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导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇电力节能降耗技术措施,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
节能降耗措施
一、我国电力行业的发展现状
近几年中国经济快速发展,对能源的需求量尤其是电能的需求量越来越大,国家对电力行业的资金投入也在不断加大,电力工业规模越来越大,它所覆盖的国土范围也在持续扩展。在快速的发展过程中,电力工业中存在的问题也一个一个暴露出来,如资源损耗、能源污染等。作为世界上人口最多的国家,即使我国有很多能源,电力能源的分配仍然很紧张。我国的东部和华北地区经济发展速度较快,第二、三产业都发展得比较好,但是从很早之前到现在,由于电能产量低下和电力传输损耗较大等问题,电力能源的供给远远达不到经济发展的需求,严重阻碍了经济发展。
二、当前电力行业发展中的主要问题
由于技术限制,目前我国电能损耗的原因主要以“网损”为主,“网损”可以分为“变损”和“线损”两种,是评价供电系统的规划、输变电技术以及电力运行效率的重要指标。因此,电力工作者必须吸取经验教训,重视技术层面和管理使用层面,在保障电能正常供给和电力企业经济效益的基础上,找出节能降耗最有效的解决措施,走可持续发展之路,以便最终达到电力资源最优化利用的目标。
三、电力节能降耗技术可行性措施分析
从上文的叙述和分析中我们已经了解了电力行业的现状和主要问题。如何解决这些问题,促进电力行业健康持续发展,有以下措施:
(一)做好电网系统规划
电力企业必须重视电网早期设计,做好电网系统规划,“建立合适的网架结构和电力系统来降低损耗”。在电网规划过程中必须考虑电网布局和远期负荷密度等问题,必须合理且能够实现,所以电网铺设前必须先制定好系统规划,同时将节能降耗、安全经济等作为制定规划的标准。尽量少使用高能耗机组,多用低能耗机组来发电,从而达到节能降耗的目的。
第一,强化电力设备和电网改造。加强电力设备和电网的改造也能有效节能降耗。首先要选择好导线截面,然后要合理使用电力稳压器,从而降低耗损率。电力线路、变压器等电力设备超期服役后很容易出现漏电的情况,除了会造成人身危害,同时也会让“网损”的情况更严重。因此,电力企业需要安排专人定期检查电力设备和电网系统的损害情况,只要电力设备出现老化、破损等现象,就必须迅速做好维保和更换工作。
第二,调整运行电压。调整运行电压也是确保电能节约的重要工作,要想让运行电压合理,必须先调整好变压器的分接头。整个电力系统都调试好后,以电压稳定安全为前提,对运行电压进行适度调整。通过调整运行电压后可以有效节约企业电费开支,提高电力设备的利用效率,减少电耗。除此之外,还能达到减少能耗及改善电压质量、增加电线路使用寿命的目的。
(二)推广使用高效低耗的设备
减少变压器的功率损耗,合理选择变压器的负载率。新型低能耗变压器的选择很重要,对变压器的负载率进行选择也很重要,主要在于其重要的节能意义。要综合考虑负荷情况来对变压器容量和台数进行选择,合理地分配负荷,努力做到高效低耗。
(三)照明设备的选择
第一,高效光源的选择。考虑到白炽灯在各类光源中的光效是最低的,所以要尽量控制白炽灯在各个场所的使用量。“高光效、寿命长、显色性好”是光源选择的总原则。这类光源价格比较高,但我们考虑到可以减少其使用数量、降低了维护费、使用时间长,总的来说还是较为合理的。
第二,高效节能灯具的选用。选用高效率灯具的前提条件是满足眩光限制和配光的要求。荧光灯灯具的效率需要符合一定的要求。灯具要依据不同的使用场所合理采用控光,灯具尽量选择既要光通量维持率好,也要采用光利用系数高的。
第三,选用高功率因数的启动设备。与电感镇流器相比,电子镇流器优势更为明显,启动电压低、温升低、无频闪等,而且比前者节省10%以上的电流量。有着显著的节电效果。
总之,目前大部分发电企业还在用燃烧煤炭的方式来发电,这种方式是非常浪费资源的,再加上我国人口众多,资源短缺以及电力紧张是不可避免的。使用节能电器能够减少能源损耗,还能在一定程度上缓解我国东西部的能源差距,从源头上节能降耗。家用电器电路在经过稳压后,除了节约能源,还延长了家用电器的使用时间。
(四)规范日常管理制度
第一,加强监督。电力企业应该充分重视工作中的日常管理问题。在当前的电力系统工作中,由于日常管理纰漏而出现的能源浪费现象屡有发生。因此,增强日常管理力度,规范日常管理制度是非常有必要的。
第二,注意电网的运营状态。事实上,现在的电网管理存在一些问题,某些原因甚至导致整体的电网规划不合理。比如送变的电容量出现不足的情况等,这就影响了供电的运行压力,直接就增加了电网损耗。因此,不合理的结构是会直接增加电网的负担的,要及时进行升压方面的改造,特别是在新技术或者是新设备等方面要积极引用,优化整个系统。
四、总结
对国家经济发展来说,电力行业起到的作用是非常大的。供电企业在追求经济效益的同时,应该认识到自身责任,具有高度责任意识,对节能降耗给予充分重视,落实各方面工作,“才能保证电力企业的长久、健康发展”。供电企业要遵循可持续发展观,把节能降耗放在首要位置,使经济利益能够与能源效率完美结合起来。
参考文献:
[1]王平江.浅议电力系统的节能降耗技术[J].现代电力行业,2011(3).
随着我国经济的快速发展,各个行业的电气化水平不断提高,一方面极大的促进了我国经济的繁荣和发展,另一方面又加重了我国电能供应的严峻形势。因此应该做好电能节约工作,通过各种技术措施以及管理措施来提高电能的使用效率,达到节能减排的目的,为我国经济的可持续发展做出贡献。
1降低发电能耗的技术措施
1.1优化调度模式
“调整发电调度规则,实施节能、环保、经济调度。”国家发展和改革委员会等部门已下发有关通知,要求发电调度中优先考虑可再生能源和低能耗机组发电。为此,电力公司尽快研究制定新的调度规划,以节能、环保、经济为标准,确定各类机组的发电次序和时间,优先调度低能耗机组发电,或直接按照能耗标准调度,激励发电企业降低能耗,减少高能耗机组的发电量。一个电网发电侧经济性指标主要取决于所有装机设备等级及状况、平均负荷率两大要素。在前者一定的前提下,提高电网整体经济性的主要手段就是如何提高平均负荷率(包括数值及品质);次要手段是在平均负荷率一定的情况下,如何优化分配各台运行机组之间的负荷。
1.2可再生能源发电
在我国,新能源与可再生能源是指除常规能源和大型水力发电之外的风能、太阳能、小水电、海洋能、地热能、氢能和生物质能等。可再生能源的开发利用是实现“节能、降耗、环保、增效”的重要手段。根据我国能源发展的有关规划,“十一五”期间,我国将大力发展风电,适当发展太阳能光伏发电和分布式供能系统。风能和太阳能等可再生能源大规模开发利用时,必须解决可再生能源发电的并网以及可再生能源电源与电网之间的影响问题。一方面,电网公司除了要优先收购风电外,还应承担电网建设和传递电力的义务,需要大量的资金投入,因此政府的政策支持十分重要;另一方面,由于风电和太阳能电源的功率间歇性和随机性特点,大规模接入地区电网后,将对地区电网的结构设计、运行调度方式、无功补偿措施以及电能质量造成越来越明显的影响,电网公司必须采取妥善的技术和管理措施。
2降低综合线损技术措施
输配电线路降低损耗可以通过几种途径:一是减少导线长度。在设计及施工中,低压柜出线回路及配电箱出线回路尽量走直线,不走或少走回头线。变配电所尽可能靠近负荷中心。对于较长的线路,在满足载流量热稳定、保护配合及电压降要求的前提下,加大一级导线截面。尽管增加了线路费用,但节约了电能,因而也减少了年运行费用。此外,在高层建筑中,变配电室应靠近电气竖井,以减少主干线的长度。对于面积大的高层建筑物,应将电气竖井尽可能设在建筑物中部,以减少水平电缆的敷设长度。另外可以将负荷进行归类。除对计费有要求的负荷及消防负荷外,普通负荷改由一条主干电缆供电,这样既便于消防切除非消防电源,又可在非空调季节使同样大的干线截面传输较小的电流,从而减少线路的损耗。
