10kV配電設(shè)計中的節(jié)能措施探討

管俊飛

摘 要：伴隨國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，社會各領(lǐng)域?qū)τ陔娔艿男枨蟠蠓黾?。在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部，10kV配電設(shè)計是其重要組成部分。由于電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大與人類環(huán)保意識的提升，在10kV配電設(shè)計朝向節(jié)能降耗方向發(fā)展。相關(guān)工作人員應(yīng)樹立明確的設(shè)計方向，高度重視10kV配電中的節(jié)能設(shè)計。本文將分析在10kV配電設(shè)計中電能損耗的主要原因，提出10kV配電設(shè)計中運用節(jié)能措施的積極應(yīng)向，進而詳細(xì)闡述在10kV配電設(shè)計的節(jié)能措施并展開一系列的研討。

關(guān)鍵詞：10kV 配電設(shè)計 積極影響 節(jié)能措施

前 言

10kV配電在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)占據(jù)十分重要的地位，電網(wǎng)整體運營效果與10kV配電設(shè)計的具體情況息息相關(guān)。在國家提出節(jié)能減排理念后，社會各行業(yè)均采取一定措施，積極響應(yīng)國家號召。在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)，對于10kV配電設(shè)計提出了節(jié)能降耗、減少能源浪費的具體要求。不斷優(yōu)化節(jié)能設(shè)計，加強電網(wǎng)整體建設(shè)。

一、基于10kV配電設(shè)計電能耗損的主要原因

（一）線路

在電網(wǎng)系統(tǒng)中，線路負(fù)責(zé)將供電所與其他用戶相連，將電能從供電所通過線路傳輸給所有用戶。但在傳輸電能的過程中會出現(xiàn)一定的損耗，且損耗比值較大。損耗值主要受線路材質(zhì)與線路截面半徑等因素影響。材質(zhì)因素是影響耗損的主要因素，適宜的材質(zhì)可以大幅度減少電能運輸中產(chǎn)生的損耗，提高運輸效率。反之則增大電能損耗，降低運輸效率，同時對電網(wǎng)系統(tǒng)起到一定負(fù)面作用。若使用適宜的材質(zhì)，在電能運輸?shù)倪^程中產(chǎn)生的熱量較少。若使用不適宜材質(zhì)的線路則在電能運輸?shù)倪^程中產(chǎn)生較多的熱量，進而加大電能損耗。在線路截面方面，若線路截面半徑過小則也會加大電能的損耗，應(yīng)選取截面半徑較大的線路。

（二）變壓器

變壓器是影響電能耗損的重要因素。變壓器的材質(zhì)、功率、運行方式等方面均會影響電網(wǎng)的運行狀況，若變壓器與線路出現(xiàn)一定的排斥情況，必然會加大電網(wǎng)系統(tǒng)的電能損耗。故此，必須選擇適宜的變壓器。結(jié)合實際情況選擇適宜的變壓器功率與運行方式。在變壓器功率選擇上應(yīng)明確功率越小，所需的負(fù)載電流越大這一關(guān)系。且線路損耗、變壓器損耗與負(fù)載電流之間是正比例關(guān)系。當(dāng)變壓器功率過低，必然會加大電能損耗。運行方式則應(yīng)根據(jù)線路具體情況，選擇當(dāng)前情況下最佳的變壓器運行方式。不可照搬其他線路或地區(qū)的選擇進行操作，必須考察本條線路本區(qū)域的電路情況，綜合考慮多項因素，最后選擇適宜的運行方式。否則必然造成大量的電能損耗，導(dǎo)致能源浪費。

二、基于10kV配電設(shè)計運用節(jié)能措施的積極影響

在我國，開展遠(yuǎn)距離輸電工作時均使用大于35kV的輸變電系統(tǒng)。而在城市之內(nèi)，人們生活工作中很少使用35kV輸變電系統(tǒng)，經(jīng)常使用10kV輸變電系統(tǒng)[1]。其是一種連接高、低壓電網(wǎng)的主干網(wǎng)架，在我國分布較為廣泛，數(shù)量極其龐大。且日常生活用電是我國電能消耗的主要方面。但在日常運營過程由于輸電管理水平不高，電力行業(yè)技術(shù)落后、環(huán)境以及其他綜合因素等多種情況，頻繁出現(xiàn)電能損耗情況且耗損量極大，電能使用率大幅度下降。從而加大電能供需矛盾。故此，若基于10kV配電設(shè)計應(yīng)用一定的節(jié)能措施，加強節(jié)能設(shè)計便可有效節(jié)約電能資源，提高資源利用率，有效緩解電能供需矛盾。

