电力输配电线路中的节能降耗技术

【摘要】降低供配电系统的线损及配电损失，采取各种措施减少输配电线路上的电能损耗，最大限度地减少无功功率，提高电能的利用率，是当前节能工作的重要课题之一。就节能降耗技术在电力输配电线路中的运用问题进行探讨。 【关键词】电力输配电线路节能降耗导线 中图分类号：tm726文献标识码： a 文章编号： 一、电力输配系统中降损节能一般技术措施 1、电网规划优化

所谓电网规划优化，就是在城市电网的规划的过程中，通过对规划方案的调整，来实现线路的节能降耗的目的。电力部门的电网规划中不仅包括对现有的电力系统的自动化的设计，还包括对线路损耗的在线监测，所以，合理的选择电网规划方案，可以有效的降低输配电网络的运行能耗。 2、选择适当的配电电压

所谓选择合适的配电电压，就是指在电网的运行过程中，加强对配电电压的管理和控制，我们知道，电压的强弱对于线路的电能损耗是起着非常大的影响作用的，所以合理的配置电压，可以避免由于电压过高导致的线损增加，从而也就达到了减少电网能耗的目的。

3、使用低损耗的新型节能变压器

所谓电力变压器节能，就是指在线路的运行过程中，通过对变压

器的合理使用，来实现电力节能。因为在整个的电网运行的过程中，变压器是电能消耗的主体，所以如果能够合理的控制变压器的能耗，将很大程度上降低和减少不必要的线损。就目前我国的变压器的降损的方法来看，主要有使用新型的节能变压器、科学设计变压器的容量等。

变压器作为电网能耗的重要部分，占整个电网的运行能耗的比例是非常大的，这种情况下，如果变压器的本身能耗大、功率低，将会严重的影响系统的运行效率，所以有关部门应该重视对变压器设备的更换和维护。就目前来看，非晶合金铁芯的变压器作为一种新型变压器在使用过程中具有杂音小、能耗低等优势，是目前我国变电站的变压器首选设备，同传统的变压器相比，该设备不仅能够实现较低的负载过程中的铜损，还能够实现原来的空载损耗的五分之一的空载运行。

二、选用导线的技术措施 1、合理选用输配电线路导线截面

我国输配电线路导线截面选择原则是采用常规经济电流密度，其目的是节省投资降低年运行费用，没有从节能效果来考虑我国颁布的导线经济电流密度、经济电流和导线经济输送容量已多年未变，与我国当前输配电线路节能降耗的要求结合问题值得商榷。为了使输配电线路既能满足用户需求，又能达到节能的目的，建议新的输配电线路设计中，采用高于规范中一个等级来选择导线截面。其节能计算采用逐段计算法，因节能效果主要在于有功功率的节约，因

为换线前、后线路单位长度的电抗值变化不大，故无功功率的节约和综合功率节约可不考虑。 2、采用架空绝缘导线

采用绝缘导线，其主要优点如下：

(1)提高线路供电的可靠性(采用绝缘导线的线路可以防止外力及特殊情况引起的相间短路，减少合杆线路作业时的停电次数，减少维修工作量，提高线路的利用率。

(2)有利于环境绿化，减少线路沿线树木的修剪量。

(3)可以简化线路杆塔结构，甚至可以沿墙敷设，既节约了线路材料，又美化了环境道路。

(4)节约了架空线路所占的空间，便于架空线路在狭小通道内穿越。

(5)减少线路电能损失，降低电压损失，特别是架空成束绝缘导线，由于其线间距离极小，线路电抗仅为普通裸导线线路电抗的1/3。

(6)由于线路技术状况的提高，减小了维修工作量，延长了检修周期，减少了因检修而停电的时间

(7)减少了导线腐蚀，延长了线路使用寿命由于架空绝缘导线有上述优点，随着输配电线路节能降耗工作的深人，架空绝缘导线还会进一步推广。在推广应用绝缘导线的同时必须采用相应的绝缘金具，才能真正取得输配电线路节能降耗效果。 3、推广单心分裂绝缘导线

