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節(jié)能理念在電力工程配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

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節(jié)能理念在電力工程配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對于電力能源的需求量也日益增加。因而為了推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展,除了加大探索新能源的力度以外,電力企業(yè)也應(yīng)該從配電設(shè)計(jì)入手,研究出可以運(yùn)用并且高效節(jié)能的措施,以便降低對電力能源的損耗,提高電力能源的利用率。

1節(jié)能理念運(yùn)用到

10kV配電設(shè)計(jì)中的重要性從我國現(xiàn)行的電力企業(yè)輸電系統(tǒng)來看,連接廣大電力用戶的輸電線路系統(tǒng)都是10kV的輸變電線路,因而10kV的配電線路才是配電系統(tǒng)最主要的部分。但就目前我國10kV的配電線路的實(shí)際運(yùn)行狀況來看,10kV的配電線路存在覆蓋面較廣、輸變電線路較長的特點(diǎn),也比較容易受到外界各種不良因素的影響。因此導(dǎo)致我國10kV配電線路存在消耗電力能源和電力能源利用率比較低的現(xiàn)象,與當(dāng)前我國號召的節(jié)約電力能源、提高能源利用率、建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的理念相反。所以,為了緩解我國電力能源的供應(yīng)緊張情況,并實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源型社會(huì),將節(jié)能理念運(yùn)用在10kV配電設(shè)計(jì)中成為電力企業(yè)的必然選擇。如果電力企業(yè)能夠?qū)⒐?jié)能理念長期堅(jiān)持并賦予在實(shí)際工作中,不僅能夠大量的節(jié)約煤炭資源和水力資源,也能夠是電力能源供應(yīng)的緊張局勢得到一定的改善,并有利于社會(huì)的健康和持續(xù)性發(fā)展。

210kV配電設(shè)計(jì)中的措施

2.1配電線路合理化設(shè)置

2.1.1縮短線路供電的半徑就目前我國10kV的配電線路的實(shí)際運(yùn)行狀況來看,10kV的配電線路存在覆蓋面較廣、輸變電線路較長的特點(diǎn),而供電半徑的長短直接影響供電電網(wǎng)的輸送功率、線路的損耗程度和供電的質(zhì)量,因此,如果能夠?qū)?0kV配電線路深入到0.4kV供電系統(tǒng)的核心,縮短0.4kV配電線路的半徑距離,就能使供電的質(zhì)量得以提高。所以,電力企業(yè)的工作人員在進(jìn)行10kV配電線路工程時(shí),在不影響用戶正常用電的情況下,將單獨(dú)的變電所位置盡可能安排的距負(fù)荷中心近一些,并且利用負(fù)荷中心的負(fù)荷電能、功率和指示圖確定類似位置。另外,在將電源設(shè)置靠近負(fù)荷中心的時(shí)候,工作人員應(yīng)該注意在保持供電容量不變和配電網(wǎng)電阻接近的狀況下,增加一些分支線路,以達(dá)到降低能源損耗的目的。

2.1.2選用大截面導(dǎo)線計(jì)算功率損耗的公式是:△P=3I2R×10-3而如果將換線前的電阻設(shè)為R1,換線后的電阻設(shè)為R2,降低的功率損耗百分比的計(jì)算公式就是:△P%=△P1-△P2/△P1×100%=3I2(R1-R2)×10-3/3I2R1×10-3×100%=(1-R2/R1)×100%在假設(shè)情況下,如果每kW的電力價(jià)格是a元,截?cái)嘞噜忞娎|每米的價(jià)格差是b元,在增大配電線路的導(dǎo)線截面后,電費(fèi)的差距額M與增加的資金額度N的計(jì)算公式是:M=△Wx×a,N=b×L其中,Wx是電力能源下降的數(shù)值,L是導(dǎo)線的長度。因此將10kV配電線路的導(dǎo)線更換為大截面的導(dǎo)線,不但能夠降低線路的電阻,達(dá)到滿足供電需求的目的,又能夠保證輸送電能的負(fù)荷量沒有變化,實(shí)現(xiàn)節(jié)約電力能源的目的。

2.1.3使用架空絕緣導(dǎo)線的方式在配電線路工程的施工過程中,經(jīng)常會(huì)用到架空導(dǎo)線的方式,以達(dá)到使配電線路安全穩(wěn)定的運(yùn)行和降低線路發(fā)生短路現(xiàn)象的目的。而且,采用架空絕緣導(dǎo)線的方式能夠減少大面積停電的幾率,不會(huì)對用電用戶帶來不便的影響,并且能夠減少線路的維護(hù)維修工作,不會(huì)因?yàn)槿藶橐蛩氐挠绊憣ε潆娋€路造成損壞,增大維修人員的工作量。另外,采用架空絕緣導(dǎo)線的方法能夠縮小線路占用的空間,使導(dǎo)線線路施工時(shí)即使遇到比較狹窄的通道的情況,也能順利進(jìn)行施工。再加上絕緣導(dǎo)線必裸導(dǎo)線多了一層絕緣保護(hù)層的關(guān)系,使絕緣導(dǎo)線不會(huì)輕易受到自然環(huán)境的影響,能夠有效延長導(dǎo)線的使用壽命,達(dá)到降低電力能源損耗的目的。