3用电侧管理技术
开展电力需求侧管理能带来直接经济效益和良好的社会效益,有效的技术手段是实施需求侧管理的基础,研究掌握好能效技术、负荷管理技术,采用先进技术来提高终端用电效率,对实现电力需求侧管理的目标起到保障作用。
3.1改变用户用电方式
主要指负荷整形管理技术,包括削峰、填谷和移峰填谷三种。根据电力系统的负荷特性,以某种方式将用户的电力需求从电网的高峰负荷期削减、转移或增加电网负荷低谷期的用电,以达到改变电力需求在时序上的分布,减少日或季节性的电网峰荷,提高系统运行的可靠性和经济性,还能减少新增装机容量、节省电力建设投资,降低预期的供电成本。主要在终端用户中采用蓄冷蓄热技术、能源替代运行技术和改变作业程序、调整轮休制度。
3.2提高终端用电效率
主要有选用高效用电设备、实行节电运行、采用能源替代、实现余能余热回收和应用高效节电材料、作业合理调度、改变消费行为等。推广高效节能电冰箱、空调器、电视机、洗衣机、电脑等家用及办公电器,降低待机能耗,实施能效标准和标识,规范节能产品市场。引导企业采用无功补偿、智能控制技术、变频调速和高效变压器、电动机等节电控制技术和产品,有利于电网削峰填谷、优化电网运行方式、改善用能结构、降低环境污染,提高终端电能利用率。
4楼宇及变配电站建筑节能
虽然办公楼和变配电站的建筑能耗一般占电力公司总能耗的比重不大,但是全社会的商业用电中,楼寓的空调和照明用电占了很大份额。因此电网企业作为能源供给企业,应做出节能表率,树立电力的良好形象,通过示范效应促进社会节能。
4.1围护结构节能技术
围护结构节能技术指通过改善建筑物围护结构的热工性能,达到夏季隔绝室外热量进入室内,冬季防止室内热量泄出室外,使建筑物室内温度尽可能接近舒适温度,以减少通过辅助设备(如采暖、制冷设备)达到合理舒适室温的负荷,最终达到节能目的。建筑物的围护结构节能技术分为墙体节能技术、窗户节能技术、屋面节能技术、遮阳系统、生态绿化等。
4.2电气设备节能
(1)电气布置及接线优化。从电气设备布置而言,尽量将需要散热的设备放在通风良好的场所,以最大限度地减少机械通风,降低建筑物内的能耗;将变压器室等产生大量热量的设备房间与需要配置空调的设备房间的隔墙采取隔热措施。
(2)选用环保节能型设备。变压器是主要的耗能设备,降低变压器的损耗是变电站节能的关键;尽量利用自然采光,特别是人员巡视、设备运输的楼梯间和走廊应尽可能采用自然采光;所有的照明光源全部采用发光二极管;选用配置有变频器的风机及空调设备,即采用智能化产品,可根据环境状况自动启动和自动关闭,即仅在设备运行或事故处理的时候才启动,以达到节约用电的目的;使用温湿度控制器,在环境温度和湿度未满足运行要求时,再自动投入开关柜的加热器。
4.3照明节能
利用自然采光。尽量利用自然采光,特别是人员巡视、设备运输的楼梯间和走廊应尽可能采用自然采光。
选用高效、节能的电光源。光源的节能主要取决于它的发光效率。照明光源的选择,除根据使用场所的需求外,还应根据电光源的显色指数、使用寿命、调光性能、点燃特性等综合考虑。原则是根据不同需求情况积极选用新一代的节能光源,如用电子节能灯替换白炽灯,用高压钠灯、金卤灯替换高压汞灯。
采用高效、光通维持率高的灯具。灯具是对光源发出的光进行再分配的装置。衡量灯具的节能指标是光输出比(LOR)(灯具效率)。选用优质高效、光通维持率高的灯具对照明节能具有重要的意义。
参考文献:
中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)15-0128-02
在当前我国资源供需高度紧张的形势下,可持续发展思想正是缓解资源、能源、环境与经济发展之间矛盾的有效措施,其理念已深入人心。在电力技术持续改进与完善的进程中,一些火力发电厂采取技术研发、革新原有技术体系等手段来增加锅炉燃烧效率,减少由能量传输而引发的热量损耗,进而满足高水平的节能降耗标准。然而,我国对电气技术的研发起步比发达国家要迟,在节能方面的相关技术并未完善,还是存在不少问题。因此,分析现阶段我国火力发电厂电气损耗问题,提出针对性的技术措施,这对发电厂的生存与发展具有重要的现实意义。
1 火力发电厂的电气损耗问题分析
1.1 运行不规范
对于火力发电厂,用电率直接关系着企业的多方效益,如果在电能管理制度方面存在较大的漏洞,就会对这些效益的体现造成影响,也不会对生产实际作出最为切实的反映;从业人员对一些经济指标并未关注,难免会出现一些非必要的电气消耗、能材消耗,如选购的设备型号多大、材料过多等问题。
1.2 照明损耗多
所用灯具使用寿命较短,更换较为频繁,容易出现故障;节能型灯具并未在火力发电厂中得到大力推广与应用,且相应的节能技术开发不力,与火力发电厂的实际不相符;在火力发电厂,动力负荷往往比车间照明更为重要,照明系统所用电源电压大都为(400/230V),引发严重的电能浪费现象。
1.3 铁磁性损耗问题严重
所谓铁磁性损耗,就是在交变磁场的环境中,由铁质材料所生成的磁滞损耗与涡流损耗。铁磁性损耗会使线路内部焦耳热量积聚在交变磁场内部,引发局部温度上升,改变装置性能,进而缩短了发生铁磁性损耗的使用年限。
1.4 存在无需调节操作的电气设备
当静电除尘设备的电场中间出现短路问题时,对设备进行投运,不但会消耗电能,而且并未发挥相应的除尘效果,造成电气损耗;在一些电气设备重载、低负荷运载、空载时,都会出现一些电能消耗。
1.5 其他问题
感应电动机会或多或少地消耗一些无用功率,如果火力发电厂的电动机相关运行参数达不到节能的需求,就会造成严重的电气消耗;输送系统、生产设备、部分生活设施、冷水供应等方面都存在电气消耗问题;私拉乱接现象、长流水、暖气泄露等问题在消耗电气的同时,还对居民的生命财产安全带来一定的威胁。
2 火力发电厂电气节能降耗的技术措施
2.1 运行管理制度应规范合理
火力发电厂应将节能降耗当成增强运行管理质量、减少成本费用的有效手段,坚持科学发展观,把握重大机遇,通过制定科学合理的运行管理制度,来约束职工行为,建设规范合理的管理体系,具体措施如下:定期进行经济指标分析会议,研究并管理每项经济指标,一旦发现问题,就应该制定相应的解决方案,尽可能地降低能源损耗,严防出现电气安全事故;对机电设备进行规范化、精细化管理,全面落实用户的普查、计量与收费工作,合理运用节流限量手段,调整好电力应用低谷与高峰时期,进行多层次、多角度、多渠道的节能降耗工作。
2.2 尽量降低由照明系统所带来的电力损耗
2.2.1 照明调压器的应用
相关实验显示,运用380/220V电压环境下的照明灯具能够比采用400/230V电源电压的同一灯具要节省1/10左右的电能。因此,为了适应火力发电厂夜间作业持续时间较长的特点,就可以选用低压供电,起到节约电能的目的,实现电气节能降耗的目标。
2.2.2 节能型灯具的应用
在灯具节能技术持续发展的进程中,节能型灯具的价格也在逐步减少,其使用期限也有了相应的延长,各项经济指标优势显著。因此,火力发电厂为了达到电气节能降耗的目的,就应该积极采用先进的节能灯具对发电厂照明系统进行布置,满足工厂正常生产经营的照明需求。
2.3 减少输电过程中的铁磁性损耗
火力发电厂在输电时,对于导体金属的选择,可采用由非导磁性材料制成的金具与设计方面更为先进合理的型号,以达到减少温升与电气损耗的目的,最终提升了金具的使用年限;在具有强交变磁场的环境内,对于钢结构的设计,禁止应用导体支持夹板的零件或者单相导体支持钢结构搭建闭合磁路;并要科学地设置母线与钢构的具置,防止母线与较长钢结构呈现平行状态,以免出现感应环流与电势;还可应用增设电阻率较低的非导磁率材料应用在大电流敞开式母线支持的钢结构上,以制作屏蔽环来降低铁磁性损耗。
2.4 合理应用节能措施来处理免除调节操作的设备
