電力配電線(xiàn)路的節(jié)能降損技術(shù)分析

嚴(yán) 澍

中能祥瑞電力工程有限公司，福建 福州 350028

0 引言

信息時(shí)代的來(lái)臨，使電力行業(yè)占據(jù)十分重要的地位，其發(fā)展更是與整個(gè)社會(huì)的發(fā)展緊密相連。近年來(lái)，我國(guó)各行各業(yè)快速發(fā)展，使得社會(huì)對(duì)電力能源的需求也在不斷增加，電力供應(yīng)也越來(lái)越緊張。在這種情況下，對(duì)于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路節(jié)能降損技術(shù)的研究也進(jìn)一步加快步伐。配電線(xiàn)路的電力損耗將對(duì)供電單位的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生巨大影響，因此研究該技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 配電線(xiàn)路節(jié)能降損的必要性

在發(fā)電、輸電和使用的整個(gè)期間內(nèi)，配電線(xiàn)路和部件都相對(duì)較多，而這些設(shè)備和線(xiàn)路都有一定的電阻，因此導(dǎo)致這些設(shè)備和線(xiàn)路在傳輸過(guò)程中會(huì)消耗部分電能。因?yàn)殡娋W(wǎng)系統(tǒng)極為龐大，設(shè)備和線(xiàn)路的數(shù)量也較多，所以產(chǎn)生的損耗也在日益積累，逐漸增多。為此，供電企業(yè)需要采取措施節(jié)約能源，以有效減少配電線(xiàn)路的損耗。這樣不僅可以減少家庭用電費(fèi)用，提高各行各業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，還可以保護(hù)能源和環(huán)境[1]。由此可知，在當(dāng)下的電力行業(yè)的發(fā)展中，做好電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的節(jié)能降損工作對(duì)于我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都十分重要。

2 配電線(xiàn)路節(jié)能降損的特性

輸電是一個(gè)比較煩瑣的過(guò)程，其中涉及多個(gè)環(huán)節(jié)，如發(fā)電廠的運(yùn)行、輸電線(xiàn)路的傳輸、電力部門(mén)監(jiān)督管理等，在整個(gè)輸電期間還需要大量的配電元件，即使單個(gè)附件的電阻很小，所產(chǎn)生的線(xiàn)損也相對(duì)較低，但多個(gè)元件所產(chǎn)生的損耗疊加，會(huì)增加損耗的數(shù)值[2]。線(xiàn)損的存在不僅損害電能的傳輸效率，而且會(huì)在一定程度上降低供電企業(yè)的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。因此，有必要在實(shí)際用電中降低配電線(xiàn)路的損耗。通過(guò)減少配電線(xiàn)路損耗，不僅可以幫助每一個(gè)家庭節(jié)省日常電費(fèi)，還可以進(jìn)一步增強(qiáng)供電企業(yè)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。降低能源損耗，可以盡可能地避免發(fā)電對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境造成較大的影響，強(qiáng)化人與自然共生的理念。除此之外，節(jié)能降耗技術(shù)的合理利用可以從根本上改變?nèi)藗兊纳?，真正為每一個(gè)家庭、每一個(gè)企業(yè)帶來(lái)最大的實(shí)惠。將節(jié)能降耗這項(xiàng)技術(shù)引入電力行業(yè)，也是對(duì)國(guó)家相關(guān)政策的積極響應(yīng)，呼吁綠色生產(chǎn)、減少損耗。從這個(gè)角度看，隨著我國(guó)可持續(xù)發(fā)展理念的不斷深入，國(guó)家相關(guān)部門(mén)應(yīng)明確認(rèn)識(shí)節(jié)能的重要性和該技術(shù)對(duì)整個(gè)社會(huì)的積極影響，并徹底落實(shí)其在配電線(xiàn)路中的應(yīng)用。通過(guò)利用節(jié)能降損技術(shù)，可以有效支撐我國(guó)和諧文明社會(huì)建設(shè)，加快我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程。

