段的數據，而實現對子系統的全面監控。

3結束語

某企業的電網送端為10kV母線運行的10.5kV電壓，總額定無功負荷是80Mvar，共有6個負荷節點，負荷節點的可用額定補償容量為65Mvar。通過應以上所提出的技術進行無功補償與運行優化，系統無功補償容量節省了5.9%，裝備投資明顯降低，全網網損降低20.3%，并且低于小規模補償點的無功補償效果更佳。

參考文獻

[1] 李子雷，王琳.總線型低壓配電母線功率損耗分析[J].建筑電氣，2013（7）：49-52.

[2] 劉永博.企業高低壓配電網電氣節能新技術的思路構建[J].南方農機，2016（11）：128.