配电变压器节能技术（精选12篇）
配电变压器节能技术 篇1
节能降耗是解决我国能源问题的一个重要途径。由于它是国民经济建设工作中的一个重要方面, 同时也是促进社会和谐发展的一个必要举措。因此, 在充分认识到节能工作的重要性和紧迫性的同时, 要从优化电力类相关产品设计, 改善电力网络运行环境等方面入手, 达到节能降耗的目的。而降低配电变压器的能耗水平是其中的一个重要的方面, 本文通过对配电变压器结构原理和运行方式的分析, 结合电网运行的相关特点, 对配电变压器的节能的提出了几点建议, 希望相关部门能结合实际情况, 采纳其中的部分建议。
1 变压器损耗分析
变压器的损耗主要由两部分组成铁损和铜损。为了计算每台变压器的铁损和铜损特引进了空载损耗和短路损耗, 而且要求每台生产好的变压器都要有空载损耗参数和短路损耗参数, 这就是变压器的技术参数。
1.1 空载损耗
变压器空载时没有输出功率, 从电源吸取的功率P0全部消耗于内部, 故称为空载损耗。空载损耗的绝大部分是铁芯损耗Pfe, 只有极少部分是原绕组电阻产生的铜损耗PCu=I0R1, 但是空载电流以及原绕组电阻都很小, 铜损耗约占空载损耗0P的2%, 因此可以认为空载损耗P0等于铁芯损耗Pfe。空载损耗为:
Φ0是U 1和I 0之间的夹角。
当电源电压一定时, 铁损基本是个恒定值, 就等于空载损耗, 而与负载大小性质无关。
1.2 短路损耗
短路损失kP是变压器在额定负载条件下其一次侧产生的功率损失 (亦铜损) 。变压器绕组中的功率损失和绕组的温度有关, 干式变压器铭牌规定的kP值, 指绕组温度为120℃时额定负载产生的功率损失。
由于铜损∆PCu=I12R1+I22R2, 因此变压器的铜损主要决定于负载电流的大小。可推导出:∆PCu=b2fe∆PCu0。
其中, ∆PCu0为变压器在额定负载时的铜耗, 其近似值为变压器的短路损耗。
bfe为变压器负载系数。
所以, 可用短路试验测出的短路损耗就可计算任一负载下变压器的铜损。
可见变压器的铜损与负载系数平方成正比, 因此与负载的大小和性质有关。只要知道负载的电流的大小, 就可以算出任一负载时变压器的铜损。
2 配电变压器的节能途径
(结构改进, 运行调整, 功率因数调整, 经济运行控制) 配电变压器降损节能的主要途径有:合理选择变压器类型、容量和台数, 提高负载的功率因数, 改善变压器运行环境。通过这些途径, 不但可以取得降损节能的效果, 还可以提高经济效益和社会效益, 还可以提高配电变压器安全运行的水平。
2.1 合理选择变压器类型
我过配电变压器的生产采用五个不同的标准, 体现了我国机电制造行业技术的不断进步, 他们分别是J B 5 0 0-6 4标准, JB1300-73标准, GB/T6451-2008《油浸式变压器技术参数和要求》, GB20052-2006《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》。以容量500KVA的配电变压器为例, 计算这5中标准下的相关损耗, 如表1。
说明:βJZ功率负载系数;∆PJZ综合损耗率;∆PNZ额定负载运行综合损耗率;
∆P20Z轻负载运行时综合损耗率;∆PPZ后三种损耗率的平均值
2.2 合理选择变压器的容量和台数
根据各种不同的负荷特点, 准确的计算出实际负荷的变化范围, 合理选择变压器的容量及台数, 既可以减少基本电费, 提高变压器的运行效率, 有能够降低运行损耗。通常电力变压器在60%以上额定负载运行效率较高
对于高层建筑和住宅效率, 其用用电负荷的最大特点是: (1) 季节性变化大, 冬夏两季因空调负荷, 用电量较大; (2) 同一天内, 时段性变化较大, 中午的“饭负荷”和晚上的“灯”负荷不如改为较小容量的两台或多台变压器, 运行方式更为灵活, 节电损耗效果也比较显著。当然, 采用多台变压器, 一次性投资较大, 占地面积也较多, 应根据技术经济比较和建设单位的经济承受能力来确定。
2.3 着力提高负载的功率因数
改善变压器的运行条件, 应该提高负载的功率因数。功率因数低, 流过变压器的无功电流增大, 相对而言, 有功电流受到限制, 这样, 变压器的运行效率和负载亨利就有所降低。因此, 应该在配电变压器二次侧通过无功补偿, 来提高运行设备的功率因数, 以降低无功电流, 提高变压器的出力和运行效率。
2.4 改善变压器的运行环境
改善变压器的运行环境, 需要降低变压器工作环境的温度。变压器工作环境温度过高或通风不良, 不仅降低变压器的运行效率, 还会加速变压器内部绝缘的老化, 减少变压器的使用寿命, 因此, 要保持变压器良好的通风条件和冷却设施。
2.5 开发新型节能配电变压器
为落实贯彻《工矿企业电力变压器经济运行导则》, 从2001年l2月起, 我们以“厂会协作”的形式, 成功地研制开发了新型节能密封型电力变压器——新型S11 (S13) 型电力变压器。
新型S11 (S13) 型配电变压器具有以下特点: (1) 节能效果显著。空载损耗比S9、Sll系列变压器及SC9、SG10、SC (B) 9、SG (B) 10干式变压器下降了45左右, 负载损耗下降了32.4左右; (2) 设计合理。过载能力强; (3) 绝缘性能好, 抗突发短路能力强; (4) 油箱上取消了储油柜, 由波纹油箱的波翅代替油管作为散热元件, 可随变压器油体积的胀缩面胀缩, 从而使变压器内部与大气隔绝, 防止和减缓油质劣化和绝缘受潮, 增强运行可靠性; (5) 低噪声的环保绿色产品; (6) 防腐、防尘、能在环境比较恶劣的条件下使用, 在正常使用条件下, 免维护保养。
节能效果对比分析。经实际测量, 新型S11 (S13) 型配电变压器与国家标准S11配电变压器对比, 负载损耗和节能效果如表1所示。变压器负载损耗以年运行5500h计算, 电费单价以0.65元/kwh计算。
实践表明, 采用优化设计的新型节能配电变压器或按新型节能变压器要求改造老变压器, 虽然稍微多花费一些成本 (不超过15) 但是, 换来的是常年使用的负载损耗大幅度降低 (新设计的配电变压器额定容量并没有增加, 这必须经过当地供电部门的容量测试。这是十分重要的前提) , 所增加的投资, 回收年限不超过2年;如果计人配电变压器损坏带来的损失和因停电所造成的经济损失, 其节能效益就更可观了。
配电变压器节能技术 篇2
关键词：输电线；耗损；节能
1引言
我国是个能源大国，但是我们的人口众多，对于能源节约利用是我们需要迫切解决的任务。对于供电系统来说，做到如何解决电能在运输过程中的损耗是一项艰巨而又不得不解决的任务，根据相关学者的研究，输电线路中电能损耗巨大，占整个输电系统电能损耗比重最大，因此，如何解决相关问题，对于现在研究人员的要求越来越高，降低电能的耗损，对于解决电能浪费现象具有重要意义。本文，将对相关学者的研究做一定的阐述，并提出自己对于输电线降低能耗一些方法。
2输电线中耗损的分析
2.1输电线中耗损现状
近几年，电网能耗这个名词已经在人们的现实生活中屡见不鲜，其中，电网损耗的水平直接反映了电网在建设、运行、经营管理的技术经济指标，耗损的大小在一定程度上影响相关企业的相关收益，作为电力输送和资源优化的载体，电网对促进能源开发利用，提高利用效率，推动人类节能减排起到重要作用。我们都知道，线损率是在电网传输过程中电能耗损的关键，近年来由于各项技术的发展，技术的不断创新，电网内各部件的建设越变合理化，电网企业的线损率有明显的下降趋势。从上个世纪开始，每个是时代的线损率都有所差异，1980年左右，高达8.93%，1990年有所降低，为8.06%，而1990年~1995年线之间有所波动，1995年为8.77%左右，后来以下降为主，在2003年伴随有一定的回升，到2005年降低至7.21%。在国家“十一五”期间，国家电网公司线损率从6.59%下降至5.98%。与世界其他各国相比，中国电网线损率已经达到较低的水平。随着社会的发展，电压等级的增高，电网损耗也随之迅速降低，高压损耗的很低，绝大为低压损耗。