在火力发电厂,为了发挥电气节能效果,对于轻型机电设备,可采用γ-装置加以连接,可运用自动切换系统来处理定子装置;重载电器应选用开展对应的连接操作;对于轻载轻装的电气设备,可使用γ进行连线;在轻载电器安装过程中,如果遇到低负荷以及空载运行的情况,为达到电气节能目的,就需要增设部分辅助回路。所以,在确保火力发电厂机组顺利运行的基础上要充分结合设备的具体情形合理有效地采用节能
措施。
2.5 减少空载运行变压器数量
通常情况下,火力发电厂所应用的启动装置为高压类型,并且要在空载情形下维持一些变压器空载运行,在电阻效果的作用下,就会损耗大量的电能。可将“启/备”转换为“冷备用”运行模式,既节省了部分开支,又能节省大量电能。
2.6 从实际出发来选用电动机
在充分认识火力发电厂实际情形的基础上,把低效电动机替换成高效电动机,提升其运行因数和效率。高效电动机所用材料通常具有低损耗、高导磁的特点,再加上科学的制造工艺和技术,因而经济指标较高,运行性能好且稳定,有效地降低了各种消耗。
3 结束语
火电厂发电时,会消耗大量的电能,要想做好电气节能降耗工作,应尽量节省用电率,并采取一系列针对性措施来降低能耗。在节约能耗的同时,应先要保证机组的安全正常运行,把节能降耗为当作工作重心,致力开发新技术与方案,为电气节能技术的发展贡献一份力量。
参考文献
[1]李凯.浅究火力发电厂中的电气节能降耗问题[J].能源与节能,2012(10).
[2]陈润萍.火力发电厂电气节能减耗方法新思路[J].内蒙古教育:职教版,2012(4).
[3]许方伟.火力发电厂几种电气节能降耗的方法分析[J].科学与财富,2012(5).
中图分类号:TV331 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)35-0143-01
我国近些年来随着经济、社会以及科技的不断进步,不断出现能源危机问题,因此国家以及广大民众亦越来越重视环境的有效保护以及能源的合理节约。而火力的发电厂中所需的那些能源属于不可再生类能源之一,若不合理控制此类能源,将加快能源消耗的速度。所以应采取一些技术措施来将火力发电厂电气节能降耗存在的问题有效解决,进而保证火力发电厂稳定、健康的发展,最终促进我国经济与社会可持续的发展。
1 当前我国火力发电厂电气的节能降耗存在的问题
1.1 有无需调节与操作的一些电气设备存在
一旦电除尘的设备电场中间具有短路问题发生,此时对设备施行投运措施,亦不会将电能消耗,且不可将相应除尘效果充分发挥,最终导致电气损耗现象发生;当部分电气的设备空载、低负荷的运载以及重载时将导致电能损耗现象出现。
1.2 没有规范的运行
由于火力发电厂的用电率同企业多方效益之间关系较为密切,若电能的管理制度上具有较大漏洞存在,那么在直接影响着这些效益的同时亦不会对相关生产实际做出真实度极高且准确的反映。若相关从业人员并未有效关注部分经济的指标,那么将导致非必要的一些能材消耗以及电气消耗发生,例如所选设备材料过多以及型号过大等。
1.3 存在严重的铁磁类损耗问题
铁磁性的损耗指的是于交变磁场环境当中,铁质材料生成的那些涡流损耗以及磁滞损耗。我国火力发电厂铁磁性的损耗将使各线路内部的焦耳热量于交变磁场的内部有效聚集,进而导致局部的温度出现上升现象,且将装置的性能改变,最终将出现铁磁类损耗的那些设备使用的年限进一步缩短。
1.4 存在较多照明损耗
若所使用的那些灯具具有较频繁的更换以及较短的使用寿命,那么将较易导致故障发生。在我国当前火力发电厂所使用的照明设备中没有大力的应用以及推广节能型的灯具,而且相应节能技术没有较为有力的开发,不符合火力发电厂生产实际。火力发电厂中动力负荷同车间照明相较而言具有更为重要的特点,而400/230 V是照明系统当前所采用电源的电压,这导致严重的一些电能浪费的现象出现。
1.5 其他问题
火力发电厂中感应的电动机将或多或少的导致一些无用的功率被消耗,若火力发电厂中电动机的运行参数同节能需求不相符合,那么将导致严重的一些电气消耗现象发生;冷水供应、部分的生活设施、生产设备、输送系统等方面皆具有电气的消耗问题存在;暖气泄露、长流水以及私拉乱接的现象等都将导致电气消耗问题出现,与此同时将对广大民众生命财产以及安全造成直接的影响。
2 解决当前我国火力发电厂电气的节能降耗存在问
题的技术对策
2.1 合理处理火力发电厂免除调节与操作设备
为了将火力的发电厂中电气节能的效果充分发挥,可以采取γ-装置来有效连接轻型的那些机电设备,同时对定子装置进行处理时亦可采取自动切换的系统;可选用来有效连接重载电器;而对轻载轻装相关电气设备进行连线时可采取γ;安装轻载电器的整个过程中若遇到空载运行与低负荷状况,亦要将电气节能的目的有效实现,那么应将部分的辅助回路有效增设。因此,保证火力的发电厂中机组可顺利运行基础之上要同设备实际情况相结合,对有效且合理的一些节能措施进行有效采取。
2.2 规范与健全当前我国火力发电厂运行管理制度
火力发电厂中用电率对该类厂的效益造成直接的影响,为最主要的因素,因此应该规范化以及制度化的管理火力发电厂的电能。对各个环节进行对比分析的同时将管理中所具有的漏洞查找出来,进而使发电厂用电率反映生产实际时更加的真实与准确。若火力发电厂中相关静点除尘的设备电场内部具有短路现象发生,那么应将相关电场的使用立即停止,此类做法的主要原因为此时及时投运相关设备,所起到的除尘效果亦较差甚至没有,只有可能将电厂的用电量增加,因此唯有有效改善电场的环境后再投运相关设备;要想将节能需求以及目标有效实现,较为重要的一点为在通风以及冷却的设备中投入一些自动启停的装置;为了促使火力发电厂的内部辅助机械具有更好运行效率,于此类具有较大发电量的状况下唯有进一步提高煤质、确保具有充足的煤源,使火力的发电厂运行时可以带满负荷;应将火力发电厂中实际经济状况考虑在内,进一步省掉发电厂的运行过程当中不需存在的一些材料;相关电气设计的人员在设计工程时应依据工程的自身要求与特点,合理定位电气设备的相关标准,正确理解规范条文的基础上合理设计电气。且将规范的一些上限值有效采取,对于经济指标要重视,以免选取设备材料时选取过大的型号,导致能材消耗的现象发生。与此同时要要求相关运行的人员将节能意识有效增加,在规范操作的同时将系统分析的能力进一步的提高。
2.3 有效减轻当前我国火力发电厂输电过程中铁磁性的
损耗
所谓铁磁性的损耗指的是钢材料于交变磁场作用下所产生的那些涡流损耗以及磁滞损耗。为了将铁磁性的损耗有效降低可通过降低交变磁场当中钢材料使用、增加屏蔽、避免闭合回路的形成、改善钢材料以及载流导体的空间之间关系等,而下面简要介绍了相关措施。选用导体金具时为了延长金具安全使用的寿命以及降低损耗与温升,可将设计更先进的那些型号、非导磁性的材料所制造的那些金具有效选取;设计诸如电抗器的周围以及具有敞露大电流的导体周围等强交变的磁场空间内的钢结构时,注意闭合磁路不可由单相导体所支持的钢结构与导体支持的夹板零件构成。可合理加大钢结构以及母线之间距离,通常情况而言母线的电流(A)0.7倍及以上为横越钢构的中心到母线中心之间距离(mm)时,不需对其他设施进行有效采取;尽量使导体垂直于钢构,且合理选择钢构以及母线相对位置,以便避免较长的钢结构同母线之间出现平行现象,进而避免电势以及感应环流的产生;而为了将钢构铁磁性的损耗有效降低,要在具有敞开式大电流的母线所支持的那些钢结构上加装具有较低电阻率的那些非导磁率的材料,将屏蔽环有效制作。
3 结 语
在火力发电厂有效发电时有可能消耗大量电能,因此要想将电气的节能降耗类工作做好就应在节省其用电率的同时将针对性较强的一系列措施有效采取。此外,应确保机组的运行可以正常且稳定,将节能降耗作为工作的重心之一,有效开发新方案以及新技术,进而提高火力发电厂的效率,最终促进我国经济的发展以及广大民众生活水平的提高。
参考文献:
[1] 陈强,周晓庆,陈建锋.火力发电厂电气节能降耗的问题与技术措施[J].硅谷,2013,10(8).