配電線(xiàn)路是電力系統(tǒng)的重要組成部分之一，可以在用戶(hù)端承載電能。從當(dāng)前實(shí)際情況來(lái)看，大多數(shù)配電線(xiàn)路主要采用鋼芯絞線(xiàn)，且設(shè)置的面積較大，這進(jìn)一步加大了配電線(xiàn)路的損耗。此外，通過(guò)結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，在負(fù)荷情況相同的條件下，引入較小橫截面配電線(xiàn)路所產(chǎn)生的線(xiàn)損將遠(yuǎn)大于較大橫截面配電線(xiàn)路所產(chǎn)生的線(xiàn)損，這將進(jìn)一步促進(jìn)配電線(xiàn)路的改進(jìn)。因此，有關(guān)部門(mén)應(yīng)合理建設(shè)配電線(xiàn)路和變壓器位置，來(lái)增加配電線(xiàn)路截面積，從而進(jìn)一步提高配電線(xiàn)損運(yùn)行的功率因數(shù)，最大限度地降低配電線(xiàn)損。

3 當(dāng)前輸配電線(xiàn)路節(jié)能降耗技術(shù)存在的問(wèn)題

3.1 設(shè)備選擇不合理

輸配電設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，主要是由多個(gè)組成部件共同構(gòu)成，而且各個(gè)部件的電阻值都不均勻，造成電力傳輸過(guò)程中出現(xiàn)較大的功率損耗，這種類(lèi)型的線(xiàn)性功率損耗被稱(chēng)為電路線(xiàn)損。同時(shí)，在電網(wǎng)輸配電過(guò)程中，變壓器等各類(lèi)元件也常出現(xiàn)損耗，其中一個(gè)較為明顯的特征就是可變損耗，將直接影響最終的節(jié)能和降損效果。因此，企業(yè)在選用新型設(shè)備時(shí)，需要綜合考慮使用范圍、設(shè)備結(jié)構(gòu)等多種因素，才能真正做到節(jié)能降損。

3.2 技術(shù)措施有待改進(jìn)、完善

通常情況下，雷雨天氣是最容易損壞電力線(xiàn)路和配電線(xiàn)路的，尤其是雷擊，將對(duì)線(xiàn)路造成巨大的損失。眾所周知，大自然的力量是人力無(wú)法抗衡的，而雷電本身蘊(yùn)含著巨大的能量，因此所產(chǎn)生的破壞力也巨大。輸配電線(xiàn)路遇到雷擊時(shí)，非常容易被損壞，阻礙節(jié)能降損技術(shù)的應(yīng)用。目前，我國(guó)對(duì)于預(yù)防雷擊方面的技術(shù)措施還有待完善，只有不斷提升這方面的技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)綜合預(yù)防作用。除此之外，在目前我國(guó)城市電力建設(shè)中，由于線(xiàn)路之間連接較為復(fù)雜，也導(dǎo)致危險(xiǎn)因素增加。同時(shí)，電線(xiàn)因長(zhǎng)期使用而產(chǎn)生的腐蝕問(wèn)題，將影響整條線(xiàn)路的使用壽命。

4 配電線(xiàn)路中節(jié)能降損技術(shù)的應(yīng)用

4.1 提高配電線(xiàn)路的功率因數(shù)

由于不同的電力用戶(hù)對(duì)于電能的需求存在一定的差異，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生不同的負(fù)載滯后電流，這也是電能傳輸?shù)闹饕系K。因此，電力工程師可以通過(guò)分析功率因數(shù)，在功率因數(shù)低的地區(qū)合理應(yīng)用電容補(bǔ)償器，對(duì)配電線(xiàn)路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，以有效消除后期電流。除此之外，還可以通過(guò)分?jǐn)?shù)補(bǔ)償引入方法，處理電容補(bǔ)償電流，調(diào)整電壓，對(duì)配電線(xiàn)路進(jìn)行轉(zhuǎn)換，確保配電線(xiàn)路電壓在合理范圍內(nèi)，最大化降低輸電線(xiàn)路和配電線(xiàn)路損耗。

4.2 加強(qiáng)配電線(xiàn)路的管理

目前，有很多供電企業(yè)的管理權(quán)責(zé)還不夠明確，嚴(yán)重限制了配電線(xiàn)路的管理效能。部分供電企業(yè)未對(duì)線(xiàn)路周邊的樹(shù)木等進(jìn)行及時(shí)清理，在一定程度上降低了配電線(xiàn)路的傳輸效率。在配電線(xiàn)路的更新?lián)Q代過(guò)程中，部分地區(qū)經(jīng)常發(fā)生竊電問(wèn)題，這也造成配電線(xiàn)路線(xiàn)損過(guò)大。為此，相關(guān)企業(yè)和部門(mén)在后續(xù)的工作中，需加強(qiáng)對(duì)配電線(xiàn)路的管理工作。與此同時(shí)，要加強(qiáng)電力部門(mén)工作人員的培訓(xùn)和管理力度，不斷加強(qiáng)他們對(duì)電力工程方面的知識(shí)學(xué)習(xí)，以提高員工的業(yè)務(wù)能力與職業(yè)素養(yǎng)，可以讓員工充分參與配電線(xiàn)路的應(yīng)用工作，有效降低配電線(xiàn)路損耗[3]。

