電力系統(tǒng)節(jié)能措施探索與實踐

柴成鵬

摘要：電，已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活中必不可少的最重要基礎能源的同時改善人們的生活質(zhì)量。社會的發(fā)展離不開電力行業(yè)的進步，但是電力系統(tǒng)在日常工作中除了工作需要還消耗了大量額外的資源，所以對電力系統(tǒng)的耗能方式進行研究，設計電力系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能方案，從降低變壓器能量消耗、推進高效率電動機應用與降低諧波干擾入手，通過各個參數(shù)之間的關系進行公式計算，確定功率消耗值從而有效控制電力系統(tǒng)能量損耗，最后將電力系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能方案應用到實際生活中，使節(jié)能目標更加深入社會發(fā)展。

關鍵詞：電力系統(tǒng);節(jié)能措施

引言

我國電力行業(yè)的快速發(fā)展離不開國家經(jīng)濟的支持和政策的扶持。隨著人民生活水平的提高，環(huán)保理念越來越深入人心，節(jié)能環(huán)保成為人們普遍關注的熱點。電是日常生活和生產(chǎn)中所必需的，其中煤電仍占絕對比例，且相當長時間無法根本改變。超低排放標準的實施，給電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的節(jié)能技術提出了更高的要求。

1電力節(jié)能降耗的意義

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，各行業(yè)都得到了快速的發(fā)展，相應的對能源的需求也越來越大，尤其是電力能源。國家在電力行業(yè)中所投入的資金越來越多，電力工業(yè)的規(guī)模也是逐漸壯大。隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)中存在的問題也越來越明顯，主要就是集中在資源過度消耗、能源污染等方面。我國作為世界大國，我國對于電力能源的需求非常緊張，所以電力節(jié)能降耗，減少電力在傳輸過程中產(chǎn)生的損耗成為了我國電力系統(tǒng)亟待解決的問題。同時電力系統(tǒng)的發(fā)展與我國經(jīng)濟的發(fā)展以及人民的生活都有緊密關系，所以國家也要在電力系統(tǒng)的進一步發(fā)展上投入更多人力、物力。作為“十一五”期間的重要任務，“節(jié)能減排”得到了更大的關注，而電力能源的節(jié)能減排是實現(xiàn)這一目標的重要組成內(nèi)容。

2節(jié)能的現(xiàn)狀

我國目前的發(fā)電模式，火力發(fā)電占70%左右，且今后較長一段時間內(nèi)仍占60%以上。2010年以來，我國逐步建設了1000MW燃煤發(fā)電機組，燃燒效率得到大幅提升，但仍有不少600MW和300MW以及裝機容量更小的機組。同時，由于近年來電廠投資過快，經(jīng)濟發(fā)展沒有相應跟上，存在著大馬拉小車、電廠負荷不足、運行小時數(shù)不足，致使大多數(shù)燃煤電廠燃料燃燒不充分。同時，低壓余熱蒸汽有效回收利用不充分、輔機運行效果欠佳，照明系統(tǒng)有待進一步優(yōu)化等問題，使電廠存在著較大的優(yōu)化節(jié)能空間。目前，我國電力企業(yè)在輸配電過程中仍然存在能耗較大、綜合經(jīng)濟效益不高的情況，所以，深入研究輸配電線路的節(jié)能降耗技術，具有重大的現(xiàn)實意義與實踐價值。目前用戶側電力能效提升技術包括電氣設計優(yōu)化、經(jīng)濟運行、設備節(jié)能等傳統(tǒng)的節(jié)能方式。

3電力系統(tǒng)節(jié)能措施

3.1降低變壓器能量消耗

在變壓器工作過程中，由于變壓器的結構組成很復雜，且為了保障電網(wǎng)系統(tǒng)安全運行，在變壓器中設置的電阻必須滿足設備穩(wěn)定運行的要求，所以在提升變壓器工作速度的過程中可以研究設備中的電流安全改變與功率消耗之間的關系。變壓器的功率消耗分為空載消耗和負載消耗，空載消耗一般是電網(wǎng)工作中電線的能量損耗，而負載消耗則是變壓器總結構的能量損耗。研究變壓器消耗功率與運行電流之間的關系，力求在提高變壓器的運行效率的同時，降低功率輸出，減少能量消耗。為了滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定發(fā)展的前提，控制影響電力系統(tǒng)工作電流的電阻大小，在滿足抵抗短路情況發(fā)生的電壓條件下進行電阻調(diào)節(jié)，從環(huán)境角度來講可以減少能源的開采，從經(jīng)濟效益來講可以降低能量的損耗，從社會發(fā)展角度來講能夠提高電網(wǎng)工作效率，所以利用降低變壓器能耗的方式是電力系統(tǒng)節(jié)能措施的重要步驟。