[2] 宋琳.火力发电厂电气节能降耗措施研究[J].电源技术应用,2012,76(10).
1 电力输配电线路节能降耗技术的必要性
1.1 在设计和施工当中,通过减少导线长度。用直线模式代替低压柜出线的回头线,使得变配电所更加接近负荷中心,减少了年运行的费用。在高层建筑物当中,变配电室靠近电气竖井,减少了主干线的长度,同时减少了水平电缆的敷设长度,方便消防切除非消防的电源,输出较小的电流,减少了线路的损耗。
1.2 提高供配电系统的功率因素。变压器、电动机、家用电器等都是电感性负荷,会产生很多无功的滞后性电流,这种电流从系统流出,经过高低压线路之后,穿入用电设备的末端,传输过程中线路功率的损耗增大。因此供配电线路安全电容补偿柜,可以实现无功补偿,使得无功电流在整体上减少,同时提高功率因素,满足供电的要求和用电的需求。
1.3 供配电线路当中,存在谐波电流,这种电流会增加电能损耗,同时危害供配电的线路和电器设备。为了抑制谐波危害,在变压器的低压侧,设置源虑波器,和无源滤波器,混合使用两种滤波器,必要时利用节电的装置,达到线路节能降耗的效果。
2 电力输配电线路节能降耗技术的措施
2.1 导线技术的选择
2.1.1 输配电线路截面的合理选择
选择的要点看是否能够节省投资和满足用户需求,笔者认为有必要在设计输配电线路的时候,在规范等级的基础上,选择再高一个等级的导线截面,然后采用逐段计算的方法计算节能,以节约有功功率,另外在换线前和换线后,需要兼顾电抗值的变化,以减少线路电阻损耗,提供节能降耗的可能性。在输送符合不变的情况下,导线截面的增加,能够在一定程度上减少线路电阻的降损。
2.1.2 架空绝缘导线的采用
这种导线可以确保线路供电的安全性,防止相间短路,同时减少合干线路作业的时候停电的频率,提高线路的利用程度。这种导线经过树木的枝叶时,不需要对树木进行修剪,有利于环境绿化成本的减少。另外绝缘导线的线间距小,电抗能力相当于普通裸导线电抗的三分之一,有利于维修工作量的减少,延长了线路的使用寿命。
2.1.3 单心绝缘导线的使用
属于新兴的低压分裂导线,完全绝缘,即便电杆折断,也不会被中断供电,而且具有扩张强度大、通用性强、方便施工、杜绝漏电、减少火灾等优点,目前在我国输配电建设当中,广受青睐,尤其是对于低压电网电压合格率的提高、供电质量的提高、节能降耗水平的提高等,具有很大的推动作用。
2.2 电网的合理规划
2.2.1 输配电线路节能降耗的现实,离不开电网的合理规划。
供电企业可以利用自动化系统、在线监测系统、监控系统等,实现电力的调度效率,减少网损和负荷,是线路损坏管理完善的重要技术措施。目前供电企业开始用计算机技术、网络技术、数字化技术等,输配电线路节能降耗的技术方法,可采用潮流计算方法,选用最为合适的运行方式,讲线路损耗降到最低状态。与此同时,还可以采用自动化系统制定各个变电所的经济运行曲线,确保各个变电所的运行保持在最佳状态,提高主变运行的经济性。
2.2.2 采用节能型的电力变压器
作为输配电线路损耗的主要内容,输配电变压器的损耗要进行控制,其中节能型的电力变压器就是有效的举措,能够有效降低整个输配电网的损耗。譬如陆良供电有限公司使用的非晶结合金铁心变压器,空载损耗的35%左右,具有低噪音和低损耗的容量进行合理配置,同样能够起到节能降耗的效果。要想节约能源,通过采用新材料的方法斫档团涞绫溲蛊鞯目赵厮鸷闹担是一条很有效的途径。
2.2.3 确保变压器运行的经济性
在同样的传输电量的条件下,变压器运行方式的选择,关系到变压器的电能损失。变压器的经济运行并不需要加大资金投入,而只是要对供电和用电进行科学管理,就能够达到节电的目的,并提高功率的因素。变压器的运行参数与变压器的容量、电压器等级、铁芯材料质量等息息相关,只需要选择参数较好的变压器,就可以提高变压器的节能降耗能力。
3 优化电网的无功配置
3.1 并联电容器的使用,改变系统的谐波阻抗,降低特定频率谐波的放大作用,提高电容量的寿命和降低系统谐波的干扰。电容器的系统谐波干扰现象频发,如果谐波干扰比较大,就要采用无功补偿的技术措施,结合负荷电的特征,在补偿无功的位置增加滤波装置。
3.2 补偿线路电抗,主要针对长距离的输电线,在线路上装配电容器,补偿线路的电抗,装置串联补偿,并缩短电气的距离,有效提高线路系统的稳定性。串联补偿不仅能够提高大容量系统较远离的输送电能力,还可以在更大的范围之内优化配置资源。以某500kV的变电站为例。
并联电子没有采取任何限制措施的时候,高抗开端的过电压接近7倍,并联电阻对高抗开断的过电压有一定的限制作用,但仅为少部分。
3.3 同一个线路的铁塔上,架设出回多的线路,以节能输配电线路的走廊,同时能够有效的节约工程的成本支出。尤其是在环境资源日益严峻的情况下,多回线路在铁塔上的架设,使得输配电线路走廊的空间被充分利用,减少了走廊空间浪费的问题,而且在大致相同的环境资源下,电能的输配能力可以得到大幅度提高。
结束语
综上所述,输配电线路的节能降耗技术,成为供电企业经济效益提高的重要举措,节能降耗是当今供电企业输配电线路技术研究的迫切任务之一,输配电线路技术的节能降耗,可以减少线路的损耗。目前,输配电网建设的滞后性,节能降耗方面扔有很大的潜力尚未被挖掘。为了实现输配电线路的节能降耗技术,一方面是选择合适的导线技术,合理选择是配电线路导线截面,采用架空绝缘导线和单心绝缘导线,延长了线路的使用寿命。另一方面是电网的合理规划和电网无功装置的优化,采用节能型的电力变压器,确保变压器运行的经济性,并在合理分配功率的前提下,合理分布无功功率,减少用户的电费支出,同时提高供电企业的目标利润。
参考文献
【中图分类号】TM 【文献标识码】A
【文章编号】1007-4309(2013)01-0129-1.5
