費軍煒+夏林君
(國網浙江杭州市富陽區(qū)供電公司 浙江杭州 311400)
摘 要:電網的建設對社會的生產生活有著重要的影響,尤其是在配電線路的設計方面對電力的輸送有著十分重要的影響。為了能夠弄清10 KV配電線路的具體設計情況,本文展開調查,從電力損耗出發(fā),進一步對配電線路的設計提出建議,進而對配電線路的節(jié)能提出相關措施,希望能夠對配電線路設計有所啟發(fā)。
關鍵詞:配電線路;優(yōu)化設計;節(jié)能措施
一、10kV 配電線路功能損耗的原因分析
配電線路對于電力輸送的影響十分巨大,在電力輸送上作為電力輸送的最終環(huán)節(jié)。發(fā)揮著十分重要的作用。在具體的配電過程中,往往由于線路長、覆蓋面廣、輸送設備的質量不同而會產生相關的電力影響,同時由于地理位置和自然環(huán)境的影響,在輸送過程中,難免會發(fā)生線損[1]。其中,這個線損量主要包括兩個方面,即技術線損電量和管理線損電量兩個部分。其中技術線損電量指的是在電力輸送過程中由于輸送設備的問題而損失的電量,這個設備問題方面主要包括線路的變壓器問題和相關的電阻以及電網運行過程中的電壓浮動 及長時間的工作負荷所引起的相關損耗。變壓器臺數多、電力容量大、工作時間長,在電量損耗方面占了很大的比例,所以降低變壓器的功能損耗具有很重要的意義。
有相關數據表明,變壓器的空載消耗與負載消耗之間存在著相關的聯系,尤其是針對電力的運行效率方面有很大的關系。當變壓器的空載損耗與負載損耗幾乎在同樣的數值上時,其所產生的電損消耗會降到最低,對于整個輸電來說是莫大的好事,整個輸電線路的運行效率就會達到最大值。電阻損耗值是電流在經過相關的導線之中或其他的電氣設備過程中,由于電阻產生的相關損耗。要能夠將導線的長度進行降低或者是將導線的橫截面積增大以達到將導線的電阻進行降低的效果。根據實際情況,增加導線的橫截面積是不可取的,這樣會會增加投資而且不利于輸電線路的建設,最為可行的辦法就是增加輸電線路的長度。將電力輸送進行分批進行,可以對整個使用電力有很大的影響。在具體的降低配電線路電能的損耗方面,可以有多種措施將技術方面的電力損耗降低。
二、10kV 配電線路的優(yōu)化設計
作為整個電力工程建設中一項重要的工作,10kV 配電線路的設計顯得十分重要,配電線路的設計不僅要受到很多規(guī)范的約束,在技術性上面要能夠做到符合專業(yè)和科學規(guī)范。對于設計的技術有很高要求。換一句話說,在10kV 配電線路的設計工作之中,不僅僅要能夠對國家現行的相關規(guī)范和要求進行規(guī)范執(zhí)行,而且要還考慮到實際的情況進行進一步的改善和設計,從而能夠滿足實際的市場的需求,保證社會生產和生活順利進行[2]。
(一)選擇合適供電線路導線
供電線路的導線對于整個電力輸送有著很大的影響,而且在損耗方面也是有很大的影響,電力的部分損耗與電阻有關,所以對于10kV 供電線路的導線選擇要能夠有所要求和標準。只有將導線的選擇合適,才能夠保證消耗的降低,才能夠為電力的輸送產生很大的作用,在對供電線路的導線進行選擇的時候,可以選擇電阻較小的導線作為輸送材料,還可以通過增加長度來降低輸送電能的損耗。以實例來進行說明,選取相關的區(qū)域和設定具體的數值來進行計算:
導線有功功率損耗:Px=3IjsR0L×10-6(kW)式中 :Ijs—計算電流,A ;R0—導線電阻,12/km;L—導線長度:m。導線截面增加后,線損下降 :ΔPx=3IjsΔR0L×10-6(kW) ;ΔWx=3IjsΔR0Lt×10-6(kWh) ;式中:ΔPx— 線 損 有功功率損耗下降值,kW ;ΔWx—線路有功電能損耗下降值,kWh ;ΔR0—線路電阻減少值,12/km;t—線路運行小時數:h。
假設每千瓦時電價為 B 元,兩相鄰截面電纜每米價格相差E元,則截面加大后,減少的線損電費M和增加的線路投資N各為: M=ΔWx×B( 元 ) N=E×L( 元 ) 若 M=N,則節(jié)省電費與增加投資相等[3],可得 :t=E/3IjsΔR0B×10-6(h) 假 設 VV22-0.6/lkV 四芯電纜埋地敷設,計算電流為環(huán)境溫度 30℃時的相應載流量,截面加大后節(jié)電效果見下表 :
所以需要增大導線的橫截面積有助于降低損耗,另外可以使用無磁甚至少磁的設備來進行電力輸送,有利于降低損耗。
(二)選擇合理的10kV 配電設計線路
輸電線路的設計受到很多因素的影響,在輸電線路的選擇上,要盡量選擇相關的輸送區(qū)域,將整個的輸送區(qū)域進行調查研究,確立具體的電力輸送路線,盡量避免因地理位置和地形地勢而產生影響的地方;而且要盡量在高空架設線路,原理居民區(qū),保護居民安全,同時也有利于維修和保養(yǎng)。盡量選擇在平坦的地方去建設電線桿。保持相同的距離一般為50到60米。這樣有利于電力的傳輸,降低損耗。
三、10kV配電線路的節(jié)能措施
(一)選擇合適的配電線導線
在對具體的線路的選擇之時,要能夠選取相關的區(qū)域來進行電力傳輸,一方面可以選取電導率較小的材質做導線,盡量采取銅導線,這樣有利于減少電阻,另一方面,可以在適當的區(qū)域選用鋁導線,還可以減小導線的長度,適當的增大導線的橫截面積,以達到減少損耗的目的。
(二)選擇節(jié)能的變壓器
可以通過選用變壓器來達到節(jié)能減耗的目的。變壓器可以降低有功功率損耗,從而提高其運行效率。在變壓器的選擇上,要選取節(jié)能型的變壓器,如SCBIO、SCB11 等節(jié)能型變壓器,它們的工作原理主要是在針對電荷的分配上有先進的技術性[4],這些變壓器主要利用優(yōu)質冷軋晶粒和先進工藝制造的節(jié)能變壓器,可以適當的使用數量和距離,以達到效率提高的目的,從而減少電力損耗。
(三)應用無功補償技術
可以選用先進的技術來進行對配電傳輸的管理,應用無功補償技術可以達到優(yōu)質運行效率高的作用,在應用方面要能夠保證工作性質符合產品規(guī)范,保證在控制量和補償容量方面符合要求。保持動態(tài)補償在配變容量20%~30%內,針對具體情況,要區(qū)別對待。
結語:總體來說,電網的建設對社會的生產生活有著十分重要的影響,在針對配電線路的設計方面我們要進行具體的研究和分析,只有將功能損耗耳朵原因找出來,然后選擇合適的供電導線,進而對路線設計選擇合理的區(qū)域,這有利于電力的輸送。另外要選擇節(jié)能型的變壓器和應用先進的無功補償技術,只有這樣,才能夠對電網的建設作出實際的貢獻。
參考文獻:
[1]葛永超,魏瑋.10kV配電線路的優(yōu)化設計與節(jié)能措施分析[J].電子測試,2013,18:137-138.
[2]黃偉俊.基于10kV配電線路的優(yōu)化設計及節(jié)能研究[J].電子世界,2014,14:60-61.