節(jié)能優(yōu)化下的電力系統(tǒng)供配電研究

徐斌鋒

【摘?要】當(dāng)前是一個(gè)經(jīng)濟(jì)全球化時(shí)代，我國(guó)電力行業(yè)建設(shè)發(fā)展要與時(shí)俱進(jìn)，跟上時(shí)代前進(jìn)的腳步。供配電節(jié)能優(yōu)化作為電力系統(tǒng)建設(shè)運(yùn)營(yíng)管理過(guò)程的重中之重，是一項(xiàng)必不可缺的關(guān)鍵內(nèi)容，直接關(guān)系到供電配系統(tǒng)電能的降低消耗，有效緩解社會(huì)電能供求之間矛盾，促進(jìn)電力經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)保工作的共同發(fā)展?；诖?，本文主要對(duì)節(jié)能優(yōu)化下的電力系統(tǒng)供配電進(jìn)行分析探討。

【關(guān)鍵詞】節(jié)能優(yōu)化下;電力系統(tǒng);供配電研究

1、前言

電力企業(yè)部門要想優(yōu)化改善高負(fù)荷電力輸送給我國(guó)電力事業(yè)帶來(lái)的沉重負(fù)擔(dān)，就必須基于節(jié)能理念下加強(qiáng)電力系統(tǒng)供配電設(shè)計(jì)工作，通過(guò)引進(jìn)利用先進(jìn)可行的各項(xiàng)節(jié)能技術(shù)與方法，最大程度降低企業(yè)供配電生產(chǎn)設(shè)備單額能源損耗，確保電力企業(yè)在最低成本下創(chuàng)造出最大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)建設(shè)穩(wěn)定持續(xù)的發(fā)展。

2、節(jié)能優(yōu)化下供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容分析

在節(jié)能優(yōu)化目標(biāo)制定實(shí)施下，電力企業(yè)開(kāi)展供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作首先要明確總體規(guī)劃方案，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要全面考慮到各項(xiàng)對(duì)供配電系統(tǒng)節(jié)能安全運(yùn)行的影響因素，比如線路供電距離、用電設(shè)備能效、負(fù)荷能力以及用電容量等。設(shè)計(jì)人員要要確保優(yōu)化設(shè)計(jì)出滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)建設(shè)要求的供配電系統(tǒng)，結(jié)合實(shí)際情況合理選擇應(yīng)用電壓等級(jí)，充分保障供配電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程的安全可靠性。

節(jié)能優(yōu)化下的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要涵蓋了兩方面不同內(nèi)容，一是電能的節(jié)省利用，二是投資成本的科學(xué)控制?，F(xiàn)代電力企業(yè)可以通過(guò)科學(xué)采用接線技術(shù)和降低變配電級(jí)數(shù)的手段，有效達(dá)到節(jié)能降耗、控制成本的目的。當(dāng)電力企業(yè)組織工作人員進(jìn)行接線施工時(shí)，設(shè)計(jì)管理人員要盡量?jī)?yōu)化整個(gè)施工過(guò)程接線操作工序，確保接線設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性，在滿足各項(xiàng)功能能夠正常使用運(yùn)行的前提下，減少各條線路的損耗。與此同時(shí)，相關(guān)工作人員在變壓器選擇應(yīng)用方面，要結(jié)合電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)和使用需求，有效明確變壓器的容量性和數(shù)量，杜絕產(chǎn)生不必要的成本浪費(fèi)現(xiàn)象。供配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)人員要依據(jù)科學(xué)準(zhǔn)確的負(fù)荷計(jì)算，合理選擇對(duì)應(yīng)的變壓器容量等級(jí)，深入市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研分析工作，確保企業(yè)電力經(jīng)濟(jì)發(fā)展符合市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)特點(diǎn)。

3、影響電力系統(tǒng)供配電節(jié)能優(yōu)化的因素

3.1電壓等級(jí)

電壓等級(jí)是指根據(jù)電氣系統(tǒng)總用電量的需求對(duì)其設(shè)計(jì)合理的額定電壓級(jí)別。電力系統(tǒng)各點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)行電壓允許在一定程度上偏離其額定電壓，在這一允許偏離范圍內(nèi)，各種電力設(shè)備及電力系統(tǒng)本身仍然能正常運(yùn)行。

3.2變壓器

配電變壓器種類選擇，對(duì)于整個(gè)供配電系統(tǒng)的節(jié)能尤為重要。配電變壓器運(yùn)行過(guò)程中的空載損耗（鐵損）主要發(fā)生在變壓器鐵心疊片內(nèi)部，是由于交變的磁力線經(jīng)內(nèi)部鐵心產(chǎn)生磁滯及渦流進(jìn)而產(chǎn)生損耗。

3.3供配電線路選材及布線

供配電線路的選材與布線直接影響到供配電系統(tǒng)的外耗與節(jié)能功能。電路選材方面主要考慮的是供配電導(dǎo)線和電纜的選擇上。電路的布線也包括了較多需要考慮的內(nèi)容，主要包括變電所選址、內(nèi)部線路布線、負(fù)荷位置優(yōu)化等過(guò)程。

