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1電力工程中10kv配電設(shè)計(jì)中存在的浪費(fèi)問題
1.1布局以及結(jié)構(gòu)不合理的原因例如:部分10kV配電站沒有設(shè)置在負(fù)荷中心,使得供電范圍超出合理供電半徑,導(dǎo)致線路損耗增大,并且不能保證供電質(zhì)量;或者沒有根據(jù)實(shí)際情況制定,只追求供電可靠和安全性而選用容量過大的變壓器,整個(gè)線路出現(xiàn)冗余、迂回,在加大工程投資的同時(shí)又造成了電能損耗。
1.2線路的損耗當(dāng)某一時(shí)刻出現(xiàn)負(fù)荷過大的情況就要求變壓器的容量要增大,也就增加了變壓器方面的投資與耗損,同時(shí)負(fù)荷曲線的變化波動(dòng)使得電壓表現(xiàn)為運(yùn)行偏低,在同樣功率的輸送過程中,電壓降低了,電流就要相應(yīng)的增大,同樣會(huì)造成電能損耗。解決的方案是通過有計(jì)劃的提高電壓來降損功率因數(shù)過低。配網(wǎng)系統(tǒng)需輸送部分無功率,在輸送恒定有功時(shí),功率因數(shù)cosφ越小,則需要更大的在功率和負(fù)載電流,而線路損耗和變壓器損耗均與負(fù)載電流的平方成正比,相應(yīng)的導(dǎo)致?lián)p耗增大。三相負(fù)荷不平衡:變壓器的空載損耗在正常情況下是一個(gè)恒量,而負(fù)荷損耗則隨負(fù)荷的大小而變化,且與負(fù)荷電流的平方成正比。三相負(fù)荷不平衡時(shí),三相變壓器的負(fù)荷損耗可看成三只單相變壓器的負(fù)荷損耗之和,當(dāng)三相負(fù)荷達(dá)到平衡時(shí),變壓器的損耗最??;當(dāng)變壓器處于三相負(fù)荷最大不平衡運(yùn)行狀態(tài)時(shí),其損耗是處于平衡狀態(tài)時(shí)耗的3倍。低壓電網(wǎng)三相負(fù)荷不平衡將反映到高壓側(cè),在最大不平衡時(shí),高壓線路上電能損耗增加10%以上。
1.3設(shè)備方面損耗配電變壓器自身的損耗在10kV配網(wǎng)總損耗中約占80%。電網(wǎng)中運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)的變壓器大部分為低效率高損耗變壓器,且缺陷較多.自動(dòng)化水平較低,每年產(chǎn)生的電能浪費(fèi)十分巨大。
210KV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能措施
結(jié)合工作實(shí)際和工作經(jīng)驗(yàn),準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)配電系統(tǒng)中的主要問題和障礙,在這種情況下,更要引入先進(jìn)高效的節(jié)能理念和技術(shù)方法,并結(jié)合實(shí)際將其良好的融入于10KV配電設(shè)計(jì)中,提高其運(yùn)行效益,更好的服務(wù)于系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)和社會(huì)發(fā)展。進(jìn)一步落實(shí)節(jié)能工作,提高10KV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能效果。
2.1實(shí)現(xiàn)線路供電可靠水平和利用效率的提升改進(jìn)線路設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),10KV配電線路運(yùn)行過程中產(chǎn)生的線損在整個(gè)配電系統(tǒng)電能損耗中比重較高,可見其有著巨大的節(jié)能空間,因此要從線路設(shè)計(jì)著手,實(shí)驗(yàn)證明設(shè)定相同的環(huán)境溫度和電纜型號(hào)后發(fā)現(xiàn),在一定范圍內(nèi),線損會(huì)隨著導(dǎo)線橫截面積的增大而降低,而經(jīng)濟(jì)效益則隨之上升。應(yīng)更多的運(yùn)用節(jié)能型在10KV配電線路中,從而達(dá)到節(jié)能的效果。建議選用低磁或者無磁工具,借助合適的架空絕緣導(dǎo)線,簡(jiǎn)化塔桿結(jié)構(gòu),減少線路用材,并且有助于減少停電次數(shù),降低維護(hù)工作強(qiáng)度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)線路供電可靠水平和利用效率的提升。
