浅谈电气节能措施与电力新能源的开发

2018-12-08唐杰宝钢集团八一钢铁有限责任公司物业管理分公司

新商务周刊 2018年11期

关键词：损耗变压器电网

文/唐杰，宝钢集团八一钢铁有限责任公司物业管理分公司

1 导言

随着时代的发展，各类能源消耗也随之迅速的增长。与此同时能源的浪费也为数不少，一时间能源供不应求，成为一大问题横亘在发展之路上。对于电气行业而言，能源问题极为重要，需要迅速改善，那么合理利用资源就成为了电气行业唯一的出路。

2 电气节能措施

2.1 运用新型节能技术减少电能消耗

2.1.1 分布式供电技术

分布式供电是相对于集中式供电而言的，是指将发电系统以小规模(数千瓦至50MW的小型模块式)、分散式的方式布置在用户附近．可独立地输出电、热或（和)冷能的系统。较传统的集中供电，分布式供电没有或者很低的输电损耗；另外分布式供电可以利用可再生能源发电，既节能又环保。

2.1.2 电力蓄能节能技术

电力蓄能节．能技术是电力需求侧管理中的一项重要内容，通过对以中央空调蓄冷技术、中央空调余热回收蓄热技术、空气源热水热泵蓄热技术和电炉锅蓄热技术为代表的蓄能节能技术的应用，把电转换为其他能量储存起来，供需要的时候使用。电力蓄能节能技术，可把用电低谷时的电能转换成其他能量储存起来。在用电高峰时释放使用，有效解决资源浪费问题．提高发电设备利用率。

2.2 通过改造电气设备减少电能消耗

2.2.1 变压器的改造

推广使用低耗损变压器。在整个电网当中．为了适用不同用户对电力的需求，必须要用电压器将电压分级输入．大量的变压器的使用，必然造成总功率的损耗。因此将变压器的损耗降到最低是实现供电系统的节能措施之一。采用非晶合金铁芯的变压器。噪音低、损耗低，空载损耗是常规变压器的20%，而且维护简单，运行费用低，因此推广适用低耗损变压器可是有效降低总功损耗。

2.2.2 变压器参数优化

在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，是降低变压器电能损失的有效途径之一。在变压器运行过程中，加强供、用电科学管理。即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器其容量、电压等级、铁芯材质不同，所以有功功率的空载损失和短路损失，无功功率的空载消耗和额定负载消耗的参数各不相同。因此选择变压器的参数和优化变压器运行方式可以从分析变压器有功功率损失和损失率的负载特性入手。选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行，可以降低能耗损失，达到节能目的。

2.3 优化电网配置

在电网中通常会有大量无功电流，这直接导致线路损耗增大，变压器利用率降低，用户电压不稳定。无功补偿是利用技术措施降低线路损耗的重要措施之一。在有功功率合理分配的同时，做到无功功率的合理分布。无功补偿优化是通过凋整电网中无功电流的分布，从而达到降低网络的有功功率损耗，并使电压水平保持最好的目的。随着计算机技术的不断发展，在高压无功补偿技术方面，开发出的新型低压和高压无功动态补偿装置，已经研制成功并应用到大中小型变电所。新型动态补偿装置，计算机系统控制，实现了无接点化．不产生谐波，无合闸同流；同时有效减小电压闪变和防止系统振荡。并可分相补偿．从而达到减少电网能量消耗，提高供电质量的效果。

2.4 降低线路损耗

其措施主要有以下几种：①线路路径的选择要合理。为减小导线长度，线路尽可能不走弯路，尽量走直线：②合理选择导线截面积：导线的截面积大小的确定应根据电流指标与经济条件来确定。对于线路较长的电路，在满足电流以及电压降要求的情况下，可使导线的截面积加大1～2级：③合理确定电气用房所在的位置。其遵守的基本原理就是尽量减小供电路径。

3 电力新能源的开发

我国是世界能源消耗和生产大国，虽然我国地热、风能、太阳能等新能源有一定程度的发展，但中国经济发展以及环境环保问题的主要任务还是怎样使新能源替代旧能源。这项新技术还充分的体现了“和谐发展”、“可持续发展”、“科学发展”的发展理念，因而新能源的开发也有着莫大的发展机遇及巨大的发展潜力。

3.1 风能

就风电而言，我国规划的风电基地所在地区电网规模偏小，需要依托更高电压等级、大规模远距离输送因而由此带来了复杂的电网技术和经济问题。大规模发展风力发电，使我们不得不面对系统调峰调频问题。目前，我国平均峰谷差约为30%，部分地区达40%，未来还有可能进一步加大：而系统调峰主要依靠煤电。新能源的大规模开发，将使得系统调峰面临更加严峻的考验。

3.2 太阳能

太阳能发电技术的发展也亟待社会的支持。以天和家园太阳能试点工程为例，若要收回投资成本，则每千瓦时上网电价应高于3元，远远高于煤电的上网电价：如按现行居民用电价计算，收回投资成本需100年以上。虽然我国光伏产业产品组装能力跻身世界前三，但晶体硅提纯、铸锭切片、逆变控制等核心技术却被国外垄断。中国的光伏产业“两头在外”知识产权掌握度不高，实质上是受制于国外研发企业为其“代工”。虽然我国新能源的发展形势总体上良好，但其事业起步晚、发展快，相关政策法规不够完善，标准体系不够健全，与电网及其他电源的发展不够协调。

3.3 地热资源的开发利用

我国有着丰富的地热资源，据探查结果显示，我国有地热田270多个，其天然热量高达1.1×102J/年，这个热量超过2500个滚烫温泉所含热量。西藏、云南等地区的高温地热田是地热开发的重点，电能开发也便于施行，能源战略意义明显，我国在地热发电这一块还有很大的发展空间。除去少量高温地热田外，其他90%的低温地热田是种植、孵化的理想地域，有效利用这些地热能源可以有效促进农业发展。