2.2耗损计算公式
输电线路中损耗主要包括电阻、电晕以及绝缘子损耗，其中第一项电阻损耗占最大的比例，比例将近90%以上，其他两项的占比较小，所以对于一般的输电线电能损耗主要的计算以电阻损耗为核心。
3输电线降低能耗的措施
3.1合理配置输送功率
输电线在输电过程中的输送功率即输电线上的实际电功率，人们往往采用增加输送功率的方法，减少电能的损耗。一般情况下，短途的输电由于受到导线的热容量限制，从而引起输送电流受到限制。其他的，可通过选择合理的电压数值达到最优解。
3.2合理选择导线材质
对于选择何种导线材质，相关学者也做过的实验验证，不同导线材质的输电线带来的线路损耗固然不同。目前，钢芯的铝绞线相较与铝包和铝合的，有较明显的节能效果，并且导电率高，一般可达到铜导线的61%~63%，线损最小，能源利用率最高。对于电晕损耗，不同的导线材质影响较大，例如，采用铁磁性材料的节能降噪金具为传统电力金具，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，且与金具截面而成正比。对于地线绝缘设计问题，电线损耗来自于感应电流的产生，具有不完全对称性三相导线在电线逐渐接地形成回路，便会出现感应电流。因此，对于这一点，国内的地线绝缘设计针对高压输电线路好采用普通地线逐段绝缘的方式。
3.3交流输电线中降耗方法
在交流输电线路中，输电线的损耗主要来自以下三个方面：趋肤效应、电晕放电以及无功损耗，针对以上三个方面，分别给出对应的解决方案，具体措施如下：趋肤效应。引起趋肤效应的原因主要来自于电流分布不均匀，电流集中在导体外表的薄层，越靠近导体表面，电流密度越大。在输电线中，可以通过将多股相互绝缘的细导线编织成束，代替同等截面积的粗导线，交变磁场会在导体内部引起涡流，因此达到减弱趋肤效应的效果。电晕放电。导线中，起晕电压和导线分裂数和子导线半径成正比例关系，随着电压的增大而增大，我们可以选择足够的导线截面积或者采用分裂导线降低导线表面电场，尽量避免发生电晕放电现象，侧向达到降低线路损耗的目的。改善无功功率分布。尽可能做到合理的配比有功功率，以及同时对无功功率达到正确分布。我们可以增加并且合理的配置无功补偿装置，目的是为了一方面提高负载功率，另一方面降低电压损耗以及有功损耗，同时能够在输电过程中，减少线路中发电机和变压器中的无功功率，减少一定的线损。
4结束语
结合以上内容，输配电线路的损耗在电力能源耗损中占相当大的比例，因此做到如何降低能耗对于现在电力耗损中是个相当重要的课题研究。现如今相关研究学者也做出了众多方案，并且有了一定的成功，但是还没有做到完美状况，随着科学技术的不断发展，相信在相关人员的共同努力下，未来在电力线路能耗这一块会有更大的突破和发展。
参考文献
配电变压器节能技术 篇3
【关键词】电力工程；供配电；设计；节能
当前,根据有关资料,全国电网的损耗约占总发电率的5.32% ,因此如何尽量降低供配电环节的电能损耗具有重要的意义。《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》在能效目标上明确提出:要确保到2010年,单位国内生产总值能源消耗降20%。节能应涵盖建筑、结构、设备和使用等方方面面。在此分析了供配电设计中的一些节能措施,仅供参考。
1 供配电系统总体规划方面的节能措施
供配电系统总体的规划设计,应充分考虑负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素,做到系统尽量简单可靠,操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径,减少线路损耗。合理选择变压器的容量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行,减少由于轻载运行造成的不必要的电能损耗。
1.1 供电电压等级与节能
根据负荷容量、供电距离及用电设备等因素,合理设计供配电系统和选择供电电压等级。供电电压越高则线路电流越小,线路上损耗的电能就越少。
变电所应尽量靠近负荷中心以缩短供电半径、减少线路损失,在供电电压的范围内提高供电电压的等级,可以达到节能的目的,但却要增加投资。对此,必须进行方案的经济比较。供电电压与负荷大小、输送距离有一定关系。
1.2 线路设计的选择与节能
输电线路有架空线路与电缆线路两种,导线电缆的截面选择过大,虽然可以达到节能的目的,但却会增加投资；选择太小又会影响可靠运行,缩短使用寿命,带来安全隐患及经济损失。
设计时架空导线截面应按经济电流密度合理选择,较长距离的大电流回路或35kV以上的高压电缆,应选择经济截面。
线路设计时应遵循减少线路损耗的原则。配电线路有电阻,有电流通过时会产生功率损耗,其公式为:
式中: ———三相输电线路的功率损耗(kW)；
———线电流(A)；
———线路相电阻(Ω)。
其中,“ ”线路电阻在通过电流不变时,线路长度越长则电阻值越大。如果一个工程线路上下纵横交错,对于一般工程线路总长不下万米,大工程更长,造成的电能损耗是相当可观的。所以,减少线路能耗必须引起设计人员的足够重视。在具体工程中,线路上电流一般是不变的,要减少线损,只能尽量减少线路电阻。线路的电阻 ,即与导线电阻率 、导线长度 成正比,与导线截面 成反比。因此,要减少电阻值应从以下几个方面考虑:
1.2.1 尽量选用电阻率 较小的导线,如铜芯导线较佳,铝线次之；
1.2.2 尽可能减少导线长度。在设计中线路应尽量走直线少走弯路,在低压配电中尽可能不走或少走回头路,变电所应尽可能靠近负荷中心；
1.2.3 增大导线截面积。对于较长的线路,在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下,在选定线截面时要加大一级线截面。这样虽增加了线路费用,却因节约能耗而减少了年运行费用,综合考虑节能经济时还是合算的。
2 變配电设计方面的节能措施
2.1 合理选用变压器
变压器是电压变换设备, 广泛应用于电力系统,特别是10kV 和35kV 电压等级的变压器,在电力和配电系统中普遍使用,数量巨大。据估计,目前在电网上运行的10 kV 和35kV 级变压器约有10 亿kVA 以上。由于使用量大,运行时间长,变压器在选择和使用上存在着巨大的节能潜力, 特别是量大面广的10kV 和35kV 级变压器。选择高效节能产品,不但对节约能源具有重要意义,同时还可以大大降低变压器的运营成本,是企业改善经济效益的重要途径。因此,选择变压器时,应选用低损耗节能型变压器,如S系列或S10系列、S11系列，目前广东佛山最低配置用到S11的变压器。对于高层建筑、地下建筑、化工等单位及对消防要求较高场所,宜采用低损耗节能型干式电力变压器(SG10、SG11、SC6 等系列) 。对电网电压波动较大,为改善电能质量,可采用有载调压电力变压器。
2.2 多采用变频设备
