输配电线路中的节能降耗技术应用

施雯婷

上海腾隆兴电建设工程有限公司 上海 200435

引言

随着全球经济和科技的发展，电力的消耗量不断增加，对环境的影响也越来越大。能源短缺成为全球普遍面临的难题之一。作为一项重要的基础设施工程，输配电线路在传输和分配电源中发挥着至关重要的作用。因此，为了更有效地利用电能资源和降低能源消耗，输配电线路的节能降耗已经成为一个必须解决的问题。通过对输配电系统结构、设备效率和运行管理等方面的改进，可以实现输配电过程中的能耗减少和效率提高。本文将从输配电线路节能的角度出发，探讨应该采取哪些措施，以便在保障供电质量的情况下，最大限度地降低能源损耗和环境影响。

1 配电线路路径设计原则

1.1 坚持最短距离

在输配电线路设计和选择过程中，应尽量减少线路的大转弯，采用直线设计方法，遵循直线最短的原则。配电线需高度绷紧，路线的大弯会影响该效果。如果此项工作不到位，则遇大风、严寒等自然灾害发生时，配电线路很容易受到自然灾害的影响，给居民的用电安全和经济造成损失。

1.2 坚持经济适用性

经济性原则广泛应用到电力工程建设中。须根据电力工程中的预算进行设计，既不能浪费太多原材料，超出预算，也不能“抄近路”。配电线路设计，需要平衡经济性和适用性的关系，在保证电力线路高质量的前提下，减少不必要的开支，节约社会资源。

1.3 避开特殊地形

在配电线路路径优化选择过程中，需要避开很多东西，尽可能选择地形好的路径，避免大转弯路径，避开悬崖、宽阔水域等环境。在路径选择过程中，避开居民区、高楼、密林、绿地等，保证线条流畅。明确电力线设计和选择中的障碍区域，减少各种不利因素，降低后期事故的发生。

2 输配电线路中的节能降耗技术应用

2.1 选择适宜电压

在输配网线路运行过程中，要根据实际配电网系统运行状况，并通过科学、合理的方式来确定电压。只有在科学、合理的基础上，才能保证配网线路运行技术的应用效果。在确定配网线路运行技术措施时，要根据其实际发展状况，并结合供电网络结构对其进行科学设计。确定电源引入端的供电电压时，要综合考虑多项因素，不仅要了解当地电网的实际情况，还要明确供电回路数量，遵循经济性原则。通常来说，如若电气设备安装容量达到了250kW以上，那么在供电的时候可以选择10kV电压。在技术条件和经济性合理的基础上，可适当提升电压等级，这有利于强化电网输送能力，使供电半径增大，有利于减少供配电系统的运行损耗，满足节能减碳标准要求。在实际设计过程中，若是可选择两个及以上电压等级，先要考虑可选电压等级是否满足技术经济指标，如若都满足则优先选择高电压等级电源。

2.2 输配电线路截面选择

在电力系统利用过程中，要想保证其在传输时的效率和质量得到提升，主要对导线技术进行选择，同时还要对其中涉及的诸多因素条件展开综合分析。对电力传输是否可以满足用户提出的多样化需求进行客观合理的判断和分析，尽可能避免在电量方面的严重消耗。在对导线等级进行选择和确定时，通常会选择相对比较高等级的导线截面，这样能够从中节省诸多电量。另外，对电线进行更换时，要对其自身电抗值带来的一系列变化进行综合分析，尽可能避免在电能方面的严重损耗。

2.3 功率因数补偿设计

在输配电系统中，功率因数补偿对其节能性有一定的影响。功率因数补偿能够在一定程度上减少变压器运行过程中的损耗，其能够促进功率因数的提升，把控无功电流，降低变压器的电流。在实施功率因数补偿设计的时候，要根据变配电系统的实际情况来选择适宜的补偿方式。例如说，若是采用的35kV变配电系统，则需要于配电变压器低压侧进行集中补偿；如若存在高压负荷，则需要增设高压无功补偿装置。除此之外，还可以使用分相补偿方式来处理三相不平衡线路。

2.4 补偿线路电抗

补偿线路电抗在其中的应用，针对远距离电力传输进行科学合理的设置和利用。在目前现有的电线当中，对电容器进行合理的安装和利用，有利于对串联电路进行补偿处理。不仅有利于促使电线传输距离得到有效缩短，而且还可以保证电力传输稳定性得到提升。串联电路有利于实现远距离的电力输送，最大限度保证整个传输过程的安全性、稳定性。

2.5 合理利用绝缘导线

绝缘导线合理利用，能够促使电力在整个传送过程中具有安全性，尽可能避免出现各种不同类型的安全事故，同时能够减少供电中出现停电的概率。绝缘导线在经过树林时，不需要对树木进行适当调整，就可以实现对供电成本的有效控制。另外，绝缘导线在使用时 ，能够促使传输过程中的抗电能力得到强化，为工作人员过于繁重的工作量起到良好缓解效果，促使导线整体使用率得到提升。

3 输配电线路运行优化措施

3.1 做好配电线路架设

输配网线路安装之前，认真做好线路的布局和规划，根据当地的地形及人口分布情况制定合理的线路布局方案，若存在交叉跨越的情况，则应对架线区域跨越情况进行分析，与各部门沟通交流，制定合理跨越架设方案，保证施工作业的顺利进行。同时，应该与城市规划部门进行协调，做好征地拆迁工作，消除来自社会方面的隐患。线路架设所需的材料比较多，主要包括水泥、骨料、钢筋和焊条等，应严格按照施工设计要求确定材料的型号、规格与数量，检查每种原材料的质量和性能。

