贾春阳

贾春阳

国网黑龙江海伦市电业局有限公司 黑龙江海伦 152300

摘要：输变电工程对于整个电力系统非常重要，因此在其设计过程中，需要应用先进的节能技术，减少运行和传输能耗。基于此，本文阐述了输变电工程设计的节能必要性以及输变电工程设计的节能技术应用原则，对输变电工程设计的节能技术应用进行了探讨分析。

关键词：输变电工程设计；节能；必要性；原则；应用

电能在输送的过程中存在很大的损耗，因此整个输变电工程需要应用节能技术来控制线路的损耗，并且输变电工程设计必须保障整个电力系统的正常运行，满足大部分客户的需求，还要保证节能技术的有效运用。

一、输变电工程设计的节能必要性

输变电工程主要包括变电站建设和线路搭建两部分，其中变电站建设的主要作用是在电站的输出端将电压升高，在电网的输出端将电压降至220V、380V的可供日常生活应用的电压。其在电站输出端升高电压的作用是降低电能在输电线路上的损耗，在电网输出端降低电压的作用是使得电网输送的电压能够在人们的日常生活中得到应用，因此变电站的核心设备为变压器。线路搭建的作用是连接电站和电能使用区域，使电站发出的电能能够应用到日常生活中。
二、输变电工程设计的节能技术应用原则

　　1、功能原则。节能技术的应用应该保证有效地提高整个输变电工程的质量，节能措施在发挥应有的节能作用同时要确保工程建设质量不降低或明显提升工程建设质量，将节能技术有机地融入到项目设计和建设改造中去，确保输变电工程总体设计方案科学、合理。

　　2、经济原则。节能技术在输变电工程设计和应用落实过程中，前期应加强对技术方案节能效果（社会效益）和经济效益两方面的关注，对设计采用的节能技术措施开展多方案技术经济比较；最终选用最科学、经济、合理的技术方案应用到项目建设去，不断提升输变电工程建设新的节能技术应用效果，而且确保项目的建设或改造能够取得预期的经济效益和社会效益回报。

　　3、先进原则。节能技术的应用应该保证当前需要应用的节能技术方案相对于以前的节能方案技术更具先进性方面的优势，长远分析能够以耗费更小、更科学、合理的代价来达到最好的节能效果。

三、输变电工程设计的节能技术应用

　　1、系统节能技术应用。输变电工程设计的节能措施应纳入电网规划和项目开展前期工作阶段来开始分析研究，系统规划是输变电工程工程建设的的基础性工作，只有保证输变电工程项目的系统规划设计方案的合理性，才能有效确保输变电工程项目设计节能方案达到预期的节能效果。编制电网规划和安排项目建设时序时，应该避免投产后的输变电项目短期运行就出现供电能力不足的情况，导致线路、变压器等设备运行在不合理的工况；尽量确保长期运行在较为合理的经济负荷水平，减少电量损耗（即降低技术线损率）。此外，应该对建设该输变电工程节能措施的效益进行分析计算，核查节能效果。

　　2、输电线路节能技术应用。在输电线路导、地线材质材料方案选用方面，导线选用全铝合金绞线具有十分优越的机械性能，但是相对于钢芯铝绞线来说，价格高、导电率低、线损大，加上其配套的金具研制费较高，所以不建议使用全铝合金绞线。而钢芯铝绞线有着较高的导电率，因此运行线损非常小，所以为了降低线损，现阶段推荐采用高导电率的钢芯铝绞线。在输电线路金具方面，通过使用铝合金材料的防晕线夹能够对电晕和涡流损失进行有效的控制；根据对不同电压等级输电线路的要求来选择防振锤产品；采用铝合金阻尼间隔棒来作为导线的间隔棒。上述这些金具有较为简单的构造，所以重量较轻，施工较为方便，在防振性、防电晕和抗锈蚀性等方面性能良好，能够确保长期可靠运行。 　　

3、变电站节能技术应用。（1）从优化设计方案来降低电能损消耗。应该对变电站的建设规模进行一定的研究分析，包括分析变电站总平面布置方案、设备的选型和专业技术方案等，确保技术方案、设备和材料等选择的合理性，减少不必要的消耗与浪费。在确定电气设备安装的安全性、现场施工作业方案合理性和检修维护便捷性的同时，尽量降低电气设备安装辅助材料的消耗量，合理地使用不同性质的材料，尽量选择一些制造能耗较少的材料。控制电缆在变电站中有着大量的应用，主要应用在监控和保护系统信息传输方面。电缆的使用必定会消耗大量的有色金属，应该加强对监控设备、电缆路由等设计方案的优化，尽量减少有色金属的使用，从而能够减少材料的损耗。（2）主变压器的节能设计。主变压器是变电站中能耗最大的设备，空载损耗和负载损耗是变压器的主要电能损耗。因此为了实现变压器的节能降耗，应该选用空载损耗低的变压器，并采取相应的措施减少变压器的负载损耗。另外，变压器的冷却方式会消耗一些能量，随着科学技术的发展，目前变压器供货商普遍具备制造自冷的变压器的能力，而且 这类变压器已经取得了很成熟的运行经验。自冷变压器相对于风冷和强油循环冷却的方式，能够明显降低一定的能耗。（3）合理地选择一些低损耗的站用变压器。通过对站用变电器容量的合理选择能够减少不必要的能耗。站用变压器的空载损耗和负载损耗都应该尽可能降低，在进行招标采购时还应该对其他方面的节能要求在设备和材料招标文件中进行明确的规定，建议尽量优先选用非晶合金站用变压器，变电站中不少的经常性负荷比如各类继电器、户外端子箱、控制（保护）室空调以及夜间照明等，用电量都比较大。控制（保护）室的空调除了能够改善运检人员的工作环境，还要能保证众多二次及自动化等设备需要的工作环境，所以应该选择一些对环境温度和湿度适应能力较高的室内设备，对设备的正常工作条件要求进行详细的了解，了解室内环境对设备的影响情况，而在空调设备方面，可以选择变频空调，根据情况来对空调的容量进行选择，从而能够减少能耗。对于户外设备，应该加强防露干燥和加热，通过对温湿度的自动控制系统来降低长期的能耗。在照明方面，变电站的夜间照明在进行巡视的时候可以采用低强度光照射，而在进行设备维修的时候可以采用高强度光进行照射。为了进一步降低照明没备的能耗，应该选择一些高光效和高效率的光源和灯具。变电站的照明设计应该对照明的系统和产品型号进行合理的选型，然后进行合理的分类分区，保证照明设施的合理运行，最后还要对变电站照明系统供电方式进行分配，对低压配电线路进行合理的布置与负荷分配，尽量控制好站用变压器三相负荷的均衡性，使站用变压器长期处于经济运行状态下。（4）合理选择变电站的导线和金具。在导线方面，应该对导线的截面面积进行合理选择，通过对截面积的控制能够减少导线的投资和金属的消耗，而截面导线过小的话，就会增加电能和电压的损耗，不能保证良好的传输质量和传输经济性。在金具方面，因为高压设备和导线周围电场分布复杂，对金具都应采用了相应的减少不均匀电场的设计，以降低电能损耗。另外，站内建筑物方面也有不少节能的措施，比如尽量合理控制建筑物体量，合理选用建筑材料，合理选用屋面和门窗等方面的节能技术方案。

结束语

综上所述，随着社会经济的快速发展，使得能耗逐渐增加，环境和气候也在不断发生变化，严重影响了人们的日常生活。所以需要对各个行业加强节能减排，其中输变电工程设计时，需要合理应用节能技术。

参考文献

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