电力系统本身是一个能耗大户,而城市配电网更是电力系统能量损耗的主体部分,实现配电网的节能降耗对供电企业提高经济效益,实现目标利润起着举足轻重的作用。由于负荷增长速度快而配电网建设投资滞后,配电网在节能降耗方面有着很大的挖掘潜力。城市配电网的降损节能工作不但可以减少用户电费支出,提高企业经济效益,挖掘配电设备供电能力,而且对国家能源利用、环境保护、资源优化配置极为有利。应当有关部门的高度重视。
一、线损的概念
由于电力系统的传输过程中的各个环节的电气元件都存在一定的电阻,在有电流流过的时候就会产生功率的损耗,这种电功率在输电网传送过程中的损耗称为线损。线损是电网在输送和分配电能过程中,各设备元件和线路所产生的电能损失,包括固定损失、可变损失和其他损失。固定损失是指电网中的设备或线路的电能损失不随负荷的变化而变化,与外加电压、设备容量和产品质量有关;可变损失是指电网中的设备和线路的电能损失随负荷电流的变化而变化。如变压器的铜损、其他设备线圈的铜损和输配电线路的可变损失;其他损失是指在供用电过程中,由于管理不善所造成的损失。
二、电力输配系统中降损节能技术措施
1.电网规划优化城市电网可通过合理的电网规划来降低线损。电力部门可充分利用调度自动化系统、网损在线检测系统、负荷监控系统等完善线损管理手段。如利用计算机软件进行潮流计算、潮流分析工作。重大方式变化时,及时进行潮流计算,选择最佳运行方式使其损耗达到最小;利用调度自动化系统,制定出各变电所主变的经济运行曲线,使各变电所主变保持最佳或接近最佳运行状态,保证主变的经济运行。
2.电力变压器节能合理使用变压器。配电变压器的损耗是配电网损耗的主要组成部分。因此,降低配电变压器的损耗对于降低整个配电网的损耗效果非常明显。方法主要有:使用低损耗的新型变压器、合理配置配电变压器容量等。
(1)使用低损耗的新型变压器若采用非晶合金铁芯变压器,具有低噪音、低损耗等特点,其空载损耗仅为常规产品的五分之一,且全密封免维护,运行费用极低。S11系统是目前推广应用的低损耗变压器,空载损耗较S9系列低75%左右,其负载损耗与S9系列变压器相等。因此,应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压器。
(2)变压器经济运行变压器经济运行指在传输电量相同的条件下,通过择优选取最佳运行方式和调整负载,使变压器电能损失最低。变压器经济运行无需投资,只要加强供、用电科学管理,即可达到节电和提高功率因数的目的。变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同,故运行参数各不相同。因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行。
三、电网无功配置优化
大量无功电流在电网中会导致线路损耗增大,变压器利用率降低,用户电压跌落。无功补偿是利用技术措施降低线损的重要措施之一,在有功功率合理分配的同时,做到无功功率的合理分布。无功配置优化是通过调整无功潮流的分布降低网络的有功功率损耗,并保持最好的电压水平,从而达到降低线损的目的。合理地选择无功补偿方式、补偿点及补偿容量,能有效地稳定系统的电压水平,避免大量的无功通过线路远距离传输而造成有功网损。对配电网的电容器无功补偿,通常采取集中、分散、就地相结合的方式;电容器自动投切的方式可按母线电压的高低、无功功率的方向、功率因数大小、负载电流的大小、昼夜时间划分进行,具体选择要根据负荷用电特征来确定。
1.装设并联电容器装设并联电容器后,系统的谐波阻抗发生了变化,对特定频率的谐波会起到放大作用,不仅对电容器寿命产生影响,而且会使系统谐波干扰更加严重。因此有较大谐波干扰而又需补偿无功的地点应考虑增加滤波装置。
2.串联补偿,是指在长距离输电线路上装设电容器,以对线路的电抗进行补偿,缩短电气距离提高系统的稳定水平。通过加装串联补偿装置,可以提高远距离大容量系统的送电能力,实现更大范围内的资源优化配置。
3.同塔多回线路同塔多回线路,是指在同一个线路铁塔上架设两回及以上线路,目的是节省输电线路走廊、降低工程造价。在环境资源日趋紧张的形势下,充分利用输电线路走廊的空间,架设同塔多回线路,可以实现在占用同样环境资源的情况下更多地输送电能。
四、对配电线路的选择
1.扩大导线的载流水平按导线截面的选择原则,可以确定满足要求的最小截面导线;但从长远来看,选用最小截面导线并不经济。如果把理论最小截面导线加大一到二级,线损下降所节省的费用,足可以在较短时间内把增加的投资收回。截面加大后线路无功损耗也会有所下降。由于导线的使用年限一般在10年以上,加大截面节能降损所创造的经济效益是十分显著的。
2.选用架空绝缘导线架空绝缘导线有很大的优点,随着输配电线路节能降耗工作的深入,架空绝缘导线会得到进一步推广应用。选用绝缘导线的优点有:(1)提高线路供电的可靠性。采用绝缘导线的线路可以防止外力及特殊情况引起的相间短路,减少合杆线路作业时的停电次数,减少维修工作量,提高线路的利用率;(2)可以简化线路杆塔结构,甚至可以沿墙敷设,既节约了线路材料,又美化了环境道路;(3)减少线路电能损失,降低电压损失,特别是架空成束绝缘导线,由于其线间距离极小,线路电抗仅为普通裸导线线路电抗的1/3;(4)减少了导线腐蚀,延长了线路使用寿命。结束语综上所述,通过对输配电线路中各种节能降耗技术的研究,提出了适合电力输配系统中降损节能技术措施。随着我国经济的迅速发展,人民生活水平不断提高,电力已成为城乡人民生活中不可缺少的一部分。在这种情况下,电力供应显得十分紧张,节能就成了当前的迫切任务。针对企业的实际情况,选择最合适节能措施,才能更好的达到节能降耗的目的。
【参考文献】
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[4]赵继红.电力系统10kV配网中的线损管理[J].农村电气化,1999(11).