3.2 加大设备改造

供电企业需要重视线路损耗技术的应用，寻找降低线路损耗的有效途径，并考虑如何满足相应的需求。在电力系统的运行中，供电企业应根据电网的具体情况，采取对电网进行改造、增加并列运行线路、选用耗能低载调变压器、增设无功补偿装置、运行环网开网、更换细截面导线及简化变电电压等级等方法控制电网电能损耗。加强对计量工作的关注，减少计量设备在使用过程中的损耗，从而进一步提高计量设备在使用过程中的准确性。同时，合理划分电网的电压等级，对不同的电网进行不同程度的调整，从而减少电网的损耗，使电网的运行效率得到显著提升。

3.3 积极创新技术

随着电网技术的不断发展，电力公司必须加强技术创新，积极研究新技术、新方法，解决低压配电台区的损耗问题。首先，要提高低压配电台区的检测精度，降低线损。然后，要根据电网的需求，合理设定输电线路，根据地区的不同，对不同的线路进行相应的调整。特别要加强野外巡查，根据周围环境，科学、合理地安排电力线路，以防止绕道、供电曲线半径长期改变等问题。在保证最大负荷值均匀平稳的前提下，减小额定值的凸起，也可考虑使用可以调节电压的电子定时器，提高变压器负荷，减少线损。

3.4 加大用电检查力度

为了做好配网线路同期线损管理工作，电力企业就要进一步加大用电检查力度，并定期对工作人员进行培训，以此来保证其能够掌握相关技术知识及技能。在用电检查过程中，工作人员要重点关注对用户负荷变化情况的分析，以此来保证线损计算结果的准确性和合理性，提高计量装置准确性。随着当前我国电力企业管理体系的不断发展和完善，对于计量装置的重视程度也越来越高。对此，就要注重管理人员对计量装置进行定期检查和维护的工作，以满足当前电网系统中所需电能计量要求。

3.5 无功补偿技术应用

传统供配电系统在运行过程中，已经暴露出诸多问题，如功率因数较低、电流较大等，长此以往会不断降低设备的绝缘性能，提高触电、短路等风险的发生概率，设备的使用寿命也会降低，导致费用不断增加。在这种情况下，可以采用无功补偿技术，不仅可以维护供电质量，还可以提高供配电系统的节能效果。无功补偿技术分为集中补偿技术和分散补偿技术，集中补偿技术是将系统全部的容性设备并联起来，再安装到带有降压作用的变压器母线侧，减少系统内功率损耗，常用于总线路中；分散补偿技术是将容性设备与变压器低压端并联起来，使系统内各个分支的传输功率均得以提升，线路内功率损耗的情况得以缓解，节能价值较高。

3.6 做好计量管理工作

为了提升电能计量装置的准确度，应做好计量装置的入网、安装和维护，要对设备采购节点进行把关，杜绝向不符合要求的厂家采购计量装置；在业扩新装的现场勘察及计量装置的现场施工过程中也要严格把关，若用户提出的业扩申请不满足要求，必须进行修改，直到符合要求为止。在施工过程中，工地监督人员需要督促现场安装施工团队，保证安装过程和连接方式的正确。对老旧线路和台区进行排查和整改，调整布置不合理的线路，尽量缩短线路长度，降低线损。淘汰的、老化的、不合格的计量设备需要列入台区的改造方案，通过智能电表和台区集中抄表，进一步提高抄表的自动化水平和计量精度。选用智能电表，能改善电力系统的防盗性能，减少电力系统的损失。

3.7 推广应用变频节能技术

变频节能技术的应用是降低输配电系统能耗的重要途径，通过在供配电系统中采用变频控制系统实现对异步电机的频率调节，从而实现节能降耗的目标。首先，可以在异步电机中采用变频控制系统。传统的电机运行一般采用定速运行，存在额定负载运行和部分负载运行时能耗高的问题。而变频技术可以通过调节电机的频率，使电机能够根据实际负载情况实现调速运行，从而降低能耗。通过变频控制系统，可以实现电机的高效运行，减少能源的浪费。其次，变频节能技术可以采取一拖二、一拖一的控制方式。常常是多个设备同时运行，传统的供电方式无法有效调控各设备的能耗。而变频节能技术可以实现一拖二、一拖一的控制方式，根据实际需求对设备进行灵活控制，达到节能降耗。

3.8 做好污闪和风偏故障维护

要定时清理输配电线路设备或绝缘子表面积物或积尘，特别是在污染天气或降雨后。为了有效防范配电线路发生风偏放电故障，电力部门应加强与气象部门的沟通协同，及时获得气象部门观测的风向、风速和风力等数据，结合当地的气候特点，充分考虑大风的影响，精确计算线路的风偏参数，确定输配电线路在风力作用下的运行轨迹、风压系数及瞬时最大风速等，优化输电线路的风偏设计，及时解决输电线路的风偏放电故障。

4 结束语

输配电线路是电力系统的重要组成部分，它的运行对于整个电网的稳定性，可靠性和经济性具有重要影响。随着能源消费量的逐年增加，如何实现输配电线路的节能降耗成为业界的关注点和研究方向。在实际工作中根据不同的场景和需求采用相应的节能降耗技术方案进行应用和实施，例如，优化变压器的设计、改进电容器补偿、减少电导率等技术方案，都可以有效降低输配电线路的能源损耗和成本。在应用节能技术方案时，还需要注意其与输配电线路本身的匹配性和可行性，避免技术实施带来的不良影响。同时，在实施过程中还需要充分考虑安全和环保等方面的因素，切实保障电力系统的运行安全和可持续发展。