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节能降耗技术在电力输配的运用

时间:2022-10-12 09:08:59

摘要:输配电路中的电力损耗,一直都是电力输送的关键问题,是随着用电量的提升,也被更加重视[1]。本文讨论了节能降耗技术在电力输配电线路中的应用,首先分析了节能降耗的意义,然后分析可以采用怎样的方法,能够减少电力在输配电线路中的损耗。

关键词: 节能降耗技术

节能降耗技术在电力输配的运用

1节能降耗的意义

在传输电力的输电线路中,很多电气原件都有电阻存在,当电流流过电路时,电阻就会出现功率的损耗,使得大量的电力都损失在了电力输送的过程当中,这样的电力损耗就是线损[2]。线损可以被分为不同的类别,分别是固定损失、可变损失和其他损失。固定损失是不会随着电网负荷变化而变化的,影响固定损失大小的是元件的产品质量、外加电压。可变损失的大小会随着负荷电流的变化而改变,比如变压器的铜损,一些线圈所产生的损失。其他损失主要由于电路的管理不善造成。对于电力企业而言,为了能够取得更好的发展,提高电力输送的稳定性,有效的解决线损,就成了一个核心问题。通过解决线损,能够减少输电路的压力,减少事故的发生,还能够减少能耗,降低电力的生产成本,提高企业的经济效益。

2节能降耗技术在电力输配系统中的应用方法

2.1使用更多的节能设备和材料

电路中的铁磁材料的磁导率为250~1000,但是同样在电路当中的铜和铝的磁导率只有1,这就使得在同一个输配电线路中,不同材料产生的电磁干扰存在很大不同。金属的干生电动势和流过金属内部的电流成正比,金属导线内部的电流大小和技术的磁导率、金属导线的横截面积也成正比[3]。随着铁磁材料的感生电动势增大,铁磁材料内部也会产生很大的涡流,涡流会造成金属变热。这个过程是一个电能转化成内能的过程,传输的电能也因此被浪费掉了。同时,过多的发热还会引发线路出现烧灼事故,影响电路传输的安全。所以,减少电能的消耗就需要减小金属内部产生的涡流,这时就需要选择磁导率低的材料,从而减少电能的损耗。近年来已经出现了很多的无磁材料和地磁材料,并大量的是用在了新建的电路当中,比如高强度铝合金材料、低磁铜质材料。这些材料的使用,有效减少了电路的发热量,降低了线损,节约了电能。唯一的劣势在于,这些材料的价格相对较贵,会提高输配电线路的成本[4]。可以采用切断进出材料磁路的方法,减少输电路产生的热能,而且这种方式的成本非常低,还有这较快的建设速度。

2.2合理规划电网

通过对电网进行合理规划,也能降低输配电线路的电能消耗。当前,以此为途径的方法是检测技术、在线监控技术、自动化技术等等,通过对输电进行合理调度,降低电网产生的损耗。同时,这样的方式还可以和信息化技术相结合,根据电网内的参数,建立数学模型,选择合理的方式控制电网运行,对整个电网进行优化。比如,在电网的运行过程中,可以合理的控制电压,避免过高的电压引起安全事故,同时也保证不会因为电压过低导致用户无法使用。

2.3优化输电线路

在进行电路的设计时,需要避免线路绕弯或者大量走折现,保证输电线路尽量以直线为主,减少电路的总长度,从而减低可能的电力损耗。随着电线横截面积的增大,电线的阻止会有所下降,因此可以选择截面较大的线缆,有效降低线路自身的功耗[5]。但另一方面横截面积大的线缆的价格也非常贵,会导致输电线路的建设成本很高,这种方式要在经济实力足够的情况下使用。可以使用架空绝缘线的方式,在预算较低的情况下,减少电路的损耗。与普通的输电线相比,绝缘线有更低的阻抗,可以降低腐蚀对线路的影响。在架设电网时,需要把绝缘线放在高空位置,减少线路交叉,提高电路的稳定性,减低停电频率,避免在未来需要进行过多的维修,使输电路更加可靠。

2.4提高变压器的节能水平

变压器也是电网中存在能耗的重要原因之一,合理的使用变压器,能够明显降低电网的电力损耗。首先,可以将新型的变压器投入到电网当中,新型的变压器主要是非晶合金铁芯变压器,这种变压器噪音很小,并且能耗很低,和常规变压器相比,空载损耗只有常规变压器的20%。更重要的是,这种变压器通常都是全密封的,减少了维护的需要,因此有很低的运营成本。当前普遍受到推广的是S11系列,这种变压器的能耗只有S9系统的25%,负载损耗与S9系列相等。另一种方法是对变压器进行有效的控制,保证变压器经济的运行,从而降低损耗。在输电量相同的情况下,通过调整变压器的运行方式,就能将能耗降到最低。这种方式无需对输电路进行翻新,从而减少了输电路的成本,核心在于有效的管理和控制。不同的变压器有着不同的容量、电压等级、铁芯材质,这使得变压器有不同的运行参数,为了能够让变压器合理的运行,就需要根据变压器的参数对变压器进行组合调整,减少变压器的电能消耗。

2.5优化无功配置

无功电流会浪费很多电网当中的电能,通过对无功配置进行优化,也能有效降低电网的能耗。当前采用较多的是无功补偿的方法,通过设置补偿点、确定不敞亮,能够稳定电压,从而降低输电线的能耗。还可以采用串联的方法对电网进行优化,这种方法主要使用在传输距离比较长的电网当中,通过使用串联的方法补偿电路的电抗,提高电路的容量,并改变电路的传输能力,还能有效提高系统的安全性。

3结束语

降低电路输配电线路的损耗,能够减少电力的浪费,提高电力输送的稳定性,通过优化输配电线路,合理规划电网等方法,能够有效减少电力在输送过程中的消耗,提高电网的稳定性,保证客户的用电质量。

参考文献

[1]王达.节能降耗技术在电力输配电线路中的运用[J].电子制作,2016(09):97~98.

[2]丁奎.节能降耗技术在电力输配电线路中的运用实践解析[J].江西建材,2016(22):203+205.

[3]张杨.节能降耗技术在电力输配电线路中的运用[J].通讯世界,2017(22):102~103.

[4]王珏.电力输配电线路中的节能降耗技术研究[J].现代制造技术与装备,2017(11):47~49.

[5]孙凯.浅谈节能降耗技术在电力输配电线路中的运用[J].黑龙江科技信息,2011(31):44.

作者:郭新谱 单位:国网江西省电力有限公司玉山供电分公司