变频器节电可以从4个方面节电:第一,软启动,一般交流电动机的启动电流为电动机额定电流的6～7倍,变频调速启动电流不超过电动机的额定电流。第二,节省设计冗余,一般设计都按照使用时的极端条件,因而都留有设计冗余,有的余量很大,形成大马拉小车。变频调速可以把这部分冗余节省下来。即负载变化时,变频器进行调速,电动机输出的轴功率相应变化。第三,调速节电,电动机轴上的输出功率和转速及负载转矩之间的关系如下式:
式中: 为电动机轴上的输出功率； 为负载转矩； 为电动机转速。转矩按平方降低特性的电动机如风机泵类, ,由此可知,转速下降,轴功率变小,这是变频调速的主要节电原理。以一台75kW的锅炉引风机为例,采用变频器后,节电相当可观。数据表明:应用变频调速装置其节电率可达到50%左右,并且风机所需风量越低,应用变频调速节电效果越好。第四,功率因数高,一般在0.95以上,节省无功,减轻了变压器的负担。
由于变频器的优异性能,许多以往采用电磁调速电机的设备都改为变频调速,在实际工作中改造采用变频器调速,既节省了电能,又优化了工艺。变频调速确实是节能降耗的好技术,已被许多企业认可并采用。
2.3 提高供配电系统的功率因数
功率因数提高了, 可以减少线路无功功率的损耗,从而达到节能的目的。前面提到的输电线路损耗△P 中包含了线路传输有功功率时引起的线损和线路传输无功功率时引起的线损。传输有功功率是为了满足设备功能所必须的,是不变的。而在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器等都具有电感性,会产生滞后的无功电流,它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端,无形中又增加了线路的功率损耗。然而,这部分损耗是可以避免的, 可以通过以下两种方法来降低损耗:
2.3.1 减少用电设备无功损耗,提高用电设备的功率因数。在设计中, 应尽可能采用功率因数高的用电设备,如同步电动机等,电感性用电设备可选用有补偿电容器的用电设备(如配有电容补偿的荧光灯) 等。
2.3.2 用静电电容器进行无功补偿。电容器可产生超前无功电流以抵消用电设备的滞后无功电流,从而提高功率因数。同时减少整体无功电流在具体设计时可采用高压集中补偿、低压分散补偿和低压成组补偿等方式,可根据具体情况选择补偿方式。
3 照明设计方面的节能措施
照明节能设计应提倡绿色照明。绿色照明并不只是照明节能,而是在有益于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量,保护身心健康的基础上达到节约能源、保护环境的目的。因此,照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下,力求减少照明系统中光能的损失,从而最大限度的利用光能。通常照明的节能措施有以下几种:
3.1 充分利用自然光,这是照明节能的重要途径之一。在设计中,电气设计人员应多与建筑专业配合,做到充分合理地利用自然光,使之与室内人工照明有机地结合,从而大大节约人工照明电能。
3.2 《照明设计规范》规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等。照度标准是不可随意降低的,也不宜随便提高。要有效地控制单位面积灯具安装功率, 在满足照明质量的前提下一般房间(场所) 应优先采用高效发光的荧光灯(如T5、T8 管) 及紧凑型荧光灯；高大车间、厂房及室外照明等宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。
3.3 推广使用低能耗、性能优的光源用电附件,如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等,公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具,紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器,气体放电灯宜采用电子触发器。
3.4 改进灯具控制方式, 采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯或适当增加照明开关点。卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关；高级客房采用节电钥匙开关；公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关；走道、楼梯人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。
4 结语
综上所述,节能是一项涉及全社会的工作,电气设计人员在设计中应从安全性、可靠性、经济性及节能等方面进行综合考虑。选择合理的设计方案, 尽可能有效地减小电能损耗,提高供配电系统运行的经济性,对提高电能的利用率、节约电能、促进经济可持续发展和建设节约型社会具有重要的意义。
配电变压器节能技术应用研究 篇4
油浸式变压器按损耗性能分为S9、S11、S13系列。以S9系列配电变压器损耗参数为基准 (见表1) , 在空载损耗方面, S11比S9低20%, 而S13又比S11低25%。目前, 湛江地区广泛使用S11、S13系列, 未来一段时间内, S11和S13将完全取代S9系列。
非晶合金变压器兼具经济性和节能性, 其特点在于空载损耗低, 同S9系列相比仅有20%的空载损耗, 符合国家产业政策和节能降耗要求。SH13、SH15系列正在农村电网等负载较低的区域推广并投入运行中, 有效提升了电网的整体性能。
虽然节能变压器初次投入时的成本较高, 在一定程度上影响了其推广, 但是在DL/T 985—2012取代DL/T985—2005后, 基于NEMA-TOC (总拥有费用) 的配电变压器能效经济评价方法更加成熟, 推动了我国高效节能变压器的应用。用户按TOC法的最小值选择变压器, 可获得最佳经济效益。
2 采用新工艺、新材料降低损耗
(1) 改进工艺。通过改进工艺来降低运行损耗, 最主要的是控制变压器的硅钢片精度。为此, 可通过数控加工, 利用自动化技术来精确控制硅钢片的形状、规格、厚度等。目前, 加工精度达到0.18mm, 就可大大降低变压器的空载损耗。
(2) 重设结构。降低变压器损耗的重要手段之一是重设结构布局。目前, 常见的结构布置方式有新型绕组和新型线圈。传统的绕组结构, 在抗谐波、节能方面的效果不理想;若根据不同的配电电压来确定绕组结构, 则可控制绕组的损耗, 如漏磁走向的控制可采用自粘型换位导线。新型线圈结构是控制涡流损耗的理想手段, 按涡流流向选择合理的纵向或横向的布置方式, 可有效降低涡流损耗, 进而达到理想的运行效果。
(3) 新材料应用。制造变压器时, 若选择的材料质量不好, 其电阻率就会产生变化, 引起损耗, 同时变压器中铜铁材料的用量较大且用于关键部件, 因此材料的质量将直接影响变压器的传输效率。新材料的突破使得优化变压器材料成为可能, 将原有的铜铁材料替换为新型材料, 能有效降低损耗, 提高转换效率, 制成高效节能变压器, 表2为几种材料的对比。
磁体材料的优化, 也是解决磁滞损耗的理想方法, 如非晶合金, 相比传统材料制成的磁体, 在磁化和消磁性能方面明显胜出。利用非晶合金制作铁芯, 能有效控制损耗, 提高效益, 但成本高, 并未大面积推广。
