供配电系统中节电技术的运用分析

鲁　楠

（珠海横琴能源发展有限公司，广东珠海，519000）

供配电系统中节电技术的运用分析

鲁楠

（珠海横琴能源发展有限公司，广东珠海，519000）

电能作为人类生活之中最经常被使用且最重要的一种能源，随着我国社会的不断发展及进步、经济的不断复苏，其对于现代社会的发展已经日益显得重要了，甚至直接影响了经济以及社会的发展及进步。但是在我国，电能的分配还是存在着极其的不均匀，很多地区不定期的会实行点亮限制，因此这促使了我国必须要实行电能节约的政策，以此来保障我国的电能能够充分的供给。

电力系统；节电技术；供配电

0　引言

在现阶段，能源紧缺的问题已经成为世界范围的问题了，因此，它便成为了世界不同国家的一个共同的话题，对于我国也不例外。当前，我国对于电能节约的问题极其重视。一般的情况之下，若想要杜绝电能产生浪费，节约电能，就有必要采用科学有效的技术措施来保证对于电能的充分利用。在我国，供配电系统主要分为八种不同的节电方式被应用。1、使用节能式变压器在配电的过程进行电能节约。2、尽量平衡三相负荷来对电能进行节约。3、有效减少输送电缆线的损耗来对电能进行节约。4、对配电系统功率因数进行调整，从而达到节能的目的。5、可在供配电系统之中应用稳压设备来进行电能的节约。6、可通过对和谐波的抑制方式来进行电能的节约。7、有效的降低电动机启动时的电流，以此来节约电能。8、平稳的操作电力系统之中的三相电压，以此来进行电能的节约。以上八种方法就是我国的电力企业及部门，在当前最为普遍且常用的电能节约方式，这些措施可有效的节约大概20%的电能资源。

1　应用节电措施的意义

1.1经济性角度。节约电能对于工程的建设成本方面起着非常大的作用，可以有效降低电网建设费用，同时工程供配电系统电能得到节约以后，可控制煤炭的开采及使用，在一定程度上保护了生态环境，减少了对于环境治理方面的费用投入

1.2工业企业的角度。以工业企业方面考虑，这对提升企业自身的经济效益也起着非常重要的作用，当前，我国存在着一些工业企业在用电的管理上都存在许多的问题，这些问题严重影响了整个工厂供配电系统的电能利用效率，导致电能的浪费，从而提高了对于电能的资金投入。若是从根本上改善供配电系统的问题，不仅能够合理控制整个工业企业的成本投资，提高企业整体的生产及经济效率，同时还可以更好的改善用电设备，最终是企业得到最合理的经济及生态效益。

2　供配电系统设计中重要节能措施的应用

2.1尽量平衡三相负荷来实现节能

2.1.1在供配电系统之中三相电压产生不平衡的危害

2.1.1.1三相电压不平衡会对变压器的损耗和变压器的稳定运行产生影响

（1）变压器不对称运行将增加变压器的损耗： 变压器的损耗包括空载损耗和负载损耗。正常情况下变压器运行电压基本不变，即空载损耗是一个恒量。而负载损耗则随变压器运行负荷的变化而变化，且与负载电流的平方成正比。当三相负载不平衡运行时，变压器的负载损耗可看成三只单相变压器的负载损耗之和。变压器在任意负载下运行时的功率损耗根据功率损耗公式计算，其相应的有功损耗却不同。变压器在相同输出容量的情况下，三相负载不对称运行会大大增加变压器的损耗，而且这种损耗是长期的，造成很大的浪费。

（2）变压器不对称运行会造成变压器零序电流过大，局部金属件温升增高： 若三相电压出现不对称的状况，一定程度上会提升变压器的运行问题，对其产生极大的 影响，一旦变压器的温度到达了相对的高度，就会出现烧坏的现象。与此同时，若是中性线经过的电流相对过大，其零序电流便会产生零序测通的现象，会极大的耗损输送电缆的寿命。因此，一旦电缆出现了绝缘的问题，供配电系统的变压器就会出现被烧坏的现象。

2.1.1.2三相电压的不平衡对设备寿命的影响

三相电压不平衡的发生将导致达到数倍电流不平衡的发生。诱导电动机中逆扭矩增加，从而使电动机的温度上升，效率下降，能耗增加，发生震动，输出亏耗等影响。各相之间的不平衡会导致用电设备使用寿命缩短，加速设备部件更换频率，增加设备维护的成本。断路器允许电流的余量减少，当负载变更或交替时容易发生超载、短路现象。在供配电的系统之中，如果出现了电压有时过低或者过高的现象，则极有可能是电压不稳定，三相电压出现不对称的现象所造成的，因此要及时地进行处理，否则这种情况对设备的使用寿命会产生极大的危害，甚至缩短其使用寿命。

