電力系統(tǒng)輸配電線路節(jié)能降耗技術(shù)探討

凌春波

摘要：輸配電線路在運行過程中會出現(xiàn)一些能源耗損問題，在電網(wǎng)能源耗損中能源耗損問題占有較大比例，若實現(xiàn)輸配電線路節(jié)能降耗目標，可以一定程度提高電網(wǎng)整體運行水平。本文對電力系統(tǒng)輸配電線路節(jié)能降耗技術(shù)進行分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；輸配電線路；節(jié)能降耗技術(shù)

中圖分類號：TM714. 3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6487 （2018） 01-0147-02

1 電力輸配電線路節(jié)能降耗的意義

1.1提高社會經(jīng)濟效益

由于全國各地都分布著電網(wǎng)，因此，建設(shè)電力系統(tǒng)的成本非常高，輸配電線路所產(chǎn)生的能耗對電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起著決定性的作用。節(jié)能降耗技術(shù)充分應(yīng)用輸配電線路消耗的電能，一定程度提升了電力企業(yè)經(jīng)濟效益。同時，配電網(wǎng)能耗的降低，不但與用戶用電需求高度符合，還可以保護環(huán)境，減少輸配電線路產(chǎn)生的環(huán)境污染[1]。

1.2達到用戶需求

生活與生產(chǎn)大幅度增加用電量，一定程度增加了我國電力系統(tǒng)運行壓力，在電力輸配電線路采用節(jié)能降耗技術(shù)，不僅可以大大提高電力的使用效率以及降低電力系統(tǒng)供電義務(wù)，與生產(chǎn)和生活用電需求符合，使電力系統(tǒng)獲得社會經(jīng)濟效益。同時，應(yīng)用節(jié)能降耗技術(shù)可以有效減少輸送電能產(chǎn)生的損耗，技術(shù)人員通過優(yōu)化改革輸電線路的電能損耗流程，從而獲得節(jié)能效果。

1.3延長使用時間

在輸送電能過程中必將損耗線路，通過應(yīng)用節(jié)能降耗技術(shù)可以最大程度降低輸電線路損耗，進一步延長了輸電線路使用時間，節(jié)省電力企業(yè)投入的維護資金。

2 電力輸配系統(tǒng)中降損節(jié)能技術(shù)措施

2.1 加大導(dǎo)線的載流量，合理規(guī)劃與優(yōu)化電網(wǎng)

導(dǎo)線的載流量就是單位面積導(dǎo)線的電流承載率。較高的導(dǎo)線載流量既能提高電力系統(tǒng)的運行效率又能降低電能損耗。另外，提高導(dǎo)線的載流量不僅能夠節(jié)能降耗，在提高運行效率的同時還可以增加導(dǎo)線的使用時間。在對城市電網(wǎng)進行規(guī)劃的過程中，為了能夠達到線路的節(jié)能降耗的效果和目標，可以通過合理的調(diào)整規(guī)劃方案。在電力部門進行規(guī)劃電網(wǎng)的過程中，不僅要對現(xiàn)存電力系統(tǒng)的自動化設(shè)計進行進一步的加強，還應(yīng)對損耗線路的在線監(jiān)測進行有效的強化，所以，應(yīng)對電網(wǎng)方案進行科學(xué)合理的規(guī)劃，進而可以有效的降低輸配電線路網(wǎng)絡(luò)的電能運行損耗。

2.2 電力變壓器的節(jié)能設(shè)計

要想讓節(jié)能降耗技術(shù)發(fā)揮出真正的價值，就需要相關(guān)工作人員能夠?qū)斉潆娋€路中的變壓器設(shè)備加以重視。由于配電線路在運作的過程中，需要變壓器來進行支持，而且在這個過程中變壓器會消耗大量的電能。所以，相關(guān)設(shè)計團隊需要根據(jù)輸配電線路實際的運作情況，對變壓器設(shè)備進行合理的調(diào)整與完善，并將節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用其中，如采用新型的節(jié)能變壓器、或者完變壓器容量等。

2.3使用新型配電設(shè)備

為了能夠?qū)崿F(xiàn)降耗的效果，應(yīng)對變壓器型號進行合理的選擇。采用非晶合金鐵芯變壓器具有低噪音與低空載損耗以及低運行成本等優(yōu)點。而非晶合金鐵芯的特點是全密封免維護。變壓器經(jīng)濟運行的主要作用就是當電量相同時，變壓器采用合理的運行方式以及最佳的負載調(diào)整來實現(xiàn)變壓器的節(jié)能低耗的目的。另外，不需要對其進行投資，只要對其進行科學(xué)的管理就能達到座駕的功率因數(shù)。因為變壓器的等級以及材質(zhì)都各不相同，因此，選擇最佳參數(shù)的變壓器對變壓器經(jīng)濟運行起著很重要的作用[2]。