2.2使用合理的配電變壓器

①使用節(jié)能配電變壓器。變壓器的電力能源損耗是占據(jù)10kV配電線路電力能源消耗的主要原因,特別是一些小型的變壓器,使用的幾率比較高,時(shí)間也比較長。因此,如果能改善這些小型變壓器的使用情況,就會(huì)在很大程度上達(dá)到節(jié)約電力能源的目的。過去的電力供電企業(yè)基本上都使用的是S9型號的變壓器,而現(xiàn)在通過S11型號節(jié)能變壓器的被發(fā)明,已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的S9型號的變壓器。通過對兩種變壓器損耗低電力能源的情況進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn),S11型號的節(jié)能變壓器在電力能源的損耗程度上比S9型號的變壓器低,而且S11型號的節(jié)能變壓器在空載損耗的百分比上比S9型號的變壓器減少了30%,并且S11型號的節(jié)能變壓器在工作狀態(tài)下產(chǎn)生的噪音也比較低,降低了對附近居民的噪音影響。另外,節(jié)能變壓器也不宜發(fā)生短路的狀況,為居民正常用電提供了保證。②選擇適合的變壓器組別。10kV的配電線路所使用的是變壓器組別通常是Y,yn0和D,yn11兩種組別方式,但是D,yn11這項(xiàng)變壓器組別方式比另一種組別方式具有一定的節(jié)約電力能源的優(yōu)點(diǎn)。具體表現(xiàn)為:D,yn11這項(xiàng)變壓器組別方式在電能的負(fù)載損耗量和空載損耗量上都比同等容量的另一種組別方式低,而且還具有減少高次諧波電流的優(yōu)點(diǎn),另外D,yn11在連接上的耐阻能力比較強(qiáng),在線路發(fā)生短路故障時(shí)能夠讓維修人員對單相接地線路進(jìn)行切除。

2.3應(yīng)用無功補(bǔ)償?shù)姆绞?/p>

①無功補(bǔ)償?shù)囊饬x。無功補(bǔ)償是指在電力配電線路施工中提高電網(wǎng)的功率因數(shù),以達(dá)到降低變壓器和配電線路的電能損耗的目的。使供電線路的環(huán)境得到有效的改善。在10kV配電線路的施工中,如果采用無功補(bǔ)償?shù)姆绞?,能夠有效減少因?yàn)楦叽沃C波電流造成的污染,也能夠減少因?yàn)闊o功率電流的流動(dòng)產(chǎn)生的有功率電力能源損耗,并且能夠保證電力用戶的正常用電,提高電壓的穩(wěn)定性。②10kV配電設(shè)計(jì)中使用無功補(bǔ)償?shù)霓k法。供電線路的功率因數(shù)比較低也是造成10kV配電線路產(chǎn)生損耗電力能源的主要原因。因此配電線路的施工人員應(yīng)該采用無功補(bǔ)償?shù)募夹g(shù),對線路的功率因數(shù)進(jìn)行提高。最主要的辦法就是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)控制配電線路。配電施工人員可以在施工過程中在4kV的主線路旁邊安裝一個(gè)并聯(lián)的電容器,并需要設(shè)置一個(gè)電容的補(bǔ)償柜和實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的設(shè)備,而且將電力使用用戶低壓無功補(bǔ)償裝備設(shè)置成會(huì)依據(jù)無功負(fù)荷的變化而自動(dòng)進(jìn)行投切的模式。這樣不但會(huì)降低配電線路的無功率電流,也能使配電線路的有功率電流損耗降低到最小,并且也不會(huì)發(fā)生向高壓線路輸送無功率電流的現(xiàn)象。

3結(jié)語

總而言之,將節(jié)能理念運(yùn)用到電力工程10kV配電設(shè)計(jì)中既是保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求,也是電力企業(yè)在電力行業(yè)內(nèi)提高自身競爭力的必然趨勢。因而,作為電力企業(yè)的工作者,應(yīng)該認(rèn)真分析10kV配電設(shè)計(jì)中存在的問題,并經(jīng)過反復(fù)的演算和試驗(yàn)取得最優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案和節(jié)能措施,以便實(shí)現(xiàn)對電力能源的有效利用,進(jìn)而為企業(yè)爭得更好的發(fā)展空間。

作者:鄭新芳 單位:福建省興科水利水電勘測設(shè)計(jì)有限公司