3.2減少線路輸電的損失

首先可以減少導線長度。在設計輸電線路的過程中，低壓箱和配電箱輸出線要呈現(xiàn)出直線，控制低壓線路供電半徑在200m范圍內(nèi)，中等密集地區(qū)線路供電半徑要控制在150m以內(nèi)，少負荷地區(qū)的線路供電半徑要控制在250m范圍內(nèi)。為了優(yōu)化供電輸電線路，需要根據(jù)供電半徑不斷調(diào)整輸電線路的實際長度，使導線長度盡量減少。其次需要增大導線的截面積。如果輸電線路比較長，而且荷流量比較穩(wěn)定，可以在電網(wǎng)設計過程中增加導線的截面積。雖然這樣可能會增加工廠的經(jīng)濟投入，但是在長遠角度出發(fā)，通過增加導線的橫截面積，有利于節(jié)省電能，這種節(jié)電方式比較科學。

3.3合理規(guī)劃電網(wǎng)

電網(wǎng)整體合理規(guī)劃對于優(yōu)化能耗、降低電能損耗非常關鍵。對電網(wǎng)各個環(huán)節(jié)進行優(yōu)化能有效提高供電效率，降低電能損耗。比如，城市配電網(wǎng)的規(guī)劃，需要合理預測負荷，因為配電網(wǎng)供電的質(zhì)量和可靠性會受到中壓配電站結構的影響。因此，電網(wǎng)的規(guī)劃需要對接線模式進行合理的選擇，如采用環(huán)網(wǎng)等接線方式應對負荷的不斷增長。在網(wǎng)架結構方面，增加配電網(wǎng)線路之間的聯(lián)絡，使形成的骨干網(wǎng)架有清晰的結構和明確的供電范圍。增加供電電源點，減小供電半徑，對負荷進行合理分配，同時，增大中壓配電網(wǎng)的導線截面，促使配電網(wǎng)的電能損耗有效降低。

3.4加強日常管理

除了在設備上的改進之外，提高日常管理也是節(jié)能降耗的主要措施。想要達到節(jié)能降耗，最為重要的就是運行指標，所以需要從技術層面及管理層面上加強制度管理。1）提高監(jiān)督力度。企業(yè)對于日常的管理工作需要提高重視。在我國目前的電力系統(tǒng)中，日常工作出現(xiàn)問題導致電能浪費的情況是較為常見的，例如計量問題、抄表失誤等，所以要加強對日常工作的監(jiān)督力度。對工作人員的日常工作進行定期檢查，對員工實行獎懲制度;另外對于用戶的使用也要加強監(jiān)督，避免偷電行為的發(fā)生。2）關注電網(wǎng)運行狀態(tài)。目前我國電網(wǎng)管理存在問題，例如電網(wǎng)規(guī)劃問題、跌變電容量不足等問題，這對于供電的運行壓力會產(chǎn)生影響。所以說，電網(wǎng)系統(tǒng)中存在不合理結構就會增加電網(wǎng)系統(tǒng)的負荷，想要從這個角度解決電能的損耗，就需要對電網(wǎng)運行系統(tǒng)進行緊密監(jiān)測，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的升級與優(yōu)化。

3.5電力系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能實踐

變壓器的運行直接影響到電網(wǎng)穩(wěn)定工作過程中的能量消耗，推進電力系統(tǒng)高效率電動機應用就是根據(jù)電源發(fā)展規(guī)劃和電力網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃進行功率平衡計算，使電力系統(tǒng)的電源所發(fā)出的功率與系統(tǒng)的負荷相平衡，從而降低電網(wǎng)能耗。降低諧波干擾的實現(xiàn)方式為把具有容性功率負荷的裝置與感性功率負荷并聯(lián)在同一電路，當容性負荷釋放能量時，感性負荷吸收能量，而感性負荷釋放能量時，容性負荷吸收能量，能量在兩種負荷之間交換，感性負荷可以對所吸收的諧波進行控制。電力系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能方案主要是為了電網(wǎng)各點在不同運行方式下都有一個良好的電壓水平，合理的減少能量損耗。

結語

對電力系統(tǒng)的各個組成部分進行研究，確定電力系統(tǒng)的運行模式，將電力系統(tǒng)運行過程中各個部件輸出的電壓功率進行函數(shù)運算，確定能量消耗最終使電力系統(tǒng)的各個成分相互作用，從而達到節(jié)能減排的效果，促進節(jié)約電能資源，緩解我國電能壓力，同時還可以提高企業(yè)競爭力，促進電力行業(yè)的發(fā)展，推動社會效益進步。

參考文獻

[1]邵佳申，常恒瑞，鄭占樂，等.電力系統(tǒng)應用分析[J].中國組織工程研究，2017、21（23）：3767-3772.

[2]尚金成，張立慶.電力節(jié)能減排與資源優(yōu)化配置技術的研究與應用[J].電網(wǎng)技術，2017，31（22）：58-63.

[3]尚金成.電力節(jié)能減排的理論體系與技術支撐體系[J].電力系統(tǒng)自動化，2009，33（6）：31-35.

[4]陳晨.電廠節(jié)能環(huán)?，F(xiàn)狀及其技術改造[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2018（32）：45.

[5]胡紅軍.電廠鍋爐運行中節(jié)能降耗技術的應用策略[J].科技經(jīng)濟導刊，2018，26（32）：99.