浅谈降低电能损耗的技术措施

张兴然

【摘 要】本文介绍了几种降低电能损耗的技术措施。

【关键词】电能损耗；无功补偿；技术措施

电力网的电能损耗不仅耗费一定的动力资源，而且占用一部分发电设备容量。因此，降低网损是电力企业提高经济效益的一项重要任务，有重要意义。降低网损可以采取各种技术措施，例如，改善网络中的功率因数；合理组织运行方式；对原有电网进行技术改造；简化网络结构等。

1 合理选择导线的截面积

增大导线的截面，可减小电阻R，降低损耗。但导线的截面越大，投资费用将越大。考虑到安全及经济方面的要求，要合理选择导线截面。

2 提高用户的功率因数，避免无功功率的远距离输送

实现无功功率的就地平衡，不仅可改善电压质量，而且可以减少网络的有功损耗，提高电网运行的经济性。例如，线路的有功损耗为：

如果将功率因数由cosφ1提高到cosφ2，线路的功率损耗可降低：

（1）在用户或变电所中，增设无功补偿设备，如并联电容器、调相机或者静止补偿器等，可以就地平衡无功功率，提高功率因数，降低电能损耗。

（2）合理选择使用异步电动机以提高用户的功率因数。减小异步电动机的无功功率，提高功率因数主要采取如下措施：

①合理选择异步电动机的容量，避免“大马拉小车”的现象，以提高异步电动机的负载系数；

②限制异步电动机空载或轻载运行时间；

③提高异步电动机的检修质量，防止定子绕线匝数的减少及定子、转子间气隙的增加；

④有条件的可采用同步电动机代替异步电动机，或者使异步电动机的转子通以直流励磁，使之同步化运行。

3 组织变压器经济运行

首先，应当合理选择变压器的台数与容量，以保持变压器在合理的负荷率下，得以维持高效率运行。另外，还要特别注意减小变压器空载运行的时间。

其次，合理选定并列运行变压器的台数，这样不但可以提高变电所的功率因数，而且还可以减少变压器的有功损耗。当一台变压器与两台变压器并联运行时的功率损耗相等时，称此时变电所的负荷功率为临界功率Scr，即S=Scr。SScr时，两台变压器并联运行损耗最小。

4 合理确定电力网的运行电压水平

变压器铁芯中的功率损耗在额定电压附近大致与电压平方成正比，当网络电压水平提高时，如果变压器的分接头也做相应的调整，则铁损将接近于不变。而线路的导线和变压器绕组中的功率损耗则与电压平方成反比。必须指出，在电压水平提高后，负荷所取用的功率会略有增加。

对于35～220kV的电力网，线路导线和变压器绕组的负荷功率损耗大于铁芯中的固定功率损耗，适当提高运行电压都可以降低网损。

对于6～10kV的农村配电网，大量统计资料表明，变压器铁损所占比重大约在60%～80%，甚至更高。这是因为小容量变压器的空载电流较大，特别是农村电力用户的负荷率又比较低，变压器有很多时间处于轻载状态。对于这类电力网，为了降低功率损耗及能量损耗，宜适当降低运行电压。

当然，改变电力网的运行电压水平，必须以电压偏移在允许范围内为前提。

5 对原有电网进行技术改造

现有电网是在原来旧电网中发展而来的。随着生产的发展和居民日常生活的改善，用电量剧增，原来的旧电网部分不堪重负，线损增加，电能质量下降，并且有事故隐患，威胁电网的安全。对原有电网进行升压改造，将3～6kV的电网升压改造为10kV电网；将10～35kV的电网升压改造为110kV电网。线路升压的降损效果极为显著。如果导线的电阻不变，负荷功率不变，线路上功率损耗与电压平方成反比，电压提高为原来的3倍，损耗便降为原来的1/9。因为改造电网所支付的投资，由于节约了能量损耗，可在几年内全部收回，可见经济效益是巨大的。

在改建旧电网时，将110kV或220kV的高压电直接引入负荷中心，简化网络结构，减少变电次数，不仅能大量降低网损，而且是扩大供电能力，提高供电可靠性和改善电能质量的有效措施。

对于某些负荷特别重，最大负荷利用小时数又较高的线路，可按电流经济密度检验其截面，如果导线截面过小，应考虑予以更换，以降低能量的损耗。

6 合理调整负荷，提高负荷率

在运行时，合理调整负荷曲线提高负荷率，使负荷曲线平稳，不但可以提高设备利用率，而且可以降低电力网的能耗。

【参考文献】

[1]石小鹏.电力系统降低网损的技术措施浅述[J].民营科技，2014（8）.

[2]曹文皓.浅谈电力系统降低网损的技术措施[J].科技致富向导，2015（15）.

[责任编辑：王楠]