供配電系統(tǒng)中節(jié)電技術(shù)的運用分析

魯　楠

（珠海橫琴能源發(fā)展有限公司，廣東珠海，519000）

供配電系統(tǒng)中節(jié)電技術(shù)的運用分析

魯楠

（珠海橫琴能源發(fā)展有限公司，廣東珠海，519000）

電能作為人類生活之中最經(jīng)常被使用且最重要的一種能源，隨著我國社會的不斷發(fā)展及進步、經(jīng)濟的不斷復(fù)蘇，其對于現(xiàn)代社會的發(fā)展已經(jīng)日益顯得重要了，甚至直接影響了經(jīng)濟以及社會的發(fā)展及進步。但是在我國，電能的分配還是存在著極其的不均勻，很多地區(qū)不定期的會實行點亮限制，因此這促使了我國必須要實行電能節(jié)約的政策，以此來保障我國的電能能夠充分的供給。

電力系統(tǒng)；節(jié)電技術(shù)；供配電

0　引言

在現(xiàn)階段，能源緊缺的問題已經(jīng)成為世界范圍的問題了，因此，它便成為了世界不同國家的一個共同的話題，對于我國也不例外。當(dāng)前，我國對于電能節(jié)約的問題極其重視。一般的情況之下，若想要杜絕電能產(chǎn)生浪費，節(jié)約電能，就有必要采用科學(xué)有效的技術(shù)措施來保證對于電能的充分利用。在我國，供配電系統(tǒng)主要分為八種不同的節(jié)電方式被應(yīng)用。1、使用節(jié)能式變壓器在配電的過程進行電能節(jié)約。2、盡量平衡三相負荷來對電能進行節(jié)約。3、有效減少輸送電纜線的損耗來對電能進行節(jié)約。4、對配電系統(tǒng)功率因數(shù)進行調(diào)整，從而達到節(jié)能的目的。5、可在供配電系統(tǒng)之中應(yīng)用穩(wěn)壓設(shè)備來進行電能的節(jié)約。6、可通過對和諧波的抑制方式來進行電能的節(jié)約。7、有效的降低電動機啟動時的電流，以此來節(jié)約電能。8、平穩(wěn)的操作電力系統(tǒng)之中的三相電壓，以此來進行電能的節(jié)約。以上八種方法就是我國的電力企業(yè)及部門，在當(dāng)前最為普遍且常用的電能節(jié)約方式，這些措施可有效的節(jié)約大概20%的電能資源。

1　應(yīng)用節(jié)電措施的意義

1.1經(jīng)濟性角度。節(jié)約電能對于工程的建設(shè)成本方面起著非常大的作用，可以有效降低電網(wǎng)建設(shè)費用，同時工程供配電系統(tǒng)電能得到節(jié)約以后，可控制煤炭的開采及使用，在一定程度上保護了生態(tài)環(huán)境，減少了對于環(huán)境治理方面的費用投入

1.2工業(yè)企業(yè)的角度。以工業(yè)企業(yè)方面考慮，這對提升企業(yè)自身的經(jīng)濟效益也起著非常重要的作用，當(dāng)前，我國存在著一些工業(yè)企業(yè)在用電的管理上都存在許多的問題，這些問題嚴重影響了整個工廠供配電系統(tǒng)的電能利用效率，導(dǎo)致電能的浪費，從而提高了對于電能的資金投入。若是從根本上改善供配電系統(tǒng)的問題，不僅能夠合理控制整個工業(yè)企業(yè)的成本投資，提高企業(yè)整體的生產(chǎn)及經(jīng)濟效率，同時還可以更好的改善用電設(shè)備，最終是企業(yè)得到最合理的經(jīng)濟及生態(tài)效益。

