10kV配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施探討

林文杰++梅海東++梅海

摘 要：10kV配電設(shè)計(jì)，是電網(wǎng)系統(tǒng)中的重點(diǎn)，隨著電網(wǎng)規(guī)模的發(fā)展，10kV配電設(shè)計(jì)中，提出節(jié)能降耗的要求，全面落實(shí)節(jié)能措施，預(yù)防10kV配電設(shè)計(jì)中發(fā)生能源浪費(fèi)，進(jìn)而體現(xiàn)配電網(wǎng)的節(jié)能化設(shè)計(jì)。10kV配電規(guī)劃中，提高了對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)的重視度，表明了節(jié)能措施的重要性。文章主要結(jié)合電網(wǎng)建設(shè)，分析10kV配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施。

關(guān)鍵詞：10kV；配電設(shè)計(jì)；節(jié)能措施

中圖分類號(hào)：TM72 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）20-0099-02

電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)，10kV配電結(jié)構(gòu)占有很大的比重，10kV配電設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，對(duì)電網(wǎng)的整體存在直接的影響，全面落實(shí)10kV配電結(jié)構(gòu)的節(jié)能化設(shè)計(jì)，進(jìn)而完善電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境，體現(xiàn)節(jié)能措施在10kV配電設(shè)計(jì)中的作用與價(jià)值，推進(jìn)10kV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能化發(fā)展，緩解我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)節(jié)能建設(shè)方面的壓力，完善10kV配電系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境。

1 10kV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能需求

10kV配電系統(tǒng)，在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中比較特殊，其負(fù)責(zé)遠(yuǎn)距離的輸變配，屬于高壓、低壓電網(wǎng)的基礎(chǔ)部分。10kV配電設(shè)計(jì)，與用戶用電，存在著密切的聯(lián)系，配電期間，受到大量因素的干擾，引起了配電浪費(fèi)的問(wèn)題。10kV配電設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)節(jié)能措施，表現(xiàn)出了很大的需求。10kV配電設(shè)計(jì)，決定了我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展方向，做好節(jié)能設(shè)計(jì)的工作，推進(jìn)電網(wǎng)節(jié)能化的發(fā)展，提高電網(wǎng)運(yùn)行的節(jié)能水平，表明10kV配電節(jié)能設(shè)計(jì)的高效性，防止發(fā)生電能浪費(fèi)的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了10kV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能。

2 10kV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能措施

2.1 線路節(jié)能

10kV配電線路的節(jié)能設(shè)計(jì)，應(yīng)該以10kV配電線路的實(shí)際情況為主，節(jié)能設(shè)計(jì)前，全面展開(kāi)勘察工作，圍繞10kV配電的環(huán)境，監(jiān)測(cè)負(fù)荷的運(yùn)行，預(yù)測(cè)供電區(qū)域的負(fù)荷變化，了解了當(dāng)?shù)赜秒娯?fù)荷的未來(lái)發(fā)展后，便于實(shí)行配電線路的節(jié)能設(shè)計(jì)[1]。10kV配電線路設(shè)計(jì)時(shí)，不同地區(qū)的地理信息，以及用電狀態(tài)，都是節(jié)能措施設(shè)計(jì)中重點(diǎn)考慮的對(duì)象。10kV配電是電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的重點(diǎn)，系統(tǒng)規(guī)模大，配電線路長(zhǎng)，連接的節(jié)點(diǎn)數(shù)量多，存有部分為室外狀態(tài)，很容易產(chǎn)生能量損耗，采用節(jié)能設(shè)計(jì)，有利于提高10kV配電的節(jié)能水平。

針對(duì)線路節(jié)能，提出幾點(diǎn)設(shè)計(jì)措施，如：（1）10kV配電系統(tǒng)檢修、維修工作中，縮小停電的范圍，處理好過(guò)長(zhǎng)線路中的停電問(wèn)題，避免誘發(fā)連鎖的停電問(wèn)題，提升線路的運(yùn)行水平，預(yù)防能耗，此時(shí)在10kV線路中，可以規(guī)劃很多小節(jié)，配置分段開(kāi)關(guān)，隔離線路控制，縮小停電的范圍；（2）10kV配電區(qū)域中，設(shè)計(jì)好線路的半徑與截面，最大化的降低線路中的電阻值，控制電阻損耗，按照10kV配電線路中的電流密度，設(shè)計(jì)導(dǎo)線的截面，同時(shí)在截面設(shè)計(jì)時(shí)，注意電壓質(zhì)量以及電力載流量，避免線路端口位置有能源損耗；（3）10kV配電線路結(jié)構(gòu)中，如果電流回路較大，就要適當(dāng)?shù)脑黾泳€路半徑，注重配電線路的節(jié)能效益。