(4) 新型导线。使用无氧铜制作的导线, 可有效降低变压器线圈内阻, 从而降低铁损和铜损。如高温超导配电变压器, 就是利用超导线材替换了铜芯线材, 有效降低了损耗, 同时还使变压器具备理想的抗短路性能。
3 变压器经济运行
3.1 容量选择
配电变压器的容量过大就会欠载运行, 容量不够又可能造成过载或过电流运行, 使设备过热, 甚至烧毁, 因此必须合理选择配电变压器容量。在变压器容量选择方面, 比较理想的方法是根据预计负荷得出的最大负荷Smax以及典型日负荷曲线, 按照IEC标准选择变压器容量。该方法可在不影响变压器使用寿命的情况下, 充分利用变压器容量设置, 减小投资, 改善电网的运行条件, 确保电网的可靠性和经济性。
在变压器容量选择时, 根据上述方法编制的计算机程序, 有6种典型日负荷曲线相对应的配电变压器容量选择表, 参考类型有:用于照明;用于地、县工业;用于带有工业负荷的农村综合负荷;用于城镇工业综合负荷。部分变压器最佳负荷率见表3。
首先, 应明确负荷类型, 选定相关的典型日负荷曲线。其次, 明确等值空气温度。IEC标准所列环境温度并不是环境中的平均温度, 而是等值空气温度, 在一定时间间隔内, 有负载的情况下, 若维持等值空气温度不变, 那么绝缘的劣化等于空气温度变化时的绝缘劣化。一般情况下, 广东地区可取18℃或24℃。根据预计的最大负荷, 通过查表圈定变压器额定质量。以某浇地所用的变压器为例, 年等值空气温度为18℃, 最大负荷为1 000kVA, 则应选择800kVA的变压器。最后, 根据负荷类型和环境条件, 确定变压器在正常工作时的正常过负荷能力。以城镇工业综合负荷为例, 年等值空气温度为22℃, 变压器工作容量为315kVA, 则该变压器的最大负荷为340kVA。
值得注意的是, 选择变压器容量后, 还需使变压器在实际运行中接受最大负荷持续运行允许时间的约束。该允许时间, 可根据油浸变压器绕组最高温度计算式得出。
3.2 调度节能
当两台变压器并列运行时, 相当于一台组合式变压器, 其空载损耗和励磁功率分别是变压器组合中的空载损耗和励磁功率之和。
单列运行时, 损耗为:
并列运行时, 损耗为:
式中, P0ZAB=P0ZA+P0ZB, PKZAB=PKZA+PKZB。
若令ΔPZA=ΔPZAB, 则可求出两种运行方式间的临界负载功率:
根据计算结果就可进行经济比较, 从而选择最佳的运行方式。
3.3 无功补偿
实现无功补偿的具体方式是将容性负荷和感性负荷装置并联, 能量会在两种负荷间转换, 容性负荷装置输出的功率就会补偿感性负荷装置损失的功率。常用的无功补偿方式有以下几种。
(1) 集中补偿:在有高低压变化的线路中安装并联变压器组。
(2) 分组补偿:在线路配电变压器中的低压侧以及用户配电屏安装并联补偿装置。
(3) 就地补偿:若有单台电机, 则只需在电机处安装并联补偿装置。
通过加装无功补偿装置, 可有效减小功率消耗、提高功率因数, 充分发挥变压器的功率输送能力。
4 结束语
本文通过分析配电变压器产生能量损耗的重要因素, 提出从变压器容量的选择、工艺、材料、经济运行方式进行优化, 达到节能降耗的目的, 实现最佳的经济效益。
摘要：介绍了主流配电变压器, 从容量选择、新材料应用、工艺改进和经济运行方式方面探讨了配电变压器节能技术。
关键词：配电变压器,容量,节能
参考文献
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[2]林清云.非晶合金配电变压器的应用及其节能思路研究[J].中国电力教育, 2014 (12) :266, 267
[3]许凯旋, 郭献清, 梁雅仲.立体卷铁芯配电变压器节能技术[J].中国电业 (技术版) , 2014 (7) :20-22
配电网节能降耗论文 篇5
一、降低损耗的技术措施
1.合理调整运行电压。通过调整变压器分接头、在母线上投切电力电容器等手段,在保证电压质量的基础上适度地调整运行电压。因为有功损耗与电压的平方成正比关系,所以合理调整运行电压可以达到降损节电效果。
2.合理使用变压器。配电变压器的损耗是配电网损耗的主要组成部分。因此,降低配电变压器的损耗对于降低整个配电网的损耗效果非常明显。方法主要有:使用低损耗的新型变压器、合理配置配电变压器容量等。
3.平衡三相负荷。如果三相负荷不平衡,会增加线路、配电变压器的损耗。
4.合理装设无功补偿设备,优化电网无功分配,提高功率因数。
5.合理选择导线截面。线路的能量损耗同电阻成正比,增大导线截面可以减少能量损耗。
6.加强线路维护,防止泄漏电。主要是定期巡查线路,及时发现、处理线路泄漏和接头过热事故,可以减少因接头电阻过大而引起的损失,及时更换不合格的绝缘子,对电力线路沿线的树木经常修剪树枝,还应定期清扫变压器、断路器及绝缘瓷件等。
7.合理安排检修,提高检修质量。电力网按正常运行方式运行时,一般是既安全又经济,当设备检修时,正常运行方式遭到破坏,使线损增加。因此,设备检修要做到有计划,要提高检修质量,减少临时检修,缩短检修时间,推广带电检修。
8.推广应用新技术、新设备、新材料、新工艺,降低电能损耗。
9.调整负荷曲线,避免大容量设备在负荷高峰用电,移峰填谷, 提高日负荷率。
二、降低损耗的管理手段
1.加强计量管理,做好抄、核、收工作。
2.实行线损目标管理。供电公司对下属管理部门实行线损目标管理责任制,签订责任书,开展分所、分压、分线考核,并纳入内部经济责任制,从而调动职工的工作积极性。
3.定期召开用电形势、线损分析会,开展线损理论计算。
4.定期对馈线电流平衡情况、三相负荷不平衡情况进行检查和调整。
三、当前城市配电网节能改造的难点
1.负荷密度大,发展速度过快。
以东莞长安镇为例。长安面积为83.4km2,最大负荷达到93.8万KW,从节能降耗的角度来看,这种大密度用电负荷需要更多的变电站布点、更多的出线间隔、更多的线路(电缆)走廊。但受土地资源约束和城镇规划的局限,目前要进一步增加变电站布点、出线间隔和走廊难度极大。这在一定程度上也与负荷超常规发展以至超出城市规划的承受极限有重要的关系。如何解决配电网的空间需求是目前最为头痛的难题。
2.居民用户对电力设施的抵触情绪。
电力设施的电磁辐射是一个众说纷纭的问题,目前尚无明确结论,但是广大居民用户因三人成虎的从众心理,对电磁辐射问题存在强烈的恐惧感;加之配电设备的噪音污染、高电压等原因,居民用户更是对配电设备的布点安装持莫大的抵触情绪。致使东莞东城市及其乡镇中普遍存在“只要电力不要设备”的现象,供电企业的配网改造和发展阻力极大。 3.节能变压器生产成本高企。配电变压器的有功损耗是配电网损耗的重要组成部分。目前国内已经开发出各种节能型的变压器,主要是显着降低了变压器的空载损耗,但因其造价比传统配电变压器高出30%~80%,而将健康的高能耗配变更换为节能变压器的经济回收期一般达到左右。因此,出于经济成本的考虑,无论是专变用户还是供电企业,要放弃现在尚能运行的S7、S9系列改用S11、S13等系列的配变的主观愿望基本上是没有的。这在很大程度上影响了配电变节能降耗改造工作的进度。
4.配变无功补偿最佳容量的`确定。
配变低压无功动态补偿是降低配网有功损耗的有效措施,目前东莞100KVA及以上的公用变压器均要求进行动态投切无功补偿。然而无功补偿的分组容量和总容量的确定是一个相对复杂的优化问题,与配变容量、负荷曲线、功率因数等因素密切相关,并涉及到电压水平问题。目前对所有配变均按30%容量左右来配置补偿容量不尽合理,造成部分补偿度不足、部分补偿容量过剩浪费的情况,且电压合格率还有提升空间,另外,无功补偿如何分组未能结合各配变负荷的实际,造成无功补偿效率较低、降损效果远达不到理论估算值。