2.4架空絕緣導(dǎo)線

在電力系統(tǒng)的建設(shè)環(huán)節(jié)中，可以將絕緣導(dǎo)線架設(shè)至高空位置。實踐證實，采用該種技術(shù)方式具有巨大而顯著的優(yōu)勢，提高了電力系統(tǒng)的安全性，有效防止了電力系統(tǒng)線路之間的沖突。電纜的絕緣性能也拓展了電力系統(tǒng)的設(shè)計范圍，表現(xiàn)出更為靈活的敷設(shè)方法，并突破了線路設(shè)計附近的環(huán)境限制，遠離侵蝕，有助于延長線纜的使用壽命，并合理節(jié)約了企業(yè)成本。

2.5科學(xué)使用磁化金屬附件

在輸配電系統(tǒng)中，金屬附件表面所產(chǎn)生的電動勢與材料的導(dǎo)磁率和導(dǎo)線的電流以及金屬的截面之間都成正比的關(guān)系。因此，當鐵磁材料金屬附件中的導(dǎo)磁率越高時，所感應(yīng)到的電動勢也會隨之越高，在產(chǎn)生更大渦流的同時使其在金屬附件上的電阻進行發(fā)熱，進而導(dǎo)致大部分線路上的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷牡簟Ｒ虼?，在輸變電系統(tǒng)中應(yīng)采用低導(dǎo)磁率的材料，進而能夠有效的降低輸變電系統(tǒng)中的能耗。根據(jù)我國電力系統(tǒng)的實際發(fā)展情況，現(xiàn)而今的電力系統(tǒng)已經(jīng)放棄了對鐵磁材料的金屬附的使用，在損失大量電力能源的同時，還容易引發(fā)一系列事故，比如導(dǎo)線與夾線被灼燒等。近些年來成功研發(fā)并普遍應(yīng)用了高強度的鋁合金與銅質(zhì)金屬附件等材料，雖然其具有良好的節(jié)能效果，但是材料的成本卻很高。因此，需要用無導(dǎo)磁率的金屬附件來代替輸配電系統(tǒng)中的所有金屬附件，進而可以有效的降低電力能源的消耗。

2.6優(yōu)化輸電線路

在設(shè)計線路和施工時，需要盡量避免配電箱與低壓柜出線回路布線彎折，盡可能保持直線。在干線中集中普通電荷，從而減少線路。在選擇電線的過程中，一般選擇截面較大的導(dǎo)線線纜。因其具有電阻小和低消耗功率以及線纜橫截面比較大等特性。這種方式會產(chǎn)生較高的成本，但是為了達到節(jié)能降耗的目標，必須兼顧二者，對節(jié)能和成本有效平衡。同時，還可以選擇絕緣線架空的方式。電網(wǎng)中，需要在高空位置設(shè)置絕緣導(dǎo)線，保證線路穩(wěn)定輸電，提升可靠性，防止線路出現(xiàn)交叉現(xiàn)象，減少停電次數(shù)。相較于普通導(dǎo)線，絕緣導(dǎo)線抗組很低，可以有效避免線路腐蝕現(xiàn)象[3]。

3 優(yōu)化電網(wǎng)的無功配置

3.1 并聯(lián)電容器的使用

通過使用并聯(lián)電容器可以在一定程度上減少系統(tǒng)遇到的阻力，降低特定頻率諧波的放大作用，從而減少并聯(lián)電容器的運行周期、提高電容器的運行效率以及降低系統(tǒng)諧波的干擾。

3.2補償線路電抗

補償線路電抗的應(yīng)用主要是針對遠距離的電力傳輸設(shè)置的，通過在電線上安裝電容器實現(xiàn)串聯(lián)電路的補償，進一步縮短電線傳輸?shù)木嚯x，提高電力傳輸?shù)姆€(wěn)定性。串聯(lián)電路不僅能夠?qū)崿F(xiàn)遠距離的電力輸送，還能確保傳送的安全性和準確性。下面以500KV的變電站為例，該電站電壓與斷路器并聯(lián)電阻的關(guān)系見表1所示。

由表1可以看出，在并聯(lián)的電線中沒有采取任何限制措施，高抗開端的過電壓接近7倍，而并聯(lián)電阻卻對電壓有一定的限制，這是兩者不同之處。

4 結(jié)束語

總而言之，應(yīng)不斷提高電力輸配電線路節(jié)能降耗技術(shù)，不僅可以對輸配電線路系統(tǒng)中的電能消耗量進行合理的降低，還可以確保有效的輸送電能以及節(jié)省供電成本。

參考文獻

[1] 黎美蓮.電力系統(tǒng)中輸配電線路的節(jié)能降耗技術(shù)初探[J].低碳世界.2017 （32）：80 81.

[2] 郭飛全.淺談電力系統(tǒng)輸配電線路節(jié)能降耗技術(shù)[J].河北企業(yè)，2016 （2）：126-127.

[3] 王靜，張改華，賀亞軍.電力系統(tǒng)中輸配電線路的節(jié)能降耗技術(shù)研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016 （4）：159.