2.2 設(shè)備節(jié)能

10kV配電設(shè)計(jì)中，設(shè)備節(jié)能，是一項(xiàng)重要的措施。本文以變壓器設(shè)備為例，分析節(jié)能設(shè)計(jì)的措施。變壓器的選型、數(shù)量以及容量，均對(duì)10kV配電節(jié)能產(chǎn)生一定程度的影響，關(guān)系到用電設(shè)備的性質(zhì)[2]。10kV配電中，變壓器的用量非常大，為了配合10kV配電的等級(jí)，增加了變壓器的全壽命周期，此時(shí)就要注意變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮變壓器的節(jié)能特征，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)10kV配電節(jié)能。

變壓器設(shè)計(jì)，嚴(yán)格遵循10kV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能原則，控制好容量，確保變壓器容量，符合地區(qū)10kV配電的運(yùn)行，預(yù)防負(fù)載、空載，以便延長(zhǎng)變壓器的運(yùn)行壽命。10kV配電設(shè)計(jì)中，變壓器的數(shù)量要合理，依照負(fù)荷等級(jí)，匹配恰當(dāng)?shù)臄?shù)量，特殊狀態(tài)下，可以選用多個(gè)小容量的變壓器，體現(xiàn)節(jié)能的效果。

經(jīng)有關(guān)案例分析，變壓器節(jié)能在10kV配電中損耗率的降低，最高數(shù)值可達(dá)35%。變壓器要符合10kV配電負(fù)荷的需求，準(zhǔn)確規(guī)劃出變壓器的負(fù)載率，輔助減少空載損耗。10kV配網(wǎng)中，積極選擇節(jié)能型的變壓器，考慮到變壓器在10kV配電中運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，就要注重挖掘變壓器的節(jié)能潛能，例如：S13型節(jié)能變壓器。

2.3 無(wú)功補(bǔ)償

無(wú)功補(bǔ)償，是10kV配電設(shè)計(jì)中比較重要的節(jié)能措施。10kV配電節(jié)能中，采用合理的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，能夠預(yù)防諧波污染，有效抑制諧波的發(fā)生，減少10kV配電中的無(wú)功功率，同時(shí)降低無(wú)功流動(dòng)作用下，有功功率的損耗，積極提升10kV配電的電能質(zhì)量與運(yùn)行效益。無(wú)功補(bǔ)償在10kV配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能效果非常明顯，實(shí)踐中，常用的無(wú)功補(bǔ)償主要有以下幾點(diǎn)。

首先10kV配電設(shè)計(jì)中，設(shè)備容量大，負(fù)荷穩(wěn)定性強(qiáng)，電力企業(yè)注重10kV配電投入時(shí)的經(jīng)濟(jì)效益，獨(dú)立配置就地補(bǔ)償設(shè)計(jì)，在無(wú)功損耗設(shè)備的旁側(cè)，獨(dú)立安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，直接作用到無(wú)功損耗設(shè)備上，改善無(wú)功補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)。

第二是就地平衡補(bǔ)償，此類補(bǔ)償方法，是比較理想的一類，也就是在10kV配電的母線側(cè)，安裝并聯(lián)的電容器，根據(jù)電容器的需要沒(méi)配置補(bǔ)償柜，采用動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的方法，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的無(wú)功補(bǔ)償[3]。10kV配電的低壓端，電容器根據(jù)用戶端的無(wú)功負(fù)荷，提供補(bǔ)償式的自動(dòng)投切，不會(huì)在高壓線路側(cè)，產(chǎn)生反送的無(wú)功電能，最大化的降低線路中的無(wú)功損耗。

第三是在線路降損的基礎(chǔ)上，提升電能的利用效率。一般情況下，電容器在10kV配電設(shè)計(jì)中，補(bǔ)償了無(wú)功損耗，實(shí)現(xiàn)了降損，還要注重電能效率的提升，可以在10kV配電線路的末端，根據(jù)電壓的實(shí)際分配，提升電能的利用率，如果10kV線路中有三相失衡的問(wèn)題，就要依照線路運(yùn)行的實(shí)際情況，規(guī)范分相電容補(bǔ)償?shù)姆椒?，預(yù)防發(fā)生欠補(bǔ)償或過(guò)補(bǔ)償?shù)膯?wèn)題，既要保障10kV配電系統(tǒng)的安全，又要減少無(wú)功補(bǔ)償。