5.电力设施被盗现象猖獗。
目前东莞电力设施偷盗现象相当猖獗,技术手段也越来越高。从380V到220KV的各电压等级的设备都是被盗对象。以380V低压线路为例,只要拉一条较大截面的电缆,短期内就会被盗。由于我局人手紧缺、工程量大,迫于压力,只好采用截面较小的电缆来降低被盗的风险,这显然是既不利于节能,又不足于满足负荷的需求,实在是无奈之举。
四、对策和思考
1.加强与政府的沟通和对群众的宣传。通过与政府和群众的沟通,争取得到市政规划和广大群众的密切配合,让百姓减少对电力设施的顾虑,增进对电力建设的理解和接受,确保电力建设与配网的顺利进行。
2.与变压器生产企业联手向政府争取政策扶持。通过政府税收、财政补偿、节能奖励等政策的落实,促进节能变压器厂家生产成本的下降,推动节能变压器的广泛应用。
3.加强对配网无功补偿的研究。通过和科研院的合作,开展配网无功补偿的研究,确定配网无功补偿的优化方案与技术细节,以更少的无功补偿资金获得更大的节能效益。
4.与公安部门等联手,加强防盗工作。通过与公安部门的密切合作,加强防盗巡查和对盗贼的打击力度。此外,应着手开展反窃电活动,偷电行为越来越巧妙,并向技术型发展。对用户应装设防窃电的电能表、电量监视器等。另外,加大打击偷电的力度,不定时到计量点现场察看,维护供电企业电力市场的正常运营。
五、结语
配电变压器节能技术 篇6
摘要：我国电力供应能力显得越来越紧促，提高电能的传输效率、降低在输配线路中电能的损耗已经成为我国电力供应工作者关注的问题。文章主要针对电力系统输配线路中的节能降耗技术进行分析，以供相关技术人员参考借鉴。
关键词：电力系统；输配电线路；节能降耗
中图分类号：TM732 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）29-0069-02
在我国社会经济迅猛发展的背景下，离不开电力能源的供应保证，但随着经济发展水平的不断提高，我国电力供应能力显得越来越紧促。在实际电能产量已趋于饱和的现今，提高电能的传输效率，降低在输配线路中电能的损耗已经成为我国电力供应工作者关注的问题，只有做好电力输配线路中节能降耗技术的优化，才能实现可持续发展的战略目标。
1 电力系统输配电线路节能降耗技术
1.1 电网结构优化
在电力系统输配线路过程中，电网是主要的传输中转系统。通过对电网的结构进行优化，合理地规划城市电网的分配，可有效地使电能在传输过程中降低消耗。这部分电力系统电能损耗主要是线路损耗，因此，优化电网的结构，削减不必要的传输网，降低导线长度，可以极大地降低电能在传输过程中产生的损耗。主要是在电网的规划过程中，减少不必要的绕线、环线、回线等情况，优化电网的结构，保证电能的传输线路最短。在长途线路电力系统输配电线路，尽量保证输配电线路的截面较宽，这虽然一定程度上增加了输配电线路的成本，但是从长远上讲，可以极大地降低电力在输配过程中产生的损耗，直接地提升了电能的输配效率以及电能的利用率，为我国社会经济的发展提供了充足的电力保障。
1.2 提高功率因数
在供电、用电系统中，或多或少都会存在电感性负荷，导致滞后电流的产生，这种滞后电流会对电能传输进行阻碍，使电力输配电线路中产生损耗。为了降低这方面因素对于电力输配系统产生的损耗，可以通过在输配电系统中设置电容补偿柜，依靠电容补偿柜里面静电容器装置对设备进行无功补偿，这部分无功补偿会对供电、用电系统产生的滞后电流进行抵消，达到降低无功电流的目的，并且对功率因数的提高也有较大帮助。就目前数据分析我们发现，将功率因数由原本的0.7提升到0.9的时候，电力系统输配电线路中的损耗可以降低40%左右，所以应尽量保证功率因数在0.9，以提高电力在输配电线路中的利用率，推进国民社会经济与生活的发展。
1.3 谐波抑制技术
谐波电流的产生会对电力系统输配电线路电流产生抑制作用，也会对输配装置产生一定的损害。为了降低电力系统输配电线路对电力的损耗，对谐波进行更好的抑制十分重要。一般在变压器低压部分安置滤波器，对谐波进行很好的抑制，提升电能在输配线路中的传输效率。
1.4 变压器节能
在我国电力输配工作中，变压器是电能损耗的主要区段。对变压器进行节能降耗技术革新是电力输配电线路提高电能利用率的有效手段，下面就两种办法进行分析：
1.4.1 新型变压器的运用。新型变压器种类繁多，目前使用较为广泛的是非晶合金铁芯变压器，这种电压器较传统S9型变压器有着较大的优势。首先，非晶合金铁芯变压器具有低噪音、低损耗的特点；其次，非晶合金铁芯变压器在空载情况下，产生的空载损耗仅仅是S9型变压器的五分之一。
1.4.2 变压器的经济运行。通过合理分析变压器通过的电量，选择最佳的运行方式，来实现变压器的经济运行。调整变压器的实际负载情况，保证电量在通过变压器的时候可以将电能的损失降至最低。变压器的经济运行主要是依靠实际工作人员对其工作负荷进行控制，保证其在最优功率下完成电能的传输工作。变压器的种类多种多样，参数也各不相同，需要工作人员考虑实际因素，切实地做好电能在电力输配电线路中的传输节能工作，保证电能的充足供应。
2 导线的合理选择
2.1 导线的截面
根据输送线路长短、输送电流规模的不同，合理地采用不同截面大小的导线，会对电能的传输过程起到良好的帮助。从理论上来说，截面越大的导线对电能传输过程中产生的损耗也越少，但实际考虑到导线的成本与维护工作，一般只在长距离电力输配线路传输的过程中采用。我国长期以来的输送电路系统已经形成规模，进行优化的工作量巨大，成本也较高，所以我们需要逐步地对原有的输配电线路进行改革。现在主要在新建的输配电线路中，考虑到用户的实际需求，又要达到节能的效果，合理地选用导线截面对电力输配线路的经济运营具有重要意义。
2.2 架空绝缘导线运用
绝缘导线具有众多优势，主要有以下七点：
2.2.1 可以有效地提升电力系统输配电线路的传输可靠性，降低了短路情况的发生，也对降低维修工作难度与工作量起到了很好的帮助，有效地提升了电力在输配线路中的利用率。
2.2.2 对电力输配线路沿线的建设有着很好的帮助，不会对树木与房屋进行修剪与拆除，维护了输配线路沿线居民的生活与环境。
2.2.3 降低了建设施工成本，简化了电力输配线路的电线杆的结构，也能够对电力输配线路的节能起到良好的帮助。
2.2.4 对空间的利用率较高，不会因为狭窄的地区难以修建而进行绕路，对电力输配线路成本提高，也不利于电力输配过程电力的利用率。
2.2.5 因为采用了绝缘导线，导线间距极小，而电磁产生的阻力也只是传统裸导线的三分之一，对电力输配线路中电力的损耗与电压的损失起到了良好的保护作用。
2.2.6 通过对电力输配线路进行了结构的优化，降低了维修量，延长了使用寿命，也使检修周期得到了一定程度的增长，降低了工作压力。
2.2.7 绝缘导线的使用，极大地提升了导线的抗腐蚀性能，延长了线路的使用寿命，降低了维护的成本。
架空绝缘导线具有上面众多优点，就我国目前电力输配电线路的现状进行分析，架空绝缘导线具有广阔的运用前景，值得我国电力输送建设部门进行推广应用，为我国的电力输送事业做出重要贡献。
2.3 单心分裂绝缘导线的推广运用
单心分裂绝缘导线作为新兴的低压分裂导线，与常规低压导线进行比较，具有如下优势：
2.3.1 低电抗。根据实际数据分析，单心分裂低压导线与常规低压导线相比，电抗降低了79%左右，单条分裂导线在电流经过时产生的电抗大约在0.078Ω/km左右。