4、實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化的方法探討

4.1合理選用科學(xué)、利于節(jié)電的變壓器

在變壓器材質(zhì)選擇方面，非晶合金鐵心變壓器能夠降低變壓器空載損耗、具有更強(qiáng)的節(jié)能功能，另外，S11、S13、S15等型號(hào)的節(jié)能型配電變壓器，其卷鐵心結(jié)構(gòu)改變常規(guī)S7、S9疊片式鐵心結(jié)構(gòu)，在很大程度上降低了磁阻，減小空耗。另一方面，變壓器的臺(tái)數(shù)也需要經(jīng)過(guò)科學(xué)的規(guī)劃與分析，結(jié)合不同變壓器的負(fù)荷特性合理分配用電負(fù)荷，使多臺(tái)變壓器實(shí)現(xiàn)交換運(yùn)行、功能互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)變壓器的長(zhǎng)時(shí)間高效運(yùn)行、降低變壓器運(yùn)行總損耗。

4.2優(yōu)化布置供配電線路

電力企業(yè)相關(guān)工作人員在供配電系統(tǒng)線路設(shè)計(jì)作業(yè)中，要結(jié)合企業(yè)實(shí)際發(fā)展情況和條件，合理選擇銅、鋁等不同材質(zhì)導(dǎo)線。其中，銅芯電纜與其他材質(zhì)電纜相比較，它具有電能傳輸效率更高的優(yōu)勢(shì)，能夠幫助電力企業(yè)降低電能損耗，但是銅芯電纜投資成本相對(duì)較高，電力企業(yè)需要結(jié)合供配電系統(tǒng)情況優(yōu)化選擇布置不同材質(zhì)導(dǎo)線。供配電線路布置人員要從全局角度考慮系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題，杜絕產(chǎn)生迂回供電的問(wèn)題，要嚴(yán)格按照現(xiàn)場(chǎng)供電場(chǎng)所情況合理布置配電電路。就比如，當(dāng)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行對(duì)低壓電路優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，必須將供電半徑科學(xué)控制在200m范圍內(nèi)。如果當(dāng)供電距離超出了常用范圍，電力企業(yè)要想實(shí)現(xiàn)自身的降耗節(jié)能目標(biāo)，可以通過(guò)適當(dāng)增大一級(jí)電路電纜截面的方式。

4.3有效提高供配電系統(tǒng)功率因數(shù)

電力企業(yè)在節(jié)能優(yōu)化下要通過(guò)提高電力系統(tǒng)功率因數(shù)，有效降低電網(wǎng)功率的實(shí)際損耗。首先，在電力系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)、變壓器等用電設(shè)備都會(huì)具有一定的電感性，電感性會(huì)導(dǎo)致滯后電流的產(chǎn)生，從而造成供配電系統(tǒng)線路電量的不必要損耗。針對(duì)于此，企業(yè)技術(shù)人員要盡量采用一些具有較高功率用電設(shè)備，通過(guò)科學(xué)設(shè)置用電補(bǔ)償電容器的方式進(jìn)行消除用電設(shè)備攜帶的電感性;然后，供配電系統(tǒng)中的靜電電容器能夠有效產(chǎn)生無(wú)功電流，無(wú)功電流能夠起到補(bǔ)償滯后電流損耗、提高功率因素的價(jià)值作用。電力企業(yè)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員在節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)工作中，要結(jié)合供配電的實(shí)際情況科學(xué)合理選擇最佳的補(bǔ)償方式，在供配電系統(tǒng)運(yùn)行中廣泛應(yīng)用的補(bǔ)償方式主要包括了集中高壓補(bǔ)償、成組低壓補(bǔ)償以及分散低壓補(bǔ)償?shù)取?/p>

4.4合理采用節(jié)能照明設(shè)備

基于節(jié)能優(yōu)化下，電力企業(yè)在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中要合理采用節(jié)能照明設(shè)備，在保障照明質(zhì)量和滿足人們需求的基礎(chǔ)上，降低照明設(shè)備的能源損耗，提高電力企業(yè)節(jié)能效果。電力企業(yè)工作人員在供配電系統(tǒng)照明工作設(shè)計(jì)過(guò)程中，要充分考慮到自然資源的科學(xué)利用，通過(guò)合理借助建筑物引進(jìn)來(lái)的自然光線，將自然光與照明設(shè)備提供的光源有機(jī)結(jié)合在一起，這樣能夠幫助企業(yè)最大化降低照明設(shè)備的能源損耗，在自然光線充足下無(wú)需啟動(dòng)打開(kāi)照明設(shè)備。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)人員要加強(qiáng)對(duì)各項(xiàng)照明設(shè)備的不同燈光強(qiáng)度調(diào)節(jié)工作，通過(guò)科學(xué)采用燈光調(diào)控與節(jié)能開(kāi)關(guān)措施，有效實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)節(jié)能降耗的目標(biāo)，促進(jìn)電力企業(yè)建設(shè)運(yùn)營(yíng)管理工作穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。

5、結(jié)語(yǔ)

供配電系統(tǒng)在設(shè)計(jì)與使用過(guò)程中如何做到節(jié)能與優(yōu)化是關(guān)系到其未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵，也是實(shí)現(xiàn)中國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的基本措施。因此應(yīng)該將節(jié)能技術(shù)與供配電系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)高效結(jié)合，從全局的角度不斷地在發(fā)展中改進(jìn)原有系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)的高效、節(jié)能和可持續(xù)性。

參考文獻(xiàn)：

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[2]劉成剛，賈玉鳳，遲恩先.供配電系統(tǒng)的節(jié)能的優(yōu)化與提升探討[J].中國(guó)科技博覽，2014（34）：385.

（作者單位：中國(guó)有色金屬工業(yè)西安勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司）