2　供配電系統(tǒng)設(shè)計中重要節(jié)能措施的應(yīng)用

2.1盡量平衡三相負荷來實現(xiàn)節(jié)能

2.1.1在供配電系統(tǒng)之中三相電壓產(chǎn)生不平衡的危害

2.1.1.1三相電壓不平衡會對變壓器的損耗和變壓器的穩(wěn)定運行產(chǎn)生影響

（1）變壓器不對稱運行將增加變壓器的損耗： 變壓器的損耗包括空載損耗和負載損耗。正常情況下變壓器運行電壓基本不變，即空載損耗是一個恒量。而負載損耗則隨變壓器運行負荷的變化而變化，且與負載電流的平方成正比。當(dāng)三相負載不平衡運行時，變壓器的負載損耗可看成三只單相變壓器的負載損耗之和。變壓器在任意負載下運行時的功率損耗根據(jù)功率損耗公式計算，其相應(yīng)的有功損耗卻不同。變壓器在相同輸出容量的情況下，三相負載不對稱運行會大大增加變壓器的損耗，而且這種損耗是長期的，造成很大的浪費。

（2）變壓器不對稱運行會造成變壓器零序電流過大，局部金屬件溫升增高： 若三相電壓出現(xiàn)不對稱的狀況，一定程度上會提升變壓器的運行問題，對其產(chǎn)生極大的 影響，一旦變壓器的溫度到達了相對的高度，就會出現(xiàn)燒壞的現(xiàn)象。與此同時，若是中性線經(jīng)過的電流相對過大，其零序電流便會產(chǎn)生零序測通的現(xiàn)象，會極大的耗損輸送電纜的壽命。因此，一旦電纜出現(xiàn)了絕緣的問題，供配電系統(tǒng)的變壓器就會出現(xiàn)被燒壞的現(xiàn)象。

2.1.1.2三相電壓的不平衡對設(shè)備壽命的影響

三相電壓不平衡的發(fā)生將導(dǎo)致達到數(shù)倍電流不平衡的發(fā)生。誘導(dǎo)電動機中逆扭矩增加，從而使電動機的溫度上升，效率下降，能耗增加，發(fā)生震動，輸出虧耗等影響。各相之間的不平衡會導(dǎo)致用電設(shè)備使用壽命縮短，加速設(shè)備部件更換頻率，增加設(shè)備維護的成本。斷路器允許電流的余量減少，當(dāng)負載變更或交替時容易發(fā)生超載、短路現(xiàn)象。在供配電的系統(tǒng)之中，如果出現(xiàn)了電壓有時過低或者過高的現(xiàn)象，則極有可能是電壓不穩(wěn)定，三相電壓出現(xiàn)不對稱的現(xiàn)象所造成的，因此要及時地進行處理，否則這種情況對設(shè)備的使用壽命會產(chǎn)生極大的危害，甚至縮短其使用壽命。

2.1.2三相電壓不平衡會加大供配電系統(tǒng)的零線及相線的電能傳輸消耗

當(dāng)三相負荷不平衡時，無論何種負荷分配情況，電流不平衡度越大，線損增量也越大。電能的輸送系統(tǒng)中，若是中性線的實際截面比相線的實際截面要小，這樣便會致使在線路的交接過程之中對電阻產(chǎn)生危害，且在三相電壓之中，若是存在了不對稱等問題，也會極大的增大系統(tǒng)之中線纜的損耗，致使電能出現(xiàn)浪費的問題，最終給各大供電企業(yè)的運行造成了極大的經(jīng)濟損失。

2.1.3減輕三相電壓不平衡危害的措施

若要想從根本上降低電壓出現(xiàn)不平衡所帶來的一系列的危害，就要在電力系統(tǒng)之中對各項負荷進行合理有效的調(diào)整。在進行電力輸送設(shè)計的過程之中，我們一定要嚴格地對三相負荷的平衡問題進行考察，同時還要全面對電力輸送終端的負荷量進行研究與調(diào)查。除此措施之外，工作人員還可以應(yīng)用一些相對省電的設(shè)備及裝置，以此來更加有效的達到平衡三相電壓的目的。盡量保障相線的截面與中性線的截面面積的差量不大，減少電阻的出現(xiàn)。同時，對于設(shè)備在運行的過程之中進行有效的維護也是極其重要的?？偠灾?，對于如何保障三相電壓的平衡，我們應(yīng)制定合理科學(xué)有效的措施，減少能源設(shè)備的損耗。

