鄭新芳

摘 要：為了響應(yīng)我國節(jié)能減排的號召，電力企業(yè)在進(jìn)行10 kV的配電設(shè)計中也大量采用了以節(jié)約能源為目的配電設(shè)計，以減少電能的損耗。文章通過對節(jié)能理念運(yùn)用到10 kV配電設(shè)計中的重要性進(jìn)行分析，對設(shè)計中的措施提出幾項建議化的措施，希望能對電力企業(yè)實現(xiàn)節(jié)約電力能源提供一些幫助。

關(guān)鍵詞：電力工程；10 kV配電設(shè)計；節(jié)能理念

中圖分類號：TM72 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）27-0053-01

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10 kV配電設(shè)計中的重要性

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10 kV的輸變電線路，因而10 kV的配電線路才是配電系統(tǒng)最主要的部分。但就目前我國10 kV的配電線路的實際運(yùn)行狀況來看，10 kV的配電線路存在覆蓋面較廣、輸變電線路較長的特點，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10 kV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，并實現(xiàn)節(jié)約能源型社會，將節(jié)能理念運(yùn)用在10 kV配電設(shè)計中成為電力企業(yè)的必然選擇。如果電力企業(yè)能夠?qū)⒐?jié)能理念長期堅持并賦予在實際工作中，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，并有利于社會的健康和持續(xù)性發(fā)展。

2 10 kV配電設(shè)計中的措施

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10 kV的配電線路的實際運(yùn)行狀況來看，10 kV的配電線路存在覆蓋面較廣、輸變電線路較長的特點，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)?0 kV配電線路深入到0.4 kV供電系統(tǒng)的核心，縮短0.4 kV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10 kV配電線路工程時，在不影響用戶正常用電的情況下，將單獨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的電力價格是a元，截斷相鄰電纜每米的價格差是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10 kV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，不會因為人為因素的影響對配電線路造成損壞，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)10 kV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。10 kV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。具體表現(xiàn)為：D，yn11這項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，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10 kV配電線路的施工中，如果采用無功補(bǔ)償?shù)姆绞?，能夠有效減少因為高次諧波電流造成的污染，也能夠減少因為無功率電流的流動產(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。

②10 kV配電設(shè)計中使用無功補(bǔ)償?shù)霓k法。供電線路的功率因數(shù)比較低也是造成10 kV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現(xiàn)動態(tài)控制配電線路。配電施工人員可以在施工過程中在4 kV的主線路旁邊安裝一個并聯(lián)的電容器，并需要設(shè)置一個電容的補(bǔ)償柜和實現(xiàn)動態(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)置成會依據(jù)無功負(fù)荷的變化而自動進(jìn)行投切的模式。這樣不但會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10 kV配電設(shè)計中既是保證社會經(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10 kV配電設(shè)計中存在的問題，并經(jīng)過反復(fù)的演算和試驗取得最優(yōu)化的設(shè)計方案和節(jié)能措施，以便實現(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。

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