关键词:
电力输配线路;电力供给;节能降耗;技术措施
随着我国经济社会的不断发展,对电力的需求不断增加,电力系统的节能降耗技术也逐渐受到广泛关注。虽然当前很多电力企业在节能降耗方面做了很多工作,但相比于越来越大的用电需求和日益紧迫的生态环境保护形势,仍然需要进一步加大工作力度,争取最大程度地节约电力资源。
一、当前电力输配电线路电能损耗的主要问题
经过多年的发展,我国经济建设取得了巨大的成就,人民生活水平日益提高,工业生产规模也越来越大,相应的,经济社会发展对能源的需求也越来越大,电力资源作为能源的重要组成部分,在传统火电、水电的基础上,不断推进风电、太阳能发电等新能源建设。但总体上讲,我国电力资源仍然存在电能产量低下、电力资源分配不均衡、电力传输损耗大等问题,对经济发展形成了阻碍。当前,在经济发展新常态下,节能减排已经成为全社会的共识。对于电力企业来说,如何降低电力输配电线路的电能损耗,已经成为一个重要课题。电力输配电线路中的电能损耗,主要分为“变损”和“线损”两种,是评价供电系统的规划、输变电技术以及电力运行效率的重要指标。电力企业为了节能降耗,采用了多种节能技术,尤其是针对电力输配电线路这个“耗电大户”,实施了多种节能降耗的技术措施。
二、节能降耗技术在电力输配电线路中的应用
(一)合理选择、架设输配电线路
电力输配电线路节能降耗技术,主要包括以下几个方面:一是选择合适的导体。我国数量巨大的输配电线路多数采用的是铁磁材料金具,因其相对导磁率较高,在运行中不仅会造成大量电能的损失,还经常发生导线烧灼事故。因此,对线路导体进行改革是一种有效的节能降耗手段。当前,我国在低磁或切断金具方面的研究已经取得了一定的成绩,如对高强度铝合金、铜合金、低磁钢等无(低)导磁率材料制造线路金具的研究,以及防振铝线夹、黄铜耐热零件、铝制接续线夹等无磁金具的研制,都具有良好的节能效果。但由于这些材料的制造成本较高,阻碍了其在实际中的广泛应用。但从长远来看,无(低)磁金具大面积应用于输配电线路,将是既定的发展方向,也是较经济、节能的方法。二是合理设计电力输配电线路的截面。电力输配电线路截面的设计主要基于电力企业的投入成本、相应的行业规范标准的要求以及电力用户的需求。对于电力企业来说,既要满足需求又要降低电能耗损,可以采用分段计算方法,采用高于理论最小截面1~2级的导线,或考虑更换导线截面电抗值变化对线路损耗的影响,从而有利于有功功率的节省。三是采用单核绝缘导线。单核绝缘导线具有完全绝缘、供电稳定、防止漏电、降低损耗等优点,且具有一定的扩张强度,对于改善供电质量、实现节能降耗具有重要作用。四是架空输配电线路。正确地架空输配电线路尤其是绝缘导线,可以简化线路杆塔结构,防止环境引起的相间短路,提高供电的稳定性和节能降耗效果。架空的成束绝缘导线的线间距较小,线路电抗比普通裸导线降低2/3左右,能够极大地提高电能的利用率。
(二)合理设置运行电压
即在电力网线运行过程中,通过调整变压器分接头、科学合理设置配电电压值,实现电压稳定安全。合理设置运行电压,有利于降低线路损耗,避免造成过大的电压值,从而减少电耗进,改善电压质量,达到降低功耗的作用。
(三)配电变压器节能降耗技术
变压器是电力输配电线路中的重要组成部分,降低配电变压器的电能损耗能促进电力输配电线路整体的损耗。主要采用以下两方面技术:一是选择低损耗的新型变压器。传统的硅钢叠片铁芯变压器因其制造材料等因素影响,电能损耗和运行嗓音都较大,已经不适应时代的要求。因此,应选用低嗓音、低损耗的非晶合金铁芯变压器。这种类型的变压器是近年来研制的新一代产品,其空载损耗仅为传统变压器的20%左右,而空载电流则可下降50%以上,且运行费用低、嗓音小,是目前节能降耗效果较好的配电变压器。二是采用变压器经济运行技术。即在传输电量相同的前提下,优化负载和运行方式,使变压器电能损耗实现最低的节能降耗技术。这种技术的核心是加强供电和用电的科学管理水平,选择最优的变压器运行参数和最佳组织参数的变压器运行模式,无需增加其他投资,因此,节能降耗作用明显。
(四)优化电网无功配置
电力输配电线路所在电能传输的过程中,会产生大量的无功电流,增加配电网线路的能耗。因此,应采用无功补偿技术降低网络的有功功率线损,提高电能利用率。主要方法是:一是装设并联电容器。输配电线路在装设并联电容器后,可以改变系统的谐波阻抗,体现出特定频率的谐波,适用于谐波干扰较大和需要补偿无功的线路。二是进行串联连接补偿。即在长距离传送线路上装设电容器,弥补减少的电气距离,提高电能传送的稳定性。
(五)优化电网规划
电力企业应做好电网系统规划,在规划中充分考虑电网布局和节能降耗要求,充分利用自动化系统降低输配电线路网络的运行能耗。科学设置电网远期负荷密度,通过减少导线长度,加大主网和配网的规划,增大导线线径,增设源滤波器和无源滤波器等方法,最大限度地达到节能降耗的目的。
(六)加强日常管理
电力企业应定期检查电力输配电线路的运行状态,及时更换老化、破损的设备,做好维护工作。及时进行技术升级改造,应用新技术、新设备来优化输配电线路网络。加强用电侧管理,规范用电市场,避免电能浪费。
三、降低发电能耗
要实现电力系统的节能降耗,不仅要加强电力输配电线路的节能技术应用,还要重视对发电能耗的降低。电力企业可以通过发电调度精细化管理、发展可再生能源发电、应用新型径流式电除尘器、烟气综合优化系统余热深度回收技术等先进技术,实现节能降耗。此外,电力企业还应加强科学、节约用电宣传,引导电能用户改变用电方式、选用高效节能电器、促进建筑节能等,提高电能利用效率。
四、结语
电能是现代社会不可或缺的基本能源,对促进经济社会发展具有重要作用。做好电力输配电线路的节能降耗,不仅是电力企业应尽的责任,也是全社会关注的问题。在这种情况下,电力企业应坚持可持续发展理念,深入研究节能降耗技术,最大限度地降低电能损耗,促进经济社会的健康发展。
参考文献:
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中图分类号:TE08文献标识码: A
前言
随着人们生活水平的提高,人们对电力供应的可靠性、稳定性、安全性及经济性提出了更高要求。当前,环境问题及能源问题日益突出,为响应国家节能减排的要求,实现社会经济的可持续发展,要求电力企业提高能源利用率,降低能耗。高压输配电线路属于电力线路的重要组成部分,其在运行过程中会产生大量线路损耗。为实现节能目标及提高供电综合效益,提出对高压输配电线路节能降耗技术的研究。在阐述高压输电线路节能降耗的重要性的基础上,以单芯绝缘导线使用、电网的规划与优化电网的无功配置为重点,对高压输配电线路节能降耗技术进行研究。
一、电网高压输配电线路节能降耗的重要性研究
高压输配电线路属于电力线路的重要部分,其运行状态直接影响着整体线路运行质量。随着电力行业的不断发展,进行输配电线路节能成为了电力企业进一步发展面临的重要问题。进行高压输配电线路节能降耗,可以降低电能在传输过程中的不必要损耗,实现能源资源节约,符合当前节能减排及社会经济可持续发展的要求。进行高压输配电线路节能降耗,其重要性及必要性主要表现在以下三个方面:
(一)节能降耗技术的应用可以有效提高供配电功率
在高压输配电线路输电过程应用过程中,各种家电及设备均存在着一定的功率标准,只有当电压符合其功率时方可保证其设备及家电正常运行。如变压器、电动机均属于电感性负荷,其设备在运行过程中存在着滞后性电流,这种电流则会经过高低压线路后进入到用电设备末端,增加传输过程中线路功率损耗。为此,应在技术处理中对供配电线路安全电容进行补偿,通过补偿实现多种电器及机器用电需要。
