浅析供配电系统节电技术措施

浅析供配电系统节电技术措施

1刘银艳2黄哲

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【摘要】本文通过个人多年来相关行业的工作经验，总结出下列几种节电技术措施，如果能够全面普及并实施，可以以实现节省约20%左右的电能，具有极强的可行性，并且能够节省大量资金。

【关键词】供配电系统；节电技术；电缆；功率因数；谐波

1节电技术的含义

自从上个世纪五十年代以来，我国开始大力发展节电技术，并通过广泛的应用，取得了一定的成果，但是受限于当时的技术水平，在五六十年代主要是通过电容器的无功补偿实现的节电，而在七十年代则主要以晶闸管斩波为主，在八十年代主要以变频技术为主，九十年代主要以抑制浪涌技术为主。

虽然近年来这些节电技术仍在使用，但是为了获得更好地节电效果，我们正在逐步加大对节电技术的研究。虽然近年来我国已经大力推行了清洁能源的发展，但是火电装机容量仍占电力总装机容量的70%左右，因此必须加大节电技术的发展，来减少环境污染，促进我国可持续发展战略的不断向前。

2常用的节电技术措施

2.1选择合适的电缆

电缆的选取对于整个供配电系统来说非常重要，如果可以从这一部分着手，那么会产生极好的节电效果。供配电系统在选择电缆时，要综合考虑安全性、可靠性以及经济效益，正确选择电缆，不仅能够节省工程投资，还能够实现电力能源的节约。电缆的选择与线损以及整个工程造价有着十分密切的联系，具体为：减小电缆截面积，会减少整个工程的投资，但是会增大线损，继而降低电缆的安全系数，反之，增大电缆的截面积会增大整个工程的投资，减小线损，提高电缆的安全系数。因此，我们要在选择电缆时，严格按照导体载流量以及经济电流密度等参数来选择适宜的电缆截面积。由于不同的电缆选择方式，工程投资、导线截面积以及线损都会发生变化，因此说要实现供配电系统的节能首先就要合理选择电缆，综合考虑导体的载流量以及经济电流密度，选择最为合适的电缆，实现节电的目的。

2.2选择节电干式变压器

由于干式变压器具有可靠性高、功能丰富、容量可调、应用范围广以及节约能源的特点，现阶段被广泛使用，应用在了绝大部分的供配电系统中。与传统的油浸式变压器相比，其具有更节能、更安全、更环保、更绿色以及更可靠的优点。在制造干式变压器的过程中，由于一体式硅钢片的使用，相对于传统的油浸式层叠硅钢片来说，能够节约变压器75%左右的能耗，因此说制造方式直接决定了干式变压器能够降低无功损耗实现节电。

2.3降低线损

2.3.1合理缩短导线长度。首先在设计过程中应将线路尽量设计为直线，其次是要将负荷进行归类，应靠近负荷中心设置变配电所。普通负荷（除特殊负荷）应尽量通过主干电缆进行供电，这样不仅能降低线损还能够保证用电安全。

2.3.2在用电负荷分布变动不大的情况下，尽量将变压器设置在用电负荷的中心位置。通过实验我们得到以下结论，将变压器布置在距离用电负荷100m处移动到距离用电负荷200m处，不仅距离增大一倍，而且还会增加1倍多的线路上损耗。这就是说如果能够将变压器布置在用电负荷或者用电量较大的企业附近，就可以大幅度减少线损，因此我们应在实际的工作中充分考虑变压器的布置，通过合理选址来减少用电损耗。

2.3.3尽量在电气竖井附近设置配电室，这样不仅可以减少主干线的数量，还能够减少主干线的长度，实现了线损的降低，特别是对于一些高层建筑来说，通过合理布置电气竖井，可以尽可能的减少电缆水平敷设长度。

2.4提高功率因数

对于供配电系统来说，提高功率因数进行无功补偿是最为常见的一种节电方式，应用的范围非常广以及频率非常高。无功功率不仅影响了供配电系统的供电容量，还限制着电压，会增大整个系统的线损，因此我们就需要对供配电系统进行无功补偿，这样不仅能加强供电性能，还能够改善供配电系统的电压，真正实现节能降耗。在供配电网络中通过安装电容箱的方式能够对其内部的静电容器实现无功补偿，产生的无功电流就能够抵消滞后的无功电流，继而实现系统整体无功电流的减少，与此同时通过能够提高功率因数（将功率因数从0.7提高到0.9，就可以减少40%左右的线损，但是也要在应用的过程中符合当地供电部门的要求，如果没有明确规定，可以按照低压不低于0.85，高压不低于0.9的标准执行）的方式共同实现节电。进行无功功率补偿主要有两种方法，分别是：

2.4.1就地补偿的方法

如果供配电系统的容量较大，并且负荷比较平稳，就可以采用就地补偿的方式对其常用的电力设备的无功负荷进行补偿，与此同时，还要尽可能的在设计阶段将电力设备的功率因数提高，例如说使用带有电子式镇流器或者节能电感的荧光灯或者电动机等。

2.4.2集中补偿的方法

通过在变配电系统低压侧安装电容器柜的方式可以实现集中补偿。集中补偿应尽量使用自动调节式的补偿装置，这样能够避免由于过补偿的原因导致无功负荷倒送现象的发生，除此之外，还应该尽量选择带自动循环投切功能的电容器组。

2.5谐波的抑制

我国的电网中到处都充斥着谐波，导致了供电系统中变压器以及发电机的损耗不断增加，甚至由于过度发热导致设备损坏。并且由于用电设备中谐波干扰到感性负载，导致智能控制系统崩溃，出现保护装置及开关等的误动作，增加了电力输送过程中电力、电缆电容器的损耗。严重时，谐波甚至能够导致交流电机产生振动，产生影响通信的电磁干扰，并且还降低了电网可用容量、增加了额外负担。

虽然谐波的产生原因多种多样，是无法完全杜绝的，但是由于其给我们的生活带来了极为不利的影响，因此我们必须采取适宜的方法来抑制谐波。现阶段最常用的办法就是在用电设备处或者变压器低压侧添加有无功补偿装置，对于供配电系统中有谐波电流产生或者存在非线性负载的场所，使补偿装置对特定频率的高次谐波电流呈现较低阻抗，使其起到部分吸收或者完全吸收谐波电流的目的，抑制谐波，也可以从谐波传输途中以及谐波产生源、接收端等方面来对其进行抑制。

3结语

综上所述，为了使供配电系统减少电力浪费，我们必须全方位的开展节电技术的使用，笔者在此针对几种最为常见的节电技术进行探讨，希望能够在实际的工作中，节约更多的电力，在促进我国经济高速发展的同时，真正实现节能减排。

参考文献：

[1]李永利.浅析我国供用电系统中节电技术的使用现状[J]，节能与环保，2008（9）.