2.3.2 实际负荷量提升。相同截面的情况下，单心分裂导线的实际负荷量要比常规的低压导线增加19%左右，可以有效地提升电力的传输效率。
2.3.3 可靠性较高。因为单心分裂导线是完全绝缘的，所以运行的安全性较高，即便传输线路的电杆歪折，也可以保证供电的持续，不会影响实际用电需求。
2.3.4 有效防止窃电行为。单心分裂导线在我国的应用前景非常广阔，它在铺设完成后，可以极大地防止窃电行为的发生，也符合我国低压电网工作需求，能够有效地提升我国电力输配线路中电能的利用率。
3 结语
通过对我国电力输配电线路进行节能降耗处理，保证电能的传输效率，保障我国社会经济的高效稳定发展。通过上述手段对我国电力输送线路进行优化，可以极大地改善我国目前电力输配过程中电能损耗过大的现状，提升了电能在输配电线路中的传输效率。
参考文献
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煤矿供配电系统设计节能技术探析 篇7
电能作为煤矿企业的主要动力能源, 每年有55%~70%的能源消耗都是电能, 电费支出占煤矿企业每年成本支出的15%左右, 管理不到位的企业甚至更高。由于大部分煤矿企业还处于粗放式生产, 对日常生产中电能的浪费不是很在意, 尤其是在井下“大马拉小车”的现象非常普遍, 造成井下电能的利用率也只有50%左右, 经济效益非常差, 增加了原煤成本。为了更好地利用电能, 最大限度地降低企业成本, 在煤矿供配电系统设计时应充分考虑节能措施。以下就煤矿供配电系统设计节能方面进行简单的论述。
1 煤矿供配电系统节能设计措施
在对煤矿供配电系统进行整体规划设计时应当充分考虑到整个矿井的负荷容量、电源线路型号及路径的选择、地面最高电压及下井高压电压等级的确定、高低压供配电系统功率因素的补偿方案、变压机和电动机等机电设备的选择等几个方面, 应使整个矿井供电系统安全可靠、经济合理, 确保电能利用效率的最大化。下面从不同方面详细论述。
1.1 电源线路及供电电压等级的设计[1]
设计矿井供电线路时, 不仅需要根据负荷情况考虑供电的安全性还应当充分考虑系统的节能因素, 经济性和安全性均应能保证。例如若选择电缆截面过小, 将会产生较大的压降, 影响到矿井整个供电系统的安全性和可靠性, 严重时甚至会造成全矿井停电, 带来巨大的经济损失和人员伤亡。若选择的电缆截面过大, 虽然达到了安全供电和节能的目的, 但是会增加矿井建设的投资成本, 在经济方面造成负担。所以在矿井供电线路设计时应当充分考虑节能、经济和安全多方面的因素。
在选择矿井进线高压电压等级时, 应当根据当地供电部门情况, 在矿井年产量较大、用电设备较多的矿井, 尽量选择距离较近电压等级较高的供电方案。目前煤矿企业一般采用35 k V或110 k V作为矿井进线电压等级。两回线路分别引自不同区域的上级变电所。在一般小型矿井中, 年产量较低、用电设备较少, 可采取10 k V电压等级作为矿井总进线电压, 两回线路分别引自不同区域的上级变电所10 k V侧或同一变电所的不同母线段, 并且尽量采取10 k V高压下井。
1.2 提高供配电系统的功率因数
在电能的输送过程中存在着相当大部分的损耗, 其中主要由传输用功功率引起的线路损耗和传输无功功率引起的损耗这两部分组成。有功功率在线路中传输是必然的, 造成的损耗也在所难免, 是为了满足机电设备工作的需要。但是无功功率在线路中传输则是一种没有意义的浪费, 在供配电系统设计时应充分考虑到系统中存在的无功功率, 并采取相应的措施补偿系统中的无功功率, 提高供电系统的功率因数达到节能的目的。
在煤矿企业中, 尤其是井下存在大量的异步电动机, 这些机械设备的功率因素都相对较低, 有的甚至可以达到0.6或更低, 这就要求在井下大功率机电设备附近采取就地无功补偿提高系统功率因数的方式。在选择计算补偿容量时应仔细核算, 既不能过补偿又不能欠补偿。过补偿过多会无形中增加补偿设备的投资。欠补偿的话则达不到完全补偿的目的, 功率因素还是达不到0.9以上的标准。在实际设计过程中应能保证无功补偿后, 供电系统功率因素达到0.95左右。煤矿供电系统应当采取高压集中补偿和低压就地补偿相结合的形式, 以达到最佳补偿效果。
1.3 合理选择变压器和电动机功率型号
在煤矿供配电系统中变压器是最常用的机电设备, 运行时间长, 负荷变化大, 在现代煤矿企业很多为了达到设备通用的目的长期存在着“大马套小车”的现象, 井下变压器的负荷率有的只有50%, 甚至更低。在另一方面由于矿方为了减少设备投资, 现在井下很多地方还沿用国家禁止或将要禁止的淘汰型设备, 这些设备一般都具有高耗能的特点。这就要求在煤矿供电系统设计选择变压器和电动机时应当在充分考虑到设备的负荷, 尽量使变压器长期运行在负荷率75%左右的状态[2]。选择型号时优先选择低耗能的变压器, 提高电能的利用率, 参考型号S10或S11。在选择电动机时, 尤其是经常开启/停止的大功率电动机一定要选择合适的启动方式, 实践证明采用变频调速电动机可以大量节约电能。
2 加强煤矿企业供配电节能管理[3]
在现代煤矿企业中, 随着矿井采区的不断开拓, 供电距离不断延伸, 井下在用机电设备数量和负荷也不断增多。在实际生产中由于井下机电设备并不是由一个单位负责使用管理, 造成井下供配电设备管理相对混乱, 无法统计单位耗能量, 因此不能实行指标考核办法。一些使用单位缺乏节能措施, 机电设备空转及照明灯具长明的现象时有发生, 造成能源大量浪费。为了节约电能, 现代矿井应当充分利用先进技术, 建立起一套完整的电力监控系统。实时掌握地面及井下大型用电设备的运转及耗能情况, 并定期制作报表和参数曲线, 分析整个矿井的用电量。根据一段时间内的观察制定出相应的措施, 合理利用电能, 同时还应加强职工管理和思想教育, 树立节约用电的理念。
3 结语
电能是煤矿企业的主要能源, 电费也占煤矿经济成本的很大部分, 在进行煤矿供配电系统设计时, 注重电能节约技术措施的应用, 对提高能源的利用率降低企业成本起到很重要的作用。
摘要：目前煤矿企业经济形势严峻, 节约能源已成为矿井降低经济成本的重要措施。主要介绍了在煤矿供配电系统设计时应当注意的几点节能措施, 并提出了煤矿企业应加强供配电节能管理的建议, 对矿井节能具有一定的借鉴意义。
关键词：煤矿,供配电系统,节能,措施
参考文献
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配电变压器节能技术 篇8
1 对节能技术的简单介绍和发展概况
随着我国倡导绿色、环保、节能的生活方式开始, 人们开始对资源节约方面的内容有了更多的关注。在现阶段, 能源短缺问题已经成为了当今人们所面临的主要问题之一, 因此进行技能技术方面的提升, 已经成为了社会发展的必然选择。节能技术是指采取先进的技术手段来实现节约能源的目的。换句话来讲, 就是根据能源的使用情况, 以及对能源类型的分析, 对能源的使用现状进行有效的把握, 从而找出能源浪费的节能空间, 然后依次采取对应的措施减少能源浪费, 达到节约能源的目的。根据节能技术划分, 对于不同能源类型和不同能耗系统, 节能技术的应用领域有:家庭能耗、工业能耗节能、大型建筑节能、市政设施节能、交通运输节能等, 并且对应不同的领域或不同的能耗系统, 对节能技术也有着不同要求。
