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浅谈配电网节能降损的主要技术措施


科技创新与应用

2014 年第 5 期

电力科技

浅谈配电网节能降损的主要技术措施
李 鑫

(国网吉林省电力有限公司物资公司, 吉林 长春 130022 )
摘 要: 降低电能损耗, 既是供电企业提高经济效益的需要, 也是当今节能型社会的必然需求。文章从配电网线损组成和产生

原 因入手对配电网线损作了阐述, 提出了配电网节能降损的一些主要技术措施。 关键词 : 线损降损技术; 措施 配电网;

引言 在现今社会中, 电力已经成为不可或缺的资源, 在配电网络中 电能的损耗将成为我们着重要研究的内容, 配电损耗的降低将大大 节省电力资源, 为我国构建节能型社会做出巨大的贡献。在配电网 中, 电能通过配电网导线、 变压器、 开关、 电能表等供电设施时, 会产 生功率损失, 并在相应的时间内产生电能损耗。配电网的供电量与 售电量之差就是配电网的电能损耗 (线损 ) 。 配电网损耗造成了国家 电能的大量流失和浪费, 所以减少配电网的损耗将成为节能减排的 一项重要问题。 1 配电网线损的组成和出现原因 配电网线损可分为固定损耗、 变动损耗和其他损耗三部分。 (1 ) 固定损耗也称空载损耗 , 电器设备在运行时必然会产生损 耗, 这些损耗主要是因为设备通过电流而造成的。 空载损耗包括: 变 压器、 互感器、 电抗器的铁损,电缆、 电容器的介质损耗等; (2 ) 变动损耗也称短路损耗 ,它是随着负荷的变动而变化的 , 它 与电流的平方成正比,电流越大,损耗越大,主要包括有:变压器铜损、 配电线路设备的损耗; (3 ) 其他损耗是指由于供电管理原因造成的电能损耗 , 主要包 括有 :计量装置的误差、 故障 、 错误接线,营销管理中的漏抄表 、 漏计 费、 倍率差错,用户窃电、 违章用电,线损统计口径不一致等造成的电 能损耗。线损计算公式如下: 电能损耗电量=供电量 (输入电量 ) -售电量 (输出电量 ) 线损率 (% ) =线损电量/供电量×100% 2 配电网线损的危害 发热及烧损配网设施是线损造成的最主要问题。 发热的过程就 是把电能转化为热能的过程, 一方面配电系统不合理的线损不仅造 成电能的损失, 更表现在一次能源的大量浪费以及对环境造成更多 的污染; 另一方面发热使导体温度升高, 加速了绝缘材料的老化, 使 其寿命缩短, 绝缘程度降低, 易出现热击穿, 容易引起电气火灾; 发 热在线路设备接触部分的影响最为明显, 导致接触部分烧坏, 引起 停电故障。 3 配电网降损节能的主要技术措施 3.1 合理选择供电线路路径 从线路损耗的计算公式可知, 线路中的电能损耗与导线的电阻 成正比。因此, 在选择线路路径时, 应尽量走直路, 尽可能避免或减 少转角, 避免或减少超供电半径供电。线路供电半径的确定: 0.4kV 线路不大于 0.5km, 10kV 线路最大为 15km, 以便使线路最短。此外 还应避免线路迂回供电或近电远供, 以降低线路损耗。 3.2 应用适当的大截面导线。 根据导线电阻公式: R=ρ,导线电阻与导线的截面积成反比, 应 用适当大截面导线不仅能降低导线电阻 、 减小线损, 而且为今后负 荷增加留有一定裕度。 3.3 通过无功补偿方式, 降低配变损耗。 变压器在运行时自身损耗较大, 一般约占配变容量 2%, 可安装 并联电容器; 不仅可以改善供电电压质量, 而且利用容抗平衡感抗, 减小变压器阻抗, 提高有功功率因数, 从而降低配电变压器电能损 耗。 3.4 合理选择变压器 降低变压器损耗的办法有: ①选择新型节能变压器。如干式配 电变压器的损耗与传统的变压器相比, 空载损耗可降低 60% , 负载 损耗可降低 40%, 是目前配电网改造的较佳选择。 Sl1 型卷铁芯变压 器体积小、重量轻,该型号变压器的损耗率比 S9 变压器损耗率小 25~30% , 比 S7 变压器损耗率小 35~40% , 可见 Sl1 型具有非常显著 的降损节能作用。 ②按经济运行条件, 合理选择变压器容量。 提高变 压器的负载率, 合理选择配变容量, 防止大马拉小车现象损耗大量 电能。 3.5 做好接点温度测量, 及时处理接点过热缺陷

配电网导线 、 开关 、 变压器 、 电缆等连接处接点因出现螺栓松 动、 接点氧化腐蚀 、 施工工艺不当, 接点电阻大幅增加, 造成接点过 热, 损耗大量电能。 为降低接点过热损耗大量电能, 运行人员要定期 做好接点测温工作, 及时发现并处理接点过热缺陷, 降低配电网线 损。 3.6 调整三相负荷平衡, 降低线损 当配变三相负荷不平衡时, 各相负荷电流不相等, 就在相间产 生不平衡电流, 不但会在相线上产生损耗, 而且还会在中线上产生 中性线电流, 在中性线上产生损耗, 从而增加了总损耗。 如果负荷平 衡, 则电流向量差为零, 中性线上没有电流通过, 线路阻抗下降了, 线损也就少了。因此, 运行人员要定期做好配变三相负荷测量及调 整工作, 使三相负荷不平衡度控制在 15%范围内, 以降低线损。 3.7 全面应用新型电子式电能表。 据测试, 机械式表每月损耗约 1kWh 电量, 而电子式电表每月只损耗约 0.4kWh 电量, 减少约 60% 表损。通过更换新型电子式电能表, 可使配电网线损降低。 4 结束语 本文主要研究配电网节能损耗产生的原因, 提出减低损耗的主 要技术措施, 为国家电力资源的节省提供了理论依据和参考。 因此, 电力行业应该在技术方面积极采取降损措施, 以达到最佳的节能效 果。
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