三、10kV配電設(shè)計中的節(jié)能措施

（一）增大導(dǎo)線截面

電阻值大小與線路電能耗損之間是反比例關(guān)系。故此，只要擴大導(dǎo)線截面即可有效降低電能損耗。選取導(dǎo)線截面時，相關(guān)工作人員應(yīng)參考電流密度的數(shù)據(jù)信息，確保電壓質(zhì)量與載流量，在其得到基本滿足后選擇電網(wǎng)線路。鑒于10kV配電線路具體情況，設(shè)計人員應(yīng)在主干線前兩段區(qū)間內(nèi)增大導(dǎo)線截面。進而有效減少電能損耗，實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。

（二）選擇適宜的變壓器

變壓器的選擇直接影響10kV配電設(shè)計的整體效果。相關(guān)工作人員在選擇變壓器時，需要考量變壓器的容量、數(shù)量、類型等多項因素。容量、數(shù)量、類型是否合理直接與電能損耗息息相關(guān)。若稍有不合理情況則會導(dǎo)致空載損耗加大，增加電能損耗。比如可選擇S13節(jié)能型變壓器，其工作噪音較小，空載電流與空載損耗較低，且抗短路能力極強。相關(guān)工作人員在開展節(jié)能設(shè)計時應(yīng)類似的節(jié)能型變壓器。結(jié)合電網(wǎng)系統(tǒng)的實際情況進行規(guī)劃，選擇適宜的變壓器數(shù)量。從而有效提高節(jié)能效果，同時延長變壓器壽命年限。

（三）推行節(jié)能產(chǎn)品

在運用節(jié)能措施時，節(jié)能產(chǎn)品的運用是其不可缺少的重要組成部分，更是長期建設(shè)的主要工作。相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)從國家推薦的產(chǎn)品中選擇適宜的節(jié)能產(chǎn)品，確保節(jié)能產(chǎn)品性能可靠[2]。從而最大限度的控制10kV配電設(shè)計的電能消耗，減少能源浪費。無論在電網(wǎng)線路、器材元件以及材料等多個方面，都必須重視節(jié)約能源，盡可能使用節(jié)能產(chǎn)品，將節(jié)能產(chǎn)品進行推廣。

（四）運用無功補償技術(shù)

應(yīng)用無功補償技術(shù)可以大幅度提高電網(wǎng)系統(tǒng)的運營穩(wěn)定性，也是現(xiàn)階段10kV配電線路必選的節(jié)能措施。該技術(shù)在控制對諧波影響、污染情況等方面發(fā)揮極佳，從而有效減少電能損耗，改善電網(wǎng)系統(tǒng)運行狀態(tài)，提高整體電能質(zhì)量。在10kV配電設(shè)計中，無功補償技術(shù)主要應(yīng)用在容量較大、負(fù)荷穩(wěn)定的設(shè)備之中。例如在感應(yīng)發(fā)電機旁安置一定數(shù)量的補償裝置，以單獨補償形式實現(xiàn)補償目的。需要注意的是，在應(yīng)用無功補償技術(shù)時，相關(guān)工作人員必須了解并遵循變壓器運行標(biāo)準(zhǔn)開展具體工作，控制額定電流為11%，功率因數(shù)為0.3。當(dāng)在運行時出現(xiàn)一定故障時，需要根據(jù)補償原則進行補償，達到理想的運行狀態(tài)。補償原則即根據(jù)電壓器容量的11%實施補償。

結(jié)論：總而言之，電力資源是現(xiàn)階段人類生活、工作的必備能源，電力資源的使用直接影響著人們的日常生活。10kV變配電系統(tǒng)的整體設(shè)計直接影響我國居民生活用電情況。而在日常生活中，由于多方面因素導(dǎo)致出現(xiàn)大量電能損耗的情況。為提高電能使用效率，響應(yīng)國家節(jié)能減排的號召，在10kV配電設(shè)計中大量應(yīng)用節(jié)能措施。相關(guān)設(shè)計工作人員應(yīng)認(rèn)真觀察運營狀態(tài)，分析電能損耗的主要原因，了解線路材質(zhì)、導(dǎo)線截面的選擇與變壓器材質(zhì)、運行方式、功率等因素的影響。運用無功補償技術(shù)，提高整體功率因數(shù)，節(jié)約電力資源。最終，有效減少電能損耗，實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，最大限度的提高資源利用率。促進我國電力行業(yè)的綜合、健康發(fā)展。

參考文獻：

[1] 許清，黃瀟.水利工程水庫大壩混凝土施工技術(shù)[J].建材與裝飾，2017（47）：280-281.