3 10kV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能管理

針對(duì)10kV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能措施，提出幾點(diǎn)節(jié)能管理的方法，完善10kV配電的運(yùn)行環(huán)境，體現(xiàn)節(jié)能管理的實(shí)踐價(jià)值。

3.1 加快電量遠(yuǎn)傳

10kV配電設(shè)計(jì)中，加快電量遠(yuǎn)傳，是節(jié)能管理的一項(xiàng)措施。電量遠(yuǎn)傳速度快，就可以提升電能資源的利用效率，降低線損和無(wú)功損耗。電量遠(yuǎn)傳管理中，必須要了解10kV配電設(shè)計(jì)的線路狀態(tài)，盡量不要發(fā)生線路損壞，由此為電量遠(yuǎn)傳，提供有效的途徑。在加快電量遠(yuǎn)傳工作中，規(guī)范變電站節(jié)能，適當(dāng)引進(jìn)新技術(shù)，如：遠(yuǎn)程監(jiān)督、在線監(jiān)測(cè)等，實(shí)時(shí)掌握電量遠(yuǎn)傳的狀態(tài)，一旦發(fā)生故障，就要第一時(shí)間掌握故障的信息，還要共享電量遠(yuǎn)傳的信息，做到優(yōu)化與創(chuàng)新，滿足節(jié)能管理的基本需求。

3.2 推行節(jié)能產(chǎn)品

節(jié)能產(chǎn)品是10kV配電設(shè)計(jì)節(jié)能管理中不可缺少的部分，也是持續(xù)建設(shè)的工作。10kV配電設(shè)計(jì)中，積極研究國(guó)家推薦的節(jié)能產(chǎn)品，選擇可靠的節(jié)能產(chǎn)品，全方位的控制10kV配電設(shè)計(jì)的能耗。10kV配電節(jié)能設(shè)計(jì)中，從線路、元件、材料等方面，都要注重節(jié)能產(chǎn)品的運(yùn)用。

3.3 強(qiáng)化節(jié)能管理

10kV配電線路設(shè)計(jì)中，加強(qiáng)節(jié)能管理的控制力度，采取組織化的節(jié)能管理方法，專門監(jiān)理節(jié)能管理機(jī)構(gòu)，安排管理人員，監(jiān)督10kV配電系統(tǒng)的運(yùn)行，致力于發(fā)現(xiàn)10kV配電運(yùn)行中的浪費(fèi)問(wèn)題[4]。強(qiáng)化節(jié)能管理的同時(shí)，注重管理人員的技能培訓(xùn)，定期組織人員培訓(xùn)，為10kV配電節(jié)能設(shè)計(jì)，提供人才方面的支持。

3.4 保養(yǎng)配電線路

10kV配電運(yùn)行后的保養(yǎng)措施，有利于提升配電的節(jié)能水平。配電系統(tǒng)中，采用巡視、檢修與養(yǎng)護(hù)的方法，杜絕發(fā)生線路損耗。我國(guó)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，10kV配電線路分布很廣，大部分是室外架空，線路故障的發(fā)生機(jī)率很高，會(huì)影響到10kV配電運(yùn)行的節(jié)能效果，再加上外界自然環(huán)境的干擾，降低了配電的安全性，潛在著電能浪費(fèi)的風(fēng)險(xiǎn)，推行線路保養(yǎng)，提升配電的節(jié)能效益。

4 結(jié)束語(yǔ)

10kV配電設(shè)計(jì)時(shí)，明確節(jié)能的需求，提出節(jié)能措施并應(yīng)用到10kV配電設(shè)計(jì)中，同時(shí)做好節(jié)能管理的工作，目的是強(qiáng)化10kV配電的節(jié)能設(shè)計(jì)，以免影響到配電系統(tǒng)的節(jié)能效果。10kV配電設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施，不僅降低了能源消耗，更是在電網(wǎng)整體節(jié)能中，發(fā)揮著重要的作用，改善了10kV配電的節(jié)能狀態(tài)，保障電網(wǎng)節(jié)能的有效性。

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