4.3 更換耗能變壓器方案

在配電線(xiàn)路變壓器的選型上，可以考慮采用新型節(jié)能變壓器代替?zhèn)鹘y(tǒng)高耗能變壓器。通過(guò)新型節(jié)能變壓器可以有效地減少對(duì)電力線(xiàn)路的損耗，從而進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。因此，電力企業(yè)相關(guān)的技術(shù)工程師應(yīng)在對(duì)變壓器的使用和節(jié)能措施等方面作出改進(jìn)，主要可以通過(guò)以下兩點(diǎn)進(jìn)行綜合分析和考慮：其一，逐步淘汰高損耗的變壓器，并加強(qiáng)對(duì)低損耗的變壓器使用，同時(shí)保證變壓器可以在低損耗、低噪聲的狀態(tài)下運(yùn)行：其二，合理改進(jìn)變壓器的運(yùn)行方式，從而有效提高變壓器的負(fù)荷，使其更能滿(mǎn)足電能生產(chǎn)的需求，同時(shí)保證變壓器的日常用電量和損耗可以降到最低。

4.4 新技術(shù)的改進(jìn)

隨著我國(guó)社會(huì)發(fā)展步伐的加快和科技的快速發(fā)展，我國(guó)節(jié)能技術(shù)正走在快速發(fā)展的道路上，越來(lái)越多的節(jié)能新技術(shù)正在逐步融入電力系統(tǒng)的生產(chǎn)研發(fā)中，為電力工程行業(yè)的蓬勃發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。節(jié)能材料也是節(jié)能技術(shù)中最重要的組成部分。從現(xiàn)狀出發(fā)，配電線(xiàn)路的材料主要包括兩種：一是無(wú)氧銅材料，這種材料的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)控制配電變壓器的線(xiàn)圈數(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)從根本上控制能耗的目的；二是磁體材料，主要通過(guò)引入變壓器鐵芯的高磁導(dǎo)率技術(shù)，控制以非晶合金為主要成分的復(fù)合材料，來(lái)達(dá)到降低電磁消耗的目的，可以最大限度地控制成本，進(jìn)一步提高變壓器的經(jīng)濟(jì)性。

4.5 分析評(píng)估配電網(wǎng)線(xiàn)損

配電線(xiàn)路的相關(guān)負(fù)責(zé)人應(yīng)定期對(duì)配電線(xiàn)路損耗進(jìn)行組織上報(bào)，并對(duì)配電線(xiàn)路斷線(xiàn)情況進(jìn)行檢查，以便實(shí)時(shí)跟蹤和掌握配電線(xiàn)路損耗的動(dòng)態(tài)。對(duì)于輸電損耗較大的配電線(xiàn)路，要深入分析內(nèi)部因素，并有針對(duì)性地進(jìn)行改進(jìn)；針對(duì)損耗較小的配電線(xiàn)路，則需要完善其相關(guān)技術(shù)。除此之外，人為因素所引起的配電線(xiàn)路損耗長(zhǎng)期是電力系統(tǒng)線(xiàn)路損耗的重要原因，有必要將配電線(xiàn)路線(xiàn)損的細(xì)節(jié)納入供電單位的評(píng)價(jià)體系，并鼓勵(lì)管理者定期進(jìn)行改進(jìn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，使人們對(duì)于電力的需求也與日俱增，這對(duì)電力工程行業(yè)來(lái)說(shuō)既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，同樣發(fā)揮著不可忽視的作用?，F(xiàn)今，受各種因素影響使得能源損耗加劇，對(duì)社會(huì)資源和生態(tài)環(huán)境都造成了不利影響。為此，供電單位應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)節(jié)能降損技術(shù)的研究分析，不斷完善相關(guān)管理機(jī)制，以更好推動(dòng)我國(guó)電力工程行業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。