2.2使用節(jié)能式變壓器在配電的過程進行電能節(jié)約

變壓器的有功損耗包括空載損耗和短路損耗，即ΔP=P0+β2PK，式中ΔP為變壓器的有功損耗，P0為變壓器的空載損耗，PK為變壓器的短路損耗，β為變壓器的負載率。P0又稱鐵損，它是由鐵芯渦流損耗及漏磁損耗組成，是固定不變的部分，它的大小取決于矽鋼片的性能及鐵芯制造工藝。所以變壓器應(yīng)選用節(jié)能型的。第一、二代變壓器已基本不采用；第三代變壓器產(chǎn)品稱為低損耗節(jié)能型變壓器，即S7、SL7和S9型；第四代是非晶合金鐵心變壓器。非晶合金鐵心變壓器是利用鐵、硼、硅和碳四種元素合成的非晶合金作鐵心材料而制成的變壓器，鐵磁損失極小，是我國“九五”重點推廣的新型節(jié)能產(chǎn)品，對配電系統(tǒng)的節(jié)能降耗具有重大意義。

2.3對配電系統(tǒng)功率因數(shù)進行調(diào)整，從而達到節(jié)能的目的

對于整個供配電系統(tǒng)而言，無功功率影響其電容以及電壓的數(shù)據(jù)。因此，在實際輸送電力能源的整體過程之中，結(jié)合實際情況對功率的因數(shù)適當(dāng)?shù)剡M行一個提升，合理地對功率因數(shù)進行改變。而適當(dāng)?shù)馗淖児β实囊驍?shù)可有效地減少輸電線路被損耗的情況，進而能有效的提升電能被有效利用的概率。

采用人工補償無功功率 裝用無功功率補償設(shè)備進行人工補償，電力用戶常用的無功功率補償設(shè)備是電力電容器，又稱并聯(lián)電容器、移相電容器、靜電電容器，在具體工程設(shè)計中有采用分散就地補償和高低壓柜集中補償?shù)确绞?，可根?jù)具體情況具體分析。

3　結(jié)束語

現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展腳步日益加快，能源短缺及耗費的問題就顯得極為明顯，因此，現(xiàn)代對于供配電系統(tǒng)中節(jié)能技術(shù)的要求也逐漸提高，急需節(jié)能技術(shù)優(yōu)化。本文主要闡述了現(xiàn)代供配電系統(tǒng)在設(shè)計、施工中急需改進的地方。今后我們在做供配電系統(tǒng)節(jié)能項目時，不僅要在選擇新型節(jié)能設(shè)備，而且還需詳細了解其原理、性能、效果，反復(fù)比較設(shè)計方案，拿出一套符合各種技術(shù)指標(biāo)、充分滿足功能需求、行之有效而又切實可行的節(jié)能措施，從而達到真正節(jié)約電能的目的。供配電系統(tǒng)節(jié)能措施是我國在電力系統(tǒng)中最為重要的課題之一，是具有極其重要意義的，我們要格外重視起來。

［1］李華標(biāo).鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)供配電系統(tǒng)節(jié)能改造措施的探討［J］.科技咨詢導(dǎo)報，2007（9）：45-47.

［2］黃南飛.高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計技術(shù)要點探討［J］.科技與企業(yè)，2012（12）：129-130.

［3］馬晨鵬.鐵路供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計［J］.鐵路通信信號工程技術(shù)，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

魯楠（1982-），男，黑龍江省佳木斯人，電力工程師，長期從事中、低壓配電系統(tǒng)檢修、運行管理相關(guān)工作。