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        供配電設(shè)計中的節(jié)能方法和措施分析

        2017-11-21 09:37:13許艷萍
        環(huán)球市場 2017年27期
        關(guān)鍵詞:供配電電能損耗

        許艷萍

        國網(wǎng)遼寧省電力有限公司沈陽市東陵區(qū)供電分公司

        供配電設(shè)計中的節(jié)能方法和措施分析

        許艷萍

        國網(wǎng)遼寧省電力有限公司沈陽市東陵區(qū)供電分公司

        電力能源是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中重要的支柱產(chǎn)業(yè),在市場經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下,對于電力能源的需求越來越高,已經(jīng)出現(xiàn)了供不應(yīng)求的情況。設(shè)計人員在進(jìn)行供配電系統(tǒng)的設(shè)計中,應(yīng)該注重節(jié)能方法的應(yīng)用,從多方面的角度入手,加強(qiáng)電力能源的利用率,降低過程中的能源損耗。在電力系統(tǒng)中,供配電系統(tǒng)是一個系統(tǒng)的工程建設(shè),必須要做到各環(huán)節(jié)的節(jié)能效果,這樣才能充分發(fā)揮供配電節(jié)能的實際效益,通過合理的運用節(jié)能設(shè)計方法、措施,多方面的綜合考慮,響應(yīng)我國節(jié)能降耗的發(fā)展策略,促進(jìn)電力行業(yè)的健康發(fā)展。

        供配電系統(tǒng);節(jié)能;設(shè)計要點

        1 供配電節(jié)能設(shè)計

        供配電節(jié)能設(shè)計首先要考慮兩點內(nèi)容:第一,電能的節(jié)約;第二,投資成本的控制。首先,可以通過接線技術(shù)的支持以及變配電級數(shù)的降低,滿足上面兩種需求。在接線施工中,簡化過程中的接線操作,提高接線的合理設(shè)計,在滿足使用功能的基礎(chǔ)上,縮減線路的損耗。另外,針對變壓器方面,在數(shù)量選擇和容量性能確定時,根據(jù)實際的使用需求和經(jīng)濟(jì)運作標(biāo)準(zhǔn),在滿足負(fù)荷條件的情況下開展。了解變壓器在正常運行中可能受到的影響,對于晝夜交替和季節(jié)性使用需求的影響下,勢必會產(chǎn)生較大的負(fù)荷情況,設(shè)計人員必須根據(jù)科學(xué)的負(fù)荷計算,選擇變壓器的容量等級,全面考慮經(jīng)濟(jì)與技術(shù)因素的影響。通常情況下,供配電在電力輸送的過程中會產(chǎn)生一定的線損問題,供配電線路上的電壓越高,電流就相對較小,線路上的電流較小,相應(yīng)的產(chǎn)生的電能損耗也就較低,所以針對這種現(xiàn)象,在降低線路的能源損耗上面,需要優(yōu)化設(shè)計方案,降低配電所或變電所與負(fù)荷中心的距離,降低供電線路的半徑,從而降低損耗。

        2 節(jié)能技術(shù)的探討

        2.1 變壓器的選配

        變壓器是電力系統(tǒng)內(nèi)部最為廣泛應(yīng)用的變電裝置,主要發(fā)揮著電能傳輸作用,可以妥善調(diào)整電能級別,其繞線組主要通過電源來吸收有功功率,電能轉(zhuǎn)換過程中,其內(nèi)部一部分有功損耗主要為電阻鋼損耗,部分有功損耗在鐵芯上出現(xiàn)了鐵損耗。鐵損大體包括:渦流損耗、漏磁損耗,實際的鐵損數(shù)據(jù)主要同鐵芯材料、制作技術(shù)、工藝等密切關(guān)聯(lián),為了達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)就必須做好變壓器的選配,優(yōu)選節(jié)能型變壓器,常見的型號包括:S9,S10,SC10等,因為這些型號的變壓器重要采用了冷軋晶粒沙鋼片作為鐵芯材料,這一材料能夠有效控制鐵芯的功率損耗。變壓器主線圈、副線圈等的電阻以及流經(jīng)的電流等都會影響到損耗問題,優(yōu)選低電阻繞組線圈。

