熊娟
摘要:電力能源是我國(guó)在新時(shí)期發(fā)展過(guò)程中各項(xiàng)事業(yè)順利發(fā)展的有力保障,如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)了問(wèn)題,整個(gè)國(guó)家的運(yùn)轉(zhuǎn)將處于癱瘓之中,人們的生活將停滯不前,因此,在電力輸配電線路中注重對(duì)節(jié)能降耗的實(shí)施是非常有必要的,在具體的實(shí)施過(guò)程中需要根據(jù)實(shí)際情況采取科學(xué)合理的措施,真正做到節(jié)省能量和降低能量損耗的目的。本文進(jìn)一步分析了電力配電線路節(jié)能降耗技術(shù),以供同仁參考借鑒。
關(guān)鍵詞:電力;配電線路;節(jié)能降耗技術(shù)
1 為什么要大力推廣節(jié)能降耗應(yīng)用技術(shù)
傳統(tǒng)的電力運(yùn)輸線路主要采用直線模式進(jìn)行傳輸,這種運(yùn)輸方式能夠避免配電線路的消耗過(guò)多的能量,同時(shí)有效提高傳輸?shù)男?。目前高層建筑的?shù)量越來(lái)越多,在高層建筑進(jìn)行電線施工時(shí),相關(guān)技術(shù)人員一定要注重考慮供電室與電氣井的位置關(guān)系,注意二者是否相連,當(dāng)這兩個(gè)位置距離較近時(shí)就能夠降低電線的長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)控制電源的有效性,還能夠保證輸出的電流大大降低,這樣就避免了線路上消耗過(guò)多的電量。除此之外,對(duì)于線路中經(jīng)常應(yīng)用的變壓器及發(fā)電機(jī)等設(shè)備,其中都存在負(fù)荷電流,因此在運(yùn)輸電力的過(guò)程中,上述兩種設(shè)備均會(huì)產(chǎn)生許多無(wú)用的電流,大大增加了電力資源的消耗情況,改變了系統(tǒng)的運(yùn)行功率。
2電力配電線路節(jié)能降耗技術(shù)影響因素
2.1長(zhǎng)度因素
長(zhǎng)度因素和電力消耗之間存在著直接聯(lián)系,電路的長(zhǎng)度對(duì)線路電阻起著至關(guān)重要的作用,電路越長(zhǎng),所產(chǎn)生的損耗就越大,所損耗的電力也就越多。對(duì)此,為了實(shí)現(xiàn)控制電路長(zhǎng)度的目的,在設(shè)計(jì)階段,就要防止電路出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象,盡量使線路能夠沿著直線延伸,通過(guò)降低電路電阻的方式,降低能耗。
2.2功率因素
功率對(duì)電力消耗也具有直接影響,具體到配電系統(tǒng)上,家用電器和電動(dòng)機(jī)之間存在著電感性負(fù)荷,一定會(huì)因?yàn)闊o(wú)用功電流而帶來(lái)電能的耗損,這在一定程度上導(dǎo)致不必要的浪費(fèi)產(chǎn)生。因此,為了對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了解,可以通過(guò)提高功率而降低損耗。通過(guò)對(duì)電容的補(bǔ)償和安裝,進(jìn)而從根本上對(duì)供電系統(tǒng)中存在的無(wú)用功電流進(jìn)行解決。
2.3電流因素
在電流因素當(dāng)中,諧波電流是引起電能損耗的主要因素之一。其不但對(duì)電力設(shè)備帶來(lái)危害,同時(shí)還體現(xiàn)在整個(gè)電路系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中。一方面,因?yàn)橹C波電流而促使過(guò)電壓以及電流將對(duì)電容器自身和串聯(lián)電抗器產(chǎn)生較大威脅。另一方面,如果含有諧波電流較大,就會(huì)導(dǎo)致變壓器繞組過(guò)熱現(xiàn)象發(fā)生,最終產(chǎn)生強(qiáng)烈機(jī)械振動(dòng)。