近年来, 随着人们对供配电系统节能技术的研究, 节能技术在供配电系统中已经有的很大的改善, 并且节能技术在人们生活中的广泛使用, 也使节能观念逐渐的深入人心。同时随着我国可持续发展战略的实施, 节能技术作为其中关键的环节, 也通过相关的法律、制度进行了相应的规范, 从而为节能技术的发展奠定了坚实的基础。供配电系统是我国能源消耗的重要方面, 是节能的关键环节, 因此对供配电系统节能技术的优化, 对我国可持续性发展战略的实施具有重要的意义。
2 供配电系统节能方式选择
为了使供配电系统在技能方面有较好的发展, 我们可以对有助于供配电系统节能的方式进行适当的选取。1配电变压器的选择, 配电变压器的选择和使用存在着很大的节能潜力, 同时具有节能效果的变压器可以有效的降低变压器的使用效率, 并且有效的提高了企业的经济效益, 同时在变压器的选择方面还存在很多学问:a.变压器的组成材质和横截面积的不同, 电能传输的效率也不一样, 因此我们应该根据电能输送的需要和回收年限对变压器进行选择;b.在变压器的容量和使用台数的选取方面, 应尽可能的根据电力输送的情况和运行费用进行综合的考评, 选择合适的变压器, 使电能的消耗尽可能的降到最低。2电力电缆的选择, 电力电缆是进行电力输送的主要介质, 在供配电系统中有广泛的使用, 因此在电力光缆的选择中要充分的考虑它的实用性和经济性。对电力光缆的选择主要要考虑导线横截面积和经济电流密度两方面的内容, 在对导线横截面积进行考量时, 要考虑的是最大负荷运行时间, 当最大最大负荷运行时间小于4000h时, 可以根据导体载流量来对导体横截面进行选择, 当最大负荷运行时间大于4000h小于7000h时或最大负荷运行时间大于7000h时, 可以根据经济电力密度来对导体横截面进行选择;而且对经济电流密度进行考量, 这是对导线横截面进行选择最为经济的方法之一, 它应用的主要原理是:当线芯横截面减小时, 初始的投资会增多, 但是却可以有效的降低电路的耗能, 而当线芯横截面增大时, 初始的投资会减少, 但是却导致电路的耗能的增多, 这样就给导线横截面提供了可靠的参考意见。
3 供配电系统节能技术优化的相关措施
为了使电力系统的节能技术有进一步的改善, 应该对节能技术进行相应的优化。1集中减损方面的优化, 在电力系统中应该集中的供应电力, 减少供电的负担。对有较大供电需求的部分进行集中的补偿, 从而减少设备分组补偿带来的浪费, 从而使细致化、功能化、效率化的原则被更好的运用到设备的减损方面。2抗险保安全方面的优化, 在这方面可以适当的增大相应设备的投入资金, 这样可以有效减少抗阻, 增大使用寿命, 降低了发生意外的风险, 同时避免出现燃烧和火灾的可能性在供电系统中是至关重要的, 我们应该对电缆实行安全性高的绝缘监测网络, 让安全用电对未来的节能建设起到好的铺垫作用。3结构调控性能方面的优化, 结构的调控可以有效的减少未来维修的难度和问题出现的频率, 从而对电力系统做到最优化, 并对产品做到最细致的后续调控监管。4电储蓄方面的优化, 它是通过电储蓄节能的方法, 对用电的多少和供电参数进行把握, 从而对供配电系统的存储进行优化, 如:利用环保节能的设备, 对多余的电力进行存储利用, 不仅避免了电力资源的浪费, 而且还对环境的保护做出了一定的贡献。5能源结构的优化, 随着新能源的使用, 在对供电系统进行细致化的处理方面, 对新能源的要求很高, 同时对各种基础设备也有要严格的要求, 这样不仅能使技术成本降到最低, 而且为节能技术提供了广阔的发展潜力和发展前景。
4 供配电系统节能技术的未来发展目标实现
供配电系统未来发展与相关节能技术应用设计的目标有一定的关系。1供配电系统展现形式的优良, 在这方面是对不同电路对照明的需求, 以及所展现的艺术效果上进行考虑, 通过遵循经济投入合理和投资回报合理的原则, 对设备的技术要求和材料选择进行严格的审查力度, 同时制定相应的节能标准和节能规范, 使供配电系统在人们日常的使用中展现出良好的面貌;2供配电系统材料使用技术应用的可持续性, 对节能材料的选取方面, 我们应考虑新的方法和策略, 例如:建立风能发电设备对电力产生进行优化, 产生更加清洁的能源, 从而对供电系统做出相应的调整, 这样不仅能提高了电力系统节能减排的目标, 而且提高了供配电系统的高效率性、节能性, 同时为未来最理想的技术创新指明了发展的道路;3供配电系统方面科技的改革, 通过相应的科技研究, 可以为供配电系统的设计提供一定的技术支持, 具体来说就是通过对高科技创新成果的利用, 对供电系统的各个环节进行优化处理, 从而使供电系统达到最优化、最安全的发展效果。
5 总结
综上所述, 基于节能技术的供配电系统是社会发展的必然选择, 它一方面可以对电力系统的结构进行改造, 从而大大减少能源的消耗, 另一方面它也为我国可持续发展的战略提供了有力的保障。当然节能技术是对于供配电系统的各各方面而言的, 需要对它涉及的基础设施、方法采用进行合理的选择和优化, 从而有效的提高供配电系统的稳定性, 最终实现供配电系统的优良性、应用可持续性和科学性。
摘要：近几年, 在工业发展的推动下, 我国电力的需求也越来越大, 为了改善高负荷的电力输送给我国电力事业带来的沉重压力, 人们对供配电系统节能技术有了更多的关注。现在人们为了降低在生产中所投入的能源消耗, 从而达到减少生产成本的目的, 不少企业开始着手对电系统节能技术进行研究, 在生产中采用各种先进可行的节能技术、方法和措施, 并引进了一些先进的电能节耗技术和设备, 有效地减少了电能的损耗。因此为了使节能技术在电力系统中得到良好的运用, 本文从电力系统的设计、运行和管理等方面, 对供配电系统节能技术相关问题进行了分析, 希望可以有效的提高电能的利用率。
关键词：供配电系统,节能技术,优良性,应用可持续性,科学性
参考文献
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配电变压器节能技术 篇9
电力节能作为电力网络系统输配电“老生常谈”的问题,也是为响应当今社会“节能减耗”倡导所需关注的重点所在。配电网无功补偿不足和谐波污染是近年来造成配电网功率因数低、谐波污染大、电能损失严重、电能质量下降等方面问题的主要原因。电力节能的实施首要问题是要降低电网功率损耗,这一途径也成为当前研究与应用电力节能的焦点领域。
1 无功和谐波基本理论及其危害
1.1 无功和谐波的概念[1]
在供用电系统中,交流电压和交流电流的理想期望是处在恒定频率的正弦波形,分别表示为:
式中,U为电压有效值,V;I为电流有效值,m A;α为电压初相角,rad;β为电流初相角,rad;
电路的有功功率(k W)表示为:
电路的无功功率(kW)表示为:
一般来说,无功功率表示的是电路中的储能元件(电感或电容)与电源之间的能量交换的幅度。在交流电路的1个周期内,储能元件完成能量从电源的吸收和返回,理想无损状态下,虽然周期内其平均功率为零,但在这电能的一收一放中,电磁场和电网的稳定性就会随之建立。因此,“无功”并非“无用”。
电气设备功率设计极限即最大可利用容量(kW)用视在功率定义,表示如下:
工程上把P趋于S的程度定义为功率因数,表示如下:
功率因数的物理意义是线路的视在功率S供给有功功率的消耗所占百分数。
由公式(6)可知,提高cos(α-β),可使P值有效增大。所以改善λ可使设备充分发挥潜力、提高利用率。
1.2 无功和谐波的危害
无功功率对企业配电网影响主要体现在以下几个方面:a)无功功率的增大会导致P和S值增大,从而造成线路和设备的规格、容量增大和损耗增加;b)无功功率的增加会使线路和变压器压降增大,冲击性载荷还会使电网产生波动,影响供电质量,示意图见图1。