        2.2 供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

        在供配電系統(tǒng)中,金屬導(dǎo)線是電能傳輸?shù)闹饕绞?,主要分架空線路以及電纜線路兩個大類。在電能長距離傳輸?shù)倪^程中,會產(chǎn)生一定的電阻,由此而產(chǎn)生的功率損耗將是不可避免的。在對供配電進(jìn)行節(jié)能設(shè)計的過程中,可以采用降低輸電線路電阻的方式以及提高輸電線路功率因數(shù)和電壓等級等方式來實現(xiàn)降低功率損耗和節(jié)約電力資源的目的。供配電線路電壓、傳輸功率以及輸送距離關(guān)系如下表1所示。

        在供配電節(jié)能設(shè)計過程中,盡量保證輸電線路沿直線方向,曲線傳輸會增加輸電線的長度,電阻也會隨之上升,增加了電能損耗,這就要求變電所盡量縮短與負(fù)荷中心的距離,減小供電半徑;在低壓配電過程中,最大限度地減少輸電導(dǎo)線的長度,從而達(dá)到降低輸電線路電阻的最終目的。此外,增加導(dǎo)線的橫截面積可以起到節(jié)約電能的目的,因此可以將輸電導(dǎo)線的截面面積適當(dāng)增大。

        表1 供配電線路電壓、傳輸功率以及輸送距離關(guān)系

        2.3 照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

        人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)等都離不開照明作用,隨著社會各界對照明功能的需求,在供配電系統(tǒng)中,照明系統(tǒng)占用的消耗量比重較大,所以對照明系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計具有現(xiàn)實意義。在設(shè)計中應(yīng)該嚴(yán)格按照國家規(guī)定的要求,合理的選擇照明設(shè)備,科學(xué)的計算照明用電量,根據(jù)不同的亮度、功率進(jìn)行科學(xué)選擇。另外,可以選用能夠調(diào)節(jié)的光源,結(jié)合使用情況做到節(jié)電效果。

        2.4 電動設(shè)備的選配

        電動設(shè)備屬于高能耗設(shè)備,對此必須做好電動設(shè)備的選配與選型工作,有效控制電動設(shè)備的工作效率,達(dá)到能源節(jié)約目標(biāo)??梢酝ㄟ^提高電動設(shè)備的運行速率、功率系數(shù)等來控制電動設(shè)備能量,通常在載荷較低狀態(tài)下運轉(zhuǎn)時,其功率系數(shù)較小,對此優(yōu)選運行效率較高、能耗較低的電動設(shè)備,同時,參照電量載荷的數(shù)量、運行速度等來綜合選配電動設(shè)備,選配出一個型號適宜的電動設(shè)備,使之能夠適合配網(wǎng)系統(tǒng),從而達(dá)到節(jié)能設(shè)計的目標(biāo)。

        2.5 無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)化

        供電與配電設(shè)計中,要想能夠最大程度地控制配網(wǎng)系統(tǒng)電能傳輸中的能量損耗就要優(yōu)化無功補(bǔ)償。首先應(yīng)該深入調(diào)查并了解變壓器、電動機(jī)等必需的負(fù)載電量,負(fù)載電量大小應(yīng)該成為無功補(bǔ)償?shù)囊淮髤⒖紨?shù)據(jù),優(yōu)選能夠有效適合供電、配電系統(tǒng)的電氣設(shè)備,以此來提升無功功率因數(shù)。也要做好人工補(bǔ)償,具體措施和方法為:配置無功功率補(bǔ)償設(shè)施,用來提升功率因數(shù),其他的感性負(fù)載人工無功補(bǔ)償通常適合通過并聯(lián)電力電容器??梢試L試就地平衡補(bǔ)償?shù)姆椒▉砜刂凭€損問題,并保護(hù)電壓安全。

        綜上所述,供配電系統(tǒng)是主要的電力傳輸服務(wù)系統(tǒng),電力傳輸中可能存在多種影響因素,影響著系統(tǒng)電能的傳輸,帶來嚴(yán)重的線損問題,嚴(yán)重的線損問題不僅會影響資源的高效利用,還可能影響供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,必須加強(qiáng)供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計,從各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手,分析各個環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的線損問題,對應(yīng)采取節(jié)能設(shè)計方法來優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計,全面提高供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計水平。

        [1]王罡.分析節(jié)能技術(shù)在工業(yè)供配電設(shè)計中的運用[J].科技與企業(yè) ,2015,(13):101.

        [2]吳君.綠色建筑電氣設(shè)計的探討[J].建筑知識, 2016:1.

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