(二)节能降耗技术的应用可以有效降低谐波电流
在高压输配电线路输电过程中,容易产生较大谐波电流,谐波电流的存在增加了电路电流损耗,对正在运行的机械设备存在着较大损害。为此,应采取措施严格控制谐波电流,结合滤波器及变压器对谐波电流进行控制,可以有效降低谐波电流,实现节能效果。
(三)应用节能降耗技术,缩短高压输配电线路距离
在我国高压输配电线路的设计与施工中,其线路长度直接影响着电力线路损耗大小,且输电距离越大,其线路损耗电量则越高。为实现节降耗,应在高压输配电设计与施工中尽量缩短高压输配电线路距离。如实际情况允许,应尽可能的采取直线设计形式,降低输电耗电量。变电站位置的选择与确定也会对输电线路耗电量造成一定影响。在施工过程中应综合分析输配电线路实际情况,合理选择变电站位置。
进行高压输配电线路节能降耗,在提高供配电功率,降低谐波电流,提高设备运行安全性及稳定性,降低线损,节能能源,实现供电企业经济效益及社会效益等方面发挥着重要现实作用。
二、电网高压输电线路中实现节能降耗的具体路径
随着电力事业的不断发展,电力企业对高压输配电线路节能降耗的重要性有了深刻认识,并积极采取措施降低高压输配电线线损,提高企业综合效益。本文以单芯绝缘导线使用、电网的规划与优化电网的无功配置为中心,对高压输电线路节能降耗技术进行解析。
(一)单芯绝缘导线在高压输电线路中的应用
单芯绝缘导线,是一种在电力传输过程中实现对电线运输分裂保护的导线。单芯绝缘导线属于一种新兴的低压分裂导线,其在应用过程中最为突出的特点在于实现了完全绝缘。将单芯绝缘导线应用于高压输配电线路中,可以提高高压输配电线路输电过程中防漏电效果。即使是出现电杆折断等事故,也不会出现供电中断问题。此外,单芯绝缘导线还存在着通用性强、扩张强度大、施工便捷等优势,在减少电力火灾、杜绝漏电事故中发挥着重要的现实意义。单芯绝缘导线环境适应性较强,可以应用于各种环境的线路设计中。在高压输配电线路中应用单芯绝缘导线,可以有效提高供电质量,降低能耗,提高节能效果。
(二)电网规划的合理性与科学性
进行电网的合理规划是实现高压输配电线路节能降耗的基础性措施。然而在实际电网设计工作中,缺乏对电网规划与输配电线路节能降耗关系的认识。电网规划其专业性及技术性要求较高,随着电力系统的不断发展,电力自动化程度越来越高,其电网规划日趋复杂化。供电企业通过合理规划电网,应用在线检测系统、监控系统及自动化系统等,进一步提高电力调度质量及调度效率,降低电力网损与电力负荷,实现高压输配电线路线损节能降耗。当前,计算机技术、网络通信技术、电子技术不断发展,在电力企业中应用计算机技术、网络技术及数字化技术越来越广泛,为进一步降低高压输配电线路能耗,可以应用潮流计算方法,通过选择最合适的运行方式以降低输配电线路损耗。在电网中应用自动化系统,通过研究变电站经济运行曲线,尽量保持变电站其运行状态处于最佳水平,提高高压输配电线路输电经济性。
(三)进行电网高压输配电线路无功配置优化
引起电网中高压输配电线路线损增加的重要因素之一为电网无功功率。在电网正常运行过程中,特别是在高压输配电线路输电过程中,如电网中变压器利用效率较低,则电网电压则会出现跌落问题,造成高压输配电线路电能损耗增加。为降低高压输配电线路电能损耗,提高电能应用效率,应通过优化电网无功配置,通过无功补偿措施,合理分布无功功率,实现高压输配电线路节能降耗。在电网中应用并联电容器,通过电容器改变系统谐波阻抗,进一步降低特定频率谐波影响,从而降低电力系统谐波干扰,延长并联电容器应用寿命。如在电力系统中其电容器系统谐波干扰问题较为严重,则应采取应用无功补偿措施,并设置谐波过滤装置。在架设电网过程中,可以在同一个线路铁架中设计多回线路,通过多回线路设计,提高高压输配电线路走廊空间利用率,减少线路走廊空间浪费问题,从而提高电能输配能力,实现高压输配电线路节能降耗。
三、结束语
高压输配电线路作为电力输电线路的重要组成部分,其运行状态及能耗直接影响着整体输电线路运行效益。随着能源问题及环境问题日益突出,进行高压输配电线路节能降耗成为了电力企业进一步发展的重要问题。本文在分析高压输配电线路节能降耗的基础上,提出应用单芯绝缘导线、电网合理规划与优化电网的无功配置三项节能降耗技术措施,实践证明,节能降耗技术的应用,有效降低了高压输配电线路能耗,提高了电力企业运营的综合效益。
参考文献:
供电企业是电力系统输送分配电能的主要企业,是沟通发电企业与电力客户间电能生产和消费的主要桥梁。据不完全统计表明,2008年全国供配电网络为发电企业输送了大约65000亿kW·h的电能,但由于供配电网络存在理论线损和管理线损,电能在输配电过程中大约损失约6500亿kW·h的电能,也就是说电能在输配电过程中损耗大约是供配电网络全年输送容量的10%,如此大的线损大大降低了供电企业电能运营综合经济效益。近10年来,随着农村电网大规模建设改造和智能区域大电网工程建设步伐的不断加快,我国电网在结构方面得到了很大优化改善,线损率大大减少,尤其是城市配电网其线损率可以有效控制在5%范围内。虽然我国城市配电网结构和线损率得到有效改善,但是我国是一个农村占地面积大和农村人口居多的发展中国家,供配电网络线损率从总体来看依然居高不下。据一些统计文献资料表明,我国沿海发达地区的县级供配电网络由于电网技改投资资金较多,其线损率大多可以控制在10%以下,最低的甚至可以控制到5%,最高的为15%;相对应的内地经济欠发达地区县级供配电网络由于电网技改投资资金较少,其线损率普遍在12%左右,最高的甚至可以达到20%。因此,农村配电网节能降耗技术升级改造,是供电企业提高其电能运营经济效益的重要项目,也是农村配电网可持续发展的重要战略举措。本文针对农村配电网节能降耗技术升级改造以节电节能效益为最大技改目标,着重分析了优化配电网结构、配电变压器合理选型和布置、装设无功动态补偿设备等农村配电网节能降耗技术措施,以期提高农村配电网综合运营经济效益,有效改善供电电能质量水平。
1.配电网节能降耗总体评估方案
对结构较为复杂、分支线路较多、用电负荷波动较大的农村配电网节能潜力进行分析时,首先要结合农村配电网能耗现状,有针对性采取相关节能降耗技术措施。面对农村配电网成千上万条配电分支线路,采取逐条线路计算然后求和分析显然工作量相当大,且需要监测相当多的工况点,从现有技术手段来看不是很现实同时也是不必要的。因此,在对配电网节能技术措施进行分析时,需要通过调研选取配电网中的若干典型线路作为核心分析内容,并在此基础上分析所选取的典型线路各项能耗,从而结合配电网实际运行工况特性有针对性制定切实可行的节能降耗方案对策。结合农村配电网的实际能耗情况,制定其节能潜力综合评估方案体系。对于能耗较大的农村配电网而言,可以采纳线路扩径改造、新增无功补偿装置、优化无功控制策略、更换高能耗配电变压器、调整配电网三相不平衡运行工况等技术措施。
2.优化配电网结构
科学规划农村配电网的高低压路径,尽可能将高压电网直接引入到负荷中心。在配电网输配电过程中,由于配电网输送容量波动不是很大,也就是说配电网电能损耗与配电网运行电压平方间理论上呈现反比关系,即电压越高,在输送同容量电能时其损耗就会越小。随着农村经济的迅猛发展,已修建的农村配电网在供电容量、线缆截面等方面均很难适应农村电力负荷的不断增加,适当提高配电网运行电压、更换配电网线缆截面等可以有效降低配电网网损。导线截面的合理选择是农村配电网节能降耗改造中的一项重要内容,它直接影响到农村配电网未来的建设规划目标和运营经济效益。配电网线路经济截面取决于配电网系统的经济电流密度,而随着科学技术的进一步发展,传统的配电网推荐经济电流密度值已经不适应现代配电网规划建设发展需求,因此在进行配电网节能降耗技术升级改造过程中,应采用新推荐的经济电流密度值进行规划设计。在进行农村配电网节能节损技术升级改造过程中,要充分结合物价、电价、电力负荷增长等外部影响因素,合理选取配电网线缆截面,有效提高配电网技改建设的社会经济效益。