3電力配電線路節(jié)能降耗技術(shù)
3.1對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行優(yōu)化
如果要想合理有效的優(yōu)化電網(wǎng)的規(guī)劃,那么就需要對(duì)城市電網(wǎng)實(shí)施一個(gè)規(guī)劃方案,并進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降低損耗的目的??傮w來(lái)講,實(shí)施規(guī)劃設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路耗損這兩者都是電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)里最為關(guān)鍵的兩個(gè)條件。所以,準(zhǔn)確有效地規(guī)劃電網(wǎng)方案,不僅可以達(dá)到節(jié)約電能的效果,還可以降低線路耗損,起到一舉兩得的作用。
3.2使用更多的節(jié)能設(shè)備和材料
電路中的鐵磁材料的磁導(dǎo)率為250~1000,但是同樣在電路當(dāng)中的銅和鋁的磁導(dǎo)率只有1,這就使得在同一個(gè)輸配電線路中,不同材料產(chǎn)生的電磁干擾存在很大不同。金屬的干生電動(dòng)勢(shì)和流過(guò)金屬內(nèi)部的電流成正比,金屬導(dǎo)線內(nèi)部的電流大小和技術(shù)的磁導(dǎo)率、金屬導(dǎo)線的橫截面積也成正比。隨著鐵磁材料的感生電動(dòng)勢(shì)增大,鐵磁材料內(nèi)部也會(huì)產(chǎn)生很大的渦流,渦流會(huì)造成金屬變熱。
這個(gè)過(guò)程是一個(gè)電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的過(guò)程,傳輸?shù)碾娔芤惨虼吮焕速M(fèi)掉了。同時(shí),過(guò)多的發(fā)熱還會(huì)引發(fā)線路出現(xiàn)燒灼事故,影響電路傳輸?shù)陌踩?。所以,減少電能的消耗就需要減小金屬內(nèi)部產(chǎn)生的渦流,這時(shí)就需要選擇磁導(dǎo)率低的材料,從而減少電能的損耗。近年來(lái)已經(jīng)出現(xiàn)了很多的無(wú)磁材料和地磁材料,并大量的是用在了新建的電路當(dāng)中,比如高強(qiáng)度鋁合金材料、低磁銅質(zhì)材料。這些材料的使用,有效減少了電路的發(fā)熱量,降低了線損,節(jié)約了電能。唯一的劣勢(shì)在于,這些材料的價(jià)格相對(duì)較貴,會(huì)提高輸配電線路的成本??梢圆捎们袛噙M(jìn)出材料磁路的方法,減少輸電路產(chǎn)生的熱能,而且這種方式的成本非常低,還有這較快的建設(shè)速度。
3.3對(duì)電力變壓器實(shí)施節(jié)能措施
合理選擇變壓器的規(guī)格可以達(dá)到節(jié)約電能消耗的重要作用。在電力企業(yè)運(yùn)行生產(chǎn)的過(guò)程中,變壓器是主要電能損耗的儀器,假設(shè)可以對(duì)變壓器的電能損耗進(jìn)行有效的控制,那么就可以在很大程度上降低線路耗損?,F(xiàn)如今,我國(guó)的很大部分的電力企業(yè)采用的是新型節(jié)能變壓器或者科學(xué)設(shè)計(jì)變壓器容量的辦法,這兩者可以有效地降低變壓器產(chǎn)生的電能損耗。
3.4選擇合理的配電電壓
在電網(wǎng)運(yùn)行這個(gè)過(guò)程中,不僅需要正確地選擇配電電壓,而且還要加強(qiáng)對(duì)配電電壓的管理能力。眾所周知,電壓強(qiáng)弱程度直接影響著線路耗損,兩者之間的關(guān)聯(lián)十分密切,所以必須要合理設(shè)置配電電壓,防止電壓過(guò)高這個(gè)因素,避免線路損耗損變多的這個(gè)狀況發(fā)生,杜絕這個(gè)現(xiàn)象才可以達(dá)到降低耗損的效果。
3.5對(duì)配電線路進(jìn)行合理選擇