2.2科學(xué)選用變壓器變壓器與配電線路在輸變電系統(tǒng)中一樣都是能耗的主要消耗者,尤其是10KV配電系統(tǒng)中的小型和中型變壓器,降低其實(shí)際消耗,從而來表現(xiàn)出節(jié)能效果。具體的措施是在10KV配電節(jié)能設(shè)計(jì)中選用變壓器時(shí),應(yīng)遵守以下幾個(gè)原則:合理確定數(shù)量,合理確定類型,即盡量選用節(jié)能效果好的變壓器,合理確定容量,即為避免增大空載損耗或負(fù)載損耗,應(yīng)該對(duì)備選變壓器的功率因數(shù)、負(fù)荷量及其對(duì)象的負(fù)載率進(jìn)行科學(xué)計(jì)算,使其效率得到進(jìn)而充分發(fā)揮;另外還要合理確定組別連接。要科學(xué)決定變壓器的安裝位置,變壓器的安裝位置應(yīng)確保低壓線路供電半徑500米的前提下,將其置于或靠近負(fù)荷中心,或最大負(fù)荷點(diǎn),使電網(wǎng)呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),線路向四周輻射,來保證電能損失最小,盡量避免采用鏈狀或樹狀結(jié)構(gòu)。同時(shí),地理位置要安全可靠,便于維護(hù)檢修。
2.3利用無功補(bǔ)償方式合適的無功補(bǔ)償技術(shù)在10KV配電節(jié)能設(shè)計(jì)中對(duì)諧波影響和污染具有有效抑制作用,降低無功流動(dòng)下的有功損耗,相對(duì)的來提高系統(tǒng)運(yùn)行水平和電能質(zhì)量,從而獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,所以無功補(bǔ)償是實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)節(jié)能降損的關(guān)鍵手法。對(duì)于10KV配電節(jié)能設(shè)計(jì)而言,常用的無功補(bǔ)償方式包括:如果設(shè)計(jì)對(duì)象為容量較大、負(fù)荷相對(duì)穩(wěn)定的用電設(shè)備,適宜采取單獨(dú)就地補(bǔ)償,但最為理想的是就地平衡補(bǔ)償方式,這種補(bǔ)償方式能夠使位于低壓端的用戶根據(jù)變化的無功負(fù)荷對(duì)補(bǔ)償電容器進(jìn)行自動(dòng)投切,而且其既無需為高壓線路進(jìn)行無功電能的反送,又可以將線路無功電流保持到最小,進(jìn)而最大程度的降低有功功率損耗,另外在10KV母線側(cè)安裝并聯(lián)電容器來對(duì)其配電線路和變壓器運(yùn)行過程中的無功損耗進(jìn)行補(bǔ)償,提高線路末端的實(shí)際電壓,進(jìn)而提高電能的利用效率;
2.4針對(duì)三相失衡現(xiàn)象要根據(jù)實(shí)際情況合理選用分相電容補(bǔ)償技術(shù),大量的工程實(shí)踐證明,無功補(bǔ)償技術(shù)節(jié)能效果較為理想,在選擇無功補(bǔ)償方式的時(shí)候要對(duì)其變壓器容量、功率因數(shù)以及負(fù)荷性質(zhì)等進(jìn)行綜合計(jì)算,以此選擇最佳補(bǔ)償容量,彰顯理想補(bǔ)償效果。以免因欠補(bǔ)償或過補(bǔ)償?shù)某霈F(xiàn)危害整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。
3結(jié)語
10KV的配電系統(tǒng)在我國電力系統(tǒng)中有著決定性的作用,在生活中其存在著很多造成電能損耗的因素,這就要求我們認(rèn)真分析10KV配電設(shè)計(jì)中的不足和缺陷,反復(fù)核算與測(cè)試后獲取有效的節(jié)能措施和最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案采取節(jié)能措施,減少電能的損耗。開展電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行又是從實(shí)際出發(fā)的節(jié)電技術(shù)。降損節(jié)能不但可以減少用戶電費(fèi)支出,提高供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,挖掘配電設(shè)備供電潛力,而且對(duì)國家能源利用、環(huán)境保護(hù)、資源優(yōu)化配置有很大幫助。我們需要不斷加大科技投入力度,因地制宜,積極探索,認(rèn)真落實(shí),有效地搞好配電網(wǎng)降損節(jié)能工作,從而取得更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
作者:徐慧芳單位:國網(wǎng)山東鄒城市供電公司