3.合理选型和布置配电变压器
(1)提高配电变压器的负荷率。由于农村配电网分布较广,其在农业生产过程中,配电网负荷率变化较大,负荷峰谷差距比较大。常规按照最大负荷要求选择变压器的方案,会使变压器长期运行在低效运行工况中,增加配电变压器在运行过程中的损耗。因此,在进行配电变压器选型设计时,应充分统计配电变压器的容量,尽量提高配电变压器的负荷率,从而有效提高配电变压器运行经济效益。
(2)选用S11及以上的节能型变压器。农村配电网系统中由于受技改资金等因素的制约,大量能耗率较高的SJ、SL7、S7等配电变压器依然在使用,这些老型号的配电变压器大大影响配电网供电质量和电能损耗。因此,在农村配电网节能改造过程中,必须采用低损耗节能变压器代替高损耗变压器。据实际应用经验可知,现代农村配电网系统中常用的S11型低耗能节能变压器,其空载损耗值相对于S7系列变压器可以降低14%,而对应的负载损耗率则可以降低29%,也就是说采用高效节能变压器代替常规高能耗变压器,不仅可以有效改善配电网供电电能质量,同时其所取得的节能效果十分明显。
(3)合理进行变压器选址。从实际工作经验可知,随着配电变压器的选址点的不同,配电网电能损失及电压损失率也会有很大的差异。从配电网电能损耗条件来看,配电变压器应该根据工程的实际情况尽量布置在电力负荷中心,尤其对于负荷密度较高、供电范围较大的区域配电网而言,在进行电网规划设计时,应优先考虑两点或多点布置方式来降低配电网线损,在获得显著的节能降损效果的同时还可以有效提高配电网的供电电压和电能质量水平。
对于负荷较为集中、负荷波动较大的供电区域,采用电源两点布置方式与布置在一端方式相比,其线路损失下降率可以达到92.96%,电压损失下降率可以达到93.29%。因此,在配电变压器选址时,要充分结合供电区域的负荷要求,合理选择变压器的安装地址,在达到配电网节能降耗的基础上,有效改善配电网供电电能质量和电压水平。
4.装设无功动态补偿设备
农村配电网通常其供电距离较长,其供电电能质量水平普遍较低,通过装设无功动态补偿装置,提高功率因数,可以有效改善配电网供电电能质量水平。在配电网中输送相同容量的有功功率,在提高功率因数后,配电网在运行过程中的视在功率值就会相应降低,对应负载电流就会减小,也就有利于配电网降低线路的功率损耗。在农村配电网规划设计时,应采取变电站集中补偿和大用户就地补偿相结合的无功补偿方式,提高配电网功率因素,有效改进供电电能质量水平。
5.结束语
在能源供应紧张、建设节约型社会的当今电力系统中,供电企业肩负着降低农村配电网能耗以及指导电力客户节能用电的重任。供电企业除了通过上述多种节能降耗技术手段降低农村配电网线损外,还需要通过科学合理的政策法规的指导和制约,制定落实节电降耗的目标责任制和考核机制,在农村配电网节能降耗改造过程中,充分发挥供电企业和每个电力用户节能节电的积极性,推动农村配电网节能工作高效稳定的进行。 [科]
现今,伴随社会经济的飞速发展,各个领域、行业对电力的需求逐年增多,在国家电网日益扩大的背景下,电网的安全性、能源节约问题日益凸显[1]。在全世界范围内,我国的能源消耗量位居前列,对于电力系统而言,能源的消耗量也是十分巨大。因此在未来,电力系统急需优化产业结构,提高资源的利用效率,降低能源的消耗,进而实现经济效益、社会效益的双赢。
1 电力系统能源消耗的主要原因
1.1 用电企业节能机制不健全
现今多数的用电企业,都缺少完善的电能消耗监管制度,不能有效的监测电能的使用状况,致使节能机制的不健全。电能损耗问题不能及时、有效的处理,形成一种累积循环的模式,不利于电能的节约[2]。
1.2 电网结构布局不合理,线路维护不到位
电能在具体的传输过程中,常存在着重叠迂回供电的状况发生,电网结构布局不合理,输配电线路存在严重的交错情况,线路维护不到位,线路存在严重的破损的情况,常造成能源的大量损耗。
1.3 电力系统工作人员综合素质低,电力企业对于电能的损耗情况考核不严
电力系统中,多数的工作人员都存在着素质低、业务水平差的问题,电力设备的维修不及时,输配电线路的维护不到位的情况时有发生,常导致电能的损耗增加。在电力企业中,缺乏完善的考核管理制度,不能有效的进行电能损耗情况的检查工作,数据的真实性很难保证,电能损耗问题较为严重。
1.4 变压器空载的损耗程度高
在电力系统中,主变压器、配电变压器等,都具有较高的运行效率,但是自身又存在容量配置大、整体基数大的问题,因此在设备运行中,常发生空载的状况,导致损耗较高[3]。
2 电力降耗节能的主要技术措施
2.1 加强日常的电能监管
电力企业的管理,主要的目标就是降低成本,因此在管理上、技术上都应加强制度的管理。首先,应有效的杜绝日常管理中的纰漏情况发生。电力单位应加强管控工作,定期进行系统检查,及时更换系统中的破损的设备,避免电力流失情况的发生。其次,关注电网的运营状况。在具体的电网管理中,常存在电网规划的问题存在,诸如某一线路处于轻负荷状态运行,实际的线损数据就会明显增加,发生经济浪费[4]。
2.2 做好电网的系统规划工作
电力企业应注重电网的设计工作,做好电网系统的整体规划。在电网规划的过程中,经由建立合适的电力系统、网架结构,实现降低能源损耗的情况。具体的规划中,应将安全经济、节能降耗作为标准执行,同时尽量使用低能耗机组实施工作。电力企业应定期组织专人,检查电网系统、电力设备、电路线路的损害状况,做好更换与维护的工作,确保电力的节约供应。
2.3 优化电源结构,推行电力节能服务体系
电力企业中,发电中多数采用煤作为燃料。煤是不可再生能源,而且燃烧排放的气体危害较大,因此电力企业逐渐开发新能源与可再生能源。电力企业不断的优化电源的结构,逐渐的增加水电、核电等新能源的发电比例,逐渐的降低化石燃料的比重。现今电源的结构已有明显的改善,可再生能源比例增加,具体如表1所示[5]。在电力企业中,还应大力推行电力节能服务体系,有效的发挥节能服务的社会效益、经济效益。电力节能服务体系构成图,具体如图1所示[6]。
表1 2010-2020电源结构预测表
单位:万千瓦
2.4 降低综合线损的措施
电力企业中发电损耗的绝大部分,都是在输电线路上发生的损耗。因此部分电力企业,推行中压配电网的延伸策略,降低低压配电网的范围,减少供电线路的损耗。电力企业应采用新型的、非晶合金铁芯变压器,取代损耗较大的铁芯变压器,确保变压器运行的经济性。电力企业应加强科学管理,优选最佳的电气运行设备,降低变压器的无功功率的空载消耗,减少变压器的空载损失。可以经由在受电端安装无功补偿的装置,降低无功功率的损耗情况,进而提高电气设备的有功功率[7]。
3 结语
总而言之,伴随社会的进步发展,电力系统也需要进行不断的改革与更新,进而向节能、环保型发展。我们应增强电力系统的节能设计水平,不断的提升节能技术理念与措施,确保新型节能技术,可以在电网运行中获得有效的节能功效。
参考文献:
[1]徐家勇.浅谈电力自动化节能设计技术[J].山东工业技术,2015,2:201-202.
[2]陆岩玉.浅谈电力系统损耗及节能措施[J].技术与市场,2012,19(9):30-31.
[3]陈兆庆,王t晨.电力节能降耗技术措施分析[J].中国高新技术企业,2016,2:83-84.
[4]王平江.浅议电力系统的节能降耗技术[J].现代电力行业,2011,(3).