关于供配电系统节能技术的分析
2014-05-26陈阿平
陈阿平
摘 要:供配电是电力系统中重要的组成部分,在电力企业的发展中发挥着重要的作用。供配电系统的稳定运行直接影响到工业生产以及人们的日常生活,所以要保证供配电环节的正常运行。现阶段,我国积极的倡导低碳节能,在电力系统中更应该节约电能,减少浪费,降低成本支出,提高供电企业的经济效益。文章对于供配电系统中如何有效的利用节能技术进行了分析,为我国电力企业的发展奠定了坚实的基础。
关键词:供配电;节能技术;措施
引言
供配电系统是各项生产稳定运行的基础保障,在社会发展的大环境下,节约电能是时代发展的必然要求。尤其是在各种新能源不断开发的形势下,对供电企业构成了极大的威胁,为了减少供电企业的经营成本,提高供电企业的经济效益,进行节能降耗是供电企业发展的根本。在供配电运行的过程中,线路损耗直接影响到供电企业的经济效益,是造成浪费的主要因素。所以应该不断的开发新技术,提高配电运行管理,实现集约化经营的手段,为我国供电企业的发展创造有利的条件。
1 我国供配电系统运行现状
目前我国的10kv供配电系统中普遍采用放射式和树干式的配电系统,除了一些大型企业、重要用户等是以单独回路放射式供电外,其余多数企业是以树干式供电为主。这种系统模式存在缺点是一旦发生故障需要检修时,影响范围较广,停电时间较长,严重的影响到生产生活用电。其中的开关设备主要是以断路器为主,还没有大范围的使用负荷开关,增加了变电所的投资。随着城市化进程的加快,建筑物兴建的速度不断提高,此时对于敷设新的电网具有一定的难度,并且很多的一·二级负荷已经无法保证双回路供电,所以说这种配电系统模式以及无法适应城市发展的现状。为了保证城市用电需求,需要对配电系统模式进行改革,采用环形供配电模式。这种模式减少了线路走廊,使之更加简便,并且便于系统改造,操作简便,投入成本低,安全可靠,具有众多的优点,是城市供配电系统发展的必然趋势。
2 干式变压器的优势
变压器是供配电环节中重要的组成部分,对于电能的消耗有重要的调节作用,相对于传统的油浸式变压器而言,干式变压器具有更高的优势,其可靠性高,容量可大可小,在功能方面可以任意组合,并且具有较高的节能性,所以在众多的领域中得到了广泛的应用,其主要特点如下。
2.1 干式变压器的铁芯是由优质的硅钢片以45度角卷绕成,所以相对于油浸式变压器而言,具有更好的抗短路性、抗冲击和抗过载的能力。
2.2 在制造干式变压器的过程中,由于采用优质硅钢片卷成一体的方式,大大的降低了无功损耗,具有较高的节能性。
2.3 油浸式变压器在硅钢片的接缝处会产生很高的噪音,但是干式变压器采用的无缝卷绕一体成型的方式,将噪音降到最低,并且没有有害气体产生,具有较高的环保性。
2.4 阻燃抗裂的芳族取酰胺纤维的应用增加的干式变压器的可靠性。
3 降低线路损耗
线路损耗是供配电系统产生浪费的主要因素,所以在节能降损方面可以针对线路传输中的浪费进行改造。由于输电线的覆盖面积大,延伸里程长,所以产生的浪费直接影响到供电企业的经济效益。在输电线路中,进行科学合理的节能设计,提高用电效率,是目前供配电系统节能的有效措施之一。减少线路损耗主要有以下几方面的措施。
3.1 线路损耗与线路的长短成正比,所以说线路越长,所产生的浪费就越大。针对这方面可以在设计阶段,缩短线路的总长度,将变压器等集线设备放置在距离所有的用户相等的位置,此时可以减少总线路的长度,不仅在资金投入上有所减少,并且降低了线路损耗,节约大量的成本。
3.2 线路在运行的过程中,会产生一定的阻抗,而阻抗与导线的截面积成反比关系,所以在线路缩短的基础上,适当的增加导线的截面积,将会大大的降低损耗。大线径的导线在初期需要较大的投资,对于有些供电企业来讲是一笔巨大的开支,但是在后期运行的过程中所节省的电能,将会超出初期的投资。从这个角度来讲,增加导线截面积是降损节能的有效措施之一。
3.3 在供配电系统运行中,根据不同的用电需求,对于用电负荷有不同的分类,根据用电负荷不同对其进行分类。因为消防设备具有特殊性,所以要提供专缆供电。对于其他不同的用电设备,根据分类,将具有相同属性的电缆归类,共用一条电缆。在出现消防危险时,消防人员可以一次性关闭无用的用电设备,操作简便。而将多条电缆并用,减少了线路的损耗。
4 提高用电设备的功率因数
提高用电设备功率因数,实现变电设备的无功功率补偿,是改善电能传输质量,进一步提高供电能力是完成供配电系统节电任务的又一有效手段,当功率因数由0.7上升到0.9时,线路损耗可减少大约40%左右。提升功率因数的方式主要有改进提高变压设备,减少供变电设备自身对电网功率因数的影响,同时保障电气设备的满载运行,运用集中补偿与就地补偿的方式对供配电系统进行无功功率补偿,是提高功率因数的主要方式。
5 抑制谐波危害
供配电系统中的电能质量是指电压频率和波形的质量。电压波形是衡量电能质量的三个主要指标之一。随着各类电力电子设备在工业与民用建筑中日益广泛地应用,由此产生的谐波电流对供配电系统的巨大影响已引起了人们的高度关注及重视。
6 省电装置的应用
该装置采用一种特殊的电磁结构,它的内部是一个串联电抗器并联接人自耦调压器和外加独立相位调整兼消除高次谐波线圈,一起固定在一个三柱式铁芯上的综合型节电装置。该装置具有以下功能和特点:
6.1 调整电压幅值及稳压。有些用电单位供电电压偏高,导致电气设备用电量增加,使用寿命缩短,同时加大了线路损耗。由于该装置采用了最新的电磁平衡原理来调整用电设备电压的平衡度和稳定性,即在它内部并联了一个自耦固定式调压器。
6.2 减少电动机的启动电流。通过磁力作用及节电装置内部串联电抗器,可对电动机启动电流起到一定的抑制作用,一般可将启动电流减少到2~3倍的额定电流。如果有很多台小型电机或群控多台小型电机,其节电效果更为明显。
6.3 降低了线路、变压器及电机绕组的铜耗。谐波高频率上升,高频电流增大,导致交流电阻增大,线损增加。由于该装置平衡了三相电压,抑制了高次谐波,由此降低了线路、变压器及电机绕组等的铜耗。按铜耗公式P=12R计算,减少电流值及电阻值对铜耗有明显的减少。
7 结束语
供配电系统的高效运行对于电力企业来讲具有重要的意义,在供配电运行的过程中,因为各种因素会产生电能浪费,直接影响到供电企业的经济效益。在低碳节能的政策号召下,供配电系统应该进行节能技术的提升,降低电能损耗,提高供电效率,增加供电企业经济效益。技术创新是供配电系统节能的重要途径,所以在不断的运行实践中,应该不断的完善节能技术,为我国电力系统的发展创造有利的条件。
参考文献
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