3.5.1應(yīng)該合理地?cái)U(kuò)大導(dǎo)線載流的水平。導(dǎo)線載流水平越高,那么導(dǎo)線運(yùn)行的效率也會(huì)越高,隨之線路耗損也會(huì)變小。所以,如果要達(dá)到有效降低線路耗損的目的,就可以在提升導(dǎo)線載流水平這方面實(shí)時(shí)操作。與此同時(shí),因?yàn)殡娐穼?dǎo)線的是有使用壽命的,因此,在提升載流水平這方便要考慮到各個(gè)因素,這樣才可以發(fā)揮導(dǎo)線的最大化利用,達(dá)到一個(gè)積極的效果。
3.5.2采用架空絕緣導(dǎo)線。在實(shí)際生活中,架空絕緣導(dǎo)線所使用的線纜是高級(jí)的絕緣性的架空線纜。架空絕緣導(dǎo)線有很多的優(yōu)點(diǎn):
(1)可以有效地保障電力線路運(yùn)行的穩(wěn)定性,避免因?yàn)殡娏€路的交錯(cuò)導(dǎo)致安全隱患問(wèn)題。
(2)優(yōu)化電線桿和桿塔的結(jié)構(gòu),這樣可以讓敷設(shè)線路來(lái)得更加方便簡(jiǎn)單。
3.6使用無(wú)磁化或低磁化金具
(1)鐵磁材料的磁滯渦流損耗
一般情況下,導(dǎo)線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流與材料的相對(duì)磁導(dǎo)率呈正相關(guān)、呈負(fù)相關(guān)。鐵磁材料的金具中,因?yàn)橄鄬?duì)導(dǎo)磁率是比較高的,所以,隨之感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和運(yùn)行產(chǎn)生的渦流也會(huì)變大。在電力運(yùn)行過(guò)程中,在金具電阻上渦流會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱的情況,進(jìn)而損耗了線路的很多電能。所以,我們可以采用銅、銅合金或者低磁鋼等這些材料來(lái)制作線路,達(dá)到節(jié)能損耗的效果。
(2)低磁或者切斷金具的擴(kuò)大應(yīng)用
采用非磁性的材料如耐熱鋁合金和銅質(zhì)合金或者高強(qiáng)度的鋁合金這些材料制造金具是一種十分有的手段,也會(huì)有十分顯著的節(jié)能損耗的效果,但是因?yàn)檫@些材料的強(qiáng)度不高,還有價(jià)格偏高等因素原因,導(dǎo)致非磁性金屬部件的發(fā)展前景并不是很可觀。因?yàn)椴捎描F磁材料的金具,不但總是發(fā)生線夾燒灼的安全事故,而且還會(huì)導(dǎo)致大量的電能損耗。因?yàn)榧夹g(shù)水平提高和制造工藝能力的提升,現(xiàn)在市場(chǎng)上也開發(fā)了很多高強(qiáng)度的鋁合金、鋁和黃銅這種材料。當(dāng)然也可以采用低磁的材料或者是切斷金具磁路的這種方式來(lái)掩蓋上面所述的辦法的不足之處,因?yàn)檫@種方式的成本低,回報(bào)周期也比較短,所以,可以有效達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能的作用。
4結(jié)束語(yǔ)
要想讓節(jié)能降耗技術(shù)在電力系統(tǒng)輸配電線路中發(fā)揮出真正的價(jià)值,那么就需要電力系統(tǒng)相關(guān)工作團(tuán)隊(duì)能夠清楚的了解和掌握電力系統(tǒng)輸配電線路與節(jié)能降耗技術(shù)之間的關(guān)系,并對(duì)節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行進(jìn)一步的研究,找到兩者之間的共通點(diǎn)。相關(guān)工作人員也要不斷替身自身專業(yè)能力與水平。這樣才能讓節(jié)能降耗技術(shù)發(fā)揮出真正的價(jià)值,為國(guó)家建設(shè)奠定有利基礎(chǔ)。
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