2.1.2三相电压不平衡会加大供配电系统的零线及相线的电能传输消耗

当三相负荷不平衡时，无论何种负荷分配情况，电流不平衡度越大，线损增量也越大。电能的输送系统中，若是中性线的实际截面比相线的实际截面要小，这样便会致使在线路的交接过程之中对电阻产生危害，且在三相电压之中，若是存在了不对称等问题，也会极大的增大系统之中线缆的损耗，致使电能出现浪费的问题，最终给各大供电企业的运行造成了极大的经济损失。

2.1.3减轻三相电压不平衡危害的措施

若要想从根本上降低电压出现不平衡所带来的一系列的危害，就要在电力系统之中对各项负荷进行合理有效的调整。在进行电力输送设计的过程之中，我们一定要严格地对三相负荷的平衡问题进行考察，同时还要全面对电力输送终端的负荷量进行研究与调查。除此措施之外，工作人员还可以应用一些相对省电的设备及装置，以此来更加有效的达到平衡三相电压的目的。尽量保障相线的截面与中性线的截面面积的差量不大，减少电阻的出现。同时，对于设备在运行的过程之中进行有效的维护也是极其重要的。总而言之，对于如何保障三相电压的平衡，我们应制定合理科学有效的措施，减少能源设备的损耗。

2.2使用节能式变压器在配电的过程进行电能节约

变压器的有功损耗包括空载损耗和短路损耗，即ΔP=P0+β2PK，式中ΔP为变压器的有功损耗，P0为变压器的空载损耗，PK为变压器的短路损耗，β为变压器的负载率。P0又称铁损，它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成，是固定不变的部分，它的大小取决于矽钢片的性能及铁芯制造工艺。所以变压器应选用节能型的。第一、二代变压器已基本不采用；第三代变压器产品称为低损耗节能型变压器，即S7、SL7和S9型；第四代是非晶合金铁心变压器。非晶合金铁心变压器是利用铁、硼、硅和碳四种元素合成的非晶合金作铁心材料而制成的变压器，铁磁损失极小，是我国“九五”重点推广的新型节能产品，对配电系统的节能降耗具有重大意义。

2.3对配电系统功率因数进行调整，从而达到节能的目的

对于整个供配电系统而言，无功功率影响其电容以及电压的数据。因此，在实际输送电力能源的整体过程之中，结合实际情况对功率的因数适当地进行一个提升，合理地对功率因数进行改变。而适当地改变功率的因数可有效地减少输电线路被损耗的情况，进而能有效的提升电能被有效利用的概率。

采用人工补偿无功功率 装用无功功率补偿设备进行人工补偿，电力用户常用的无功功率补偿设备是电力电容器，又称并联电容器、移相电容器、静电电容器，在具体工程设计中有采用分散就地补偿和高低压柜集中补偿等方式，可根据具体情况具体分析。

3　结束语

现代经济发展脚步日益加快，能源短缺及耗费的问题就显得极为明显，因此，现代对于供配电系统中节能技术的要求也逐渐提高，急需节能技术优化。本文主要阐述了现代供配电系统在设计、施工中急需改进的地方。今后我们在做供配电系统节能项目时，不仅要在选择新型节能设备，而且还需详细了解其原理、性能、效果，反复比较设计方案，拿出一套符合各种技术指标、充分满足功能需求、行之有效而又切实可行的节能措施，从而达到真正节约电能的目的。供配电系统节能措施是我国在电力系统中最为重要的课题之一，是具有极其重要意义的，我们要格外重视起来。

［1］李华标.乡镇企业供配电系统节能改造措施的探讨［J］.科技咨询导报，2007（9）：45-47.

［2］黄南飞.高层建筑供配电系统节能设计技术要点探讨［J］.科技与企业，2012（12）：129-130.

［3］马晨鹏.铁路供配电系统节能设计［J］.铁路通信信号工程技术，2011（1）：77-78.

Analysis on the application of power saving technology in power supply system

Lu Nan
（Zhuhai Hengqin Energy Developments Ltd Guangdong Zhuhai，519000）

The power of human life as the most frequently used and the most important one kind of energy，with the constant development and progress of the society of our country，economic recovery，the for the development of modern society has become increasingly important，and even a direct impact on the economic and social development and progress.

power system；power saving technology；power supply and distribution system

鲁楠（1982-），男，黑龙江省佳木斯人，电力工程师，长期从事中、低压配电系统检修、运行管理相关工作。