单心分裂绝缘导线是一种新型的低压分裂导线，其结构如图1所示。

图1 分裂导线断面结构

它与常规低压导线相比具有以下优点：

（1）电抗减小。1条分裂导线供单相负荷时电抗约为0.0786ω/km，与常规相线相比电抗降低了79.3%；当1条分裂导线供三相负荷时，电抗降低64.3%；当3条分裂导线供三相负荷时，电抗降低了27.5%。

（2）载流量增大。在相同截面下分裂导线的载流量比常规单根相线载流量增大19%。

（3）完全绝缘、安全可靠。由于是完全绝缘，即使在电杆折断时也能可靠地保障供电。

（4）避免漏电损失和窃电，节能降耗明显。随着单心分裂绝缘导线在我国配电网建设和改造中应用，对低压电网的电压合格率、供电电能质量、线路绝缘和节能降耗水平的提高都会产生积极的促进作用。

三、重视使用无磁化或低磁化金具 1、铁磁材料的磁滞涡流损耗

据实验结果显示，铁磁材料在应用的过程中的导磁率为250-1000，而铝和铜的导磁率只有1，可见两种材料在线路中所产生的磁干扰是相差非常悬殊的。

金具上产生的感应电动势与导线电流大小成正比，与材料的相对导磁率成正比，且与金具截面成正比，在铁磁材料金具中，由于相间导磁率高，感应的电动势大，因此产生的涡流大。涡流在金具电阻上发热，从而将线路电能大量转化为热能消耗掉。有鉴于此，通过采用无(低)导磁率的材料如铝或铜合金或低磁钢来制造线路金具是节能的一种有效手段。我国35kv及以下输配电线路基本应用铁磁材料的金具，不仅产生大量电能损失，而且经常发生线夹和导线烧灼事故，发生最频繁的是老式可锻铸铁并沟线夹。近年来，研制出大量高强度铝合金、耐热铝合金和铜制金具，如整体挤压成型并沟线夹、防振锤铝线夹和铝制接续线夹。这些无磁金具逐步在新建的输配电线路中得到广泛应用，建议老输配电线路逐步更换为无(低)磁金具。

2、低磁或切断金具的推广

用高强度铝合金、耐热铝合金或铜质材料制造金具虽然具有良好和明显节能效果，但由于自身强度和价格逐步上升，阻碍无磁金具发展和大面积应用于输配电线路，采用低磁材料或切断金具的磁路研制的金具弥补了以上一点小足，成本低廉，回报周期较短，既经济又节能发展前景是乐观的。 四、提高功率因数

提高供配电系统网络的功率因数，实行输电网络系统的无功补偿，是电气节能领域中又一个值得深入研究的重要课题，且正受到人们越来越广泛的关注。无功功率过大既会显著影响供配电系统的

电压质量，也会使得变配电系统的供电容量受到限制，同时也会增加电网中的线损，对供配电网络系统进行适当的无功功率补偿，能有效改善系统的电压质量，也能一定程度地节能省电。

在供配电系统中的许多用电设备都为电感性负荷，用电过程中会产生滞后的无功电流，它会从电网系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，间接增加了输电线路的功率损耗。因此，应在供配电电网系统中安装相应的电容器柜或电容器箱，通过静电容器产生的超前无功电流抵消用电设备产生的滞后无功电流进行相应的无功补偿，从而达到减少系统整体的无功电流，同时提高供电功率因数的目的。

电网中无功功率补偿通常采用的方法有集中补偿和就地补偿两种，在具体设计、安装时可采用高低柜进行集中补偿或采用就地补偿等两种方式，可根据工程的具体情况确定采用何种补偿方式较为合理。 结束语

随着我国经济的迅速发展，人民生活水平不断提高，电力已成为城乡人民生活中不可缺少的一部分。在这种情况下，电力节能就成了当前的迫切任务。针对企业的实际情况，选择最合适节能措施，才能更好的达到节能降耗的目的。 参考文献

[1] 边海波，李锋涛. 论提高电网功率因数与节能降耗的关系[j]. 科技信息. 2009(27)

[2] 孙凯. 浅谈节能降耗技术在电力输配电线路中的运用[j]. 黑龙江科技信息. 2011(31)

[3] 曾良伟. 浅谈供配电系统经济运行节电技术的应用[j]. 河南科技. 2010(16)