ZX引起的电压降ΔU为:
式中,ΔU·为ZX引起的电压降,V;ZX为线路阻抗,Ω;I·为负荷电流,m A。I·表示为:
将(8)代入(7)得:
由于电网中一般RX远小于XX,所以电网电压的波动主要由无功功率引起。
无功容量不足和过剩会造成负荷端的供电电压过低或过高,影响正常的生产和生活用电。非线性设备的大量应用使电网中的谐波含量过大,电网母线畸变严重,从而污染电力系统、影响电能质量、恶化设备运行。
2 配电网谐波与无功的综合动态治理
为实现企业配电网高压系统动态的无功调节和谐波治理,本文提出一种多通道注入式HAPF与晶闸管控制电抗器(TCR)联合运行系统,以期实现中高压配电网谐波与无功的综合动态治理。
2.1 联合运行系统结构和工作原理
本文选用的多通道注入式HAPF结构如图2所示,相对于此类型常见的结构,其用电感器La与有源部分并联,从而可以通过有源部分的逆变器平衡电网中的能量,并有效控制直流侧电压的过量增大,保证系统运行安全稳定。
将此多通道注入式HAPF与静止无功补偿器组合在一起,可以实现谐波与无功的同时动态补偿和谐波电流的消除,基于此确立混合补偿系统结构如图3所示。该系统由静止无功补偿器(SVC)和改进多通道注入式HAPF组成。
对该系统进行如表2所示的代替和简化,得到其简化等效电路如图4所示。
式中,UF为逆变器输出电压,V;ZFCh为固定电容组阻抗,Ω;I1为基波串联电路电流,m A;I2不注入支路电流,m A;IL0为流经输出电抗器的电流,m A;化简式(10)得到谐波电流Ish(m A)为:
由式(11)可知,通过合理控制电压型逆变器输出谐波电压UF的大小,可以有效地降低电网谐波电流Ish值,还能有效地抑制TCR产生的谐波。
2.2 分频控制方法
本文采用分频控制方法结合前述联合系统进行研究。在该方法中采用改进的ip-iq算法对特定次数的谐波进行分频检测,首先将电流通过式(12)从三相转化为两相。
式中,iα,iβ为两相电流各相值,m A;ia,ib,ic为三相电流各相值,m A。
通过采用不同的sin-cos函数将m次谐波电流通过式(13)转化为直流分量。
式中,m为谐波次数;ω为基波角频率,Hz;ipm为瞬时有功电流,m A;iqm为瞬时无功电流,m A。
总的控制信号=电流跟踪控制信号+直流侧电压稳定控制信号,如式(14)所示:
式中:KI和Kp分别为用于电流跟踪控制的PI控制器的比例系数和积分系数;ΔiLh(k)为负载谐波电流误差信号。
2.3 采用分频控制进行仿真实验
本文针对实际应用中存在的6 kV母线侧电解整流装置存在的谐波、无功功率因数低的情况,基于仿真软件应用前述联合运行系统进行治理效果的仿真研究。仿真结果见图5。
由图5可知,治理以后电网电流谐波总畸变率由6.6%降低到2.7%。仿真结果表明本文提出的分频控制方法可有效消除谐波和治理无功功率因数偏低的问题。
3 结语
综上,配电网的无功和谐波治理的理论方法还有很多,通过新兴电气元件的结合以及新技术的分开发,将有更多简单有效地控制方法应用到配电网的节能减耗之中。
参考文献
电力输配电线路节能降耗技术探讨 篇10
经济的发展对电力供应的需求量增大, 输配电线路的节能降耗技术, 成为供电企业经济效益提高的重要举措。输配电网建设在节能损耗方面上有很大的潜力。随着国家对能源利用的环境保护和资源优化配置要求的提出, 输配电线路的节能降耗技术更为需要被加以重视。本文将就输配电线路节能降耗技术的研究工作, 展开深入探讨研究。
1 电力输配电线路节能降耗技术的必要性
1.1
在设计和施工当中, 通过减少导线长度, 用直线模式代替低压柜出线的回头线, 使得变配电所更加接近负荷中心, 减少了年运行的费用。在高层建筑物当中, 变配电室靠近电气竖井, 减少了主干线的长度, 同时减少了水平电缆的敷设长度, 方便消防切除非消防的电源, 输出较小的电流, 减少了线路的损耗。
1.2 提高供配电系统的功率因素。
变压器、电动机、家用电器等都是电感性负荷, 会产生很多无功的滞后性电流, 这种电流从系统流出, 经过高低压线路之后, 穿入用电设备的末端, 传输过程中线路功率的损耗增大。因此供配电线路安全电容补偿柜, 可以实现无功补偿, 使得无功电流在整体上减少, 同时提高功率因素, 满足供电的要求和用电的需求。
1.3 供配电线路当中, 存在谐波电流, 这种电流会增加电能损耗, 同时危害供配电的线路和电器设备。
为了抑制谐波危害, 在变压器的低压侧, 设置源虑波器, 和无源滤波器, 混合使用两种滤波器, 必要时利用节电的装置, 达到线路节能降耗的效果。
2 电力输配电线路节能降耗技术的措施
2.1 导线技术的选择
2.1.1 输配电线路截面的合理选择
选择的要点看是否能够节省投资和满足用户需求, 笔者认为有必要在设计输配电线路的时候, 在规范等级的基础上, 选择再高一个等级的导线截面, 然后采用逐段计算的方法计算节能, 以节约有功功率, 另外在换线前和换线后, 需要兼顾电抗值的变化, 以减少线路电阻损耗, 提供节能降耗的可能性。在输送符合不变的情况下, 导线截面的增加, 能够在一定程度上减少线路电阻的降损。
2.1.2 架空绝缘导线的采用
这种导线可以确保线路供电的安全性, 防止相间短路, 同时减少合干线路作业的时候停电的频率, 提高线路的利用程度。这种导线经过树木的枝叶时, 不需要对树木进行修剪, 有利于环境绿化成本的减少。另外绝缘导线的线间距小, 电抗能力相当于普通裸导线电抗的三分之一, 有利于维修工作量的减少, 延长了线路的使用寿命。
2.1.3 单心绝缘导线的使用
属于新兴的低压分裂导线, 完全绝缘, 即便电杆折断, 也不会被中断供电, 而且具有扩张强度大、通用性强、方便施工、杜绝漏电、减少火灾等优点, 目前在我国输配电建设当中, 广受青睐, 尤其是对于低压电网电压合格率的提高、供电质量的提高、节能降耗水平的提高等, 具有很大的推动作用。
2.2 电网的合理规划
2.2.1 输配电线路节能降耗的现实, 离不开电网的合理规划。
供电企业可以利用自动化系统、在线监测系统、监控系统等, 实现电力的调度效率, 减少网损和负荷, 是线路损坏管理完善的重要技术措施。目前供电企业开始用计算机技术、网络技术、数字化技术等, 输配电线路节能降耗的技术方法, 可采用潮流计算方法, 选用最为合适的运行方式, 讲线路损耗降到最低状态。与此同时, 还可以采用自动化系统制定各个变电所的经济运行曲线, 确保各个变电所的运行保持在最佳状态, 提高主变运行的经济性。
2.2.2 采用节能型的电力变压器
作为输配电线路损耗的主要内容, 输配电变压器的损耗要进行控制, 其中节能型的电力变压器就是有效的举措, 能够有效降低整个输配电网的损耗。譬如陆良供电有限公司使用的非晶结合金铁心变压器, 空载损耗的35%左右, 具有低噪音和低损耗的容量进行合理配置, 同样能够起到节能降耗的效果。要想节约能源, 通过采用新材料的方法来降低配电变压器的空载损耗值, 是一条很有效的途径。
2.2.3 确保变压器运行的经济性。
在同样的传输电量的条件下, 变压器运行方式的选择, 关系到变压器的电能损失。变压器的经济运行并不需要加大资金投入, 而只是要对供电和用电进行科学管理, 就能够达到节电的目的, 并提高功率的因素。变压器的运行参数与变压器的容量、电压器等级、铁芯材料质量等息息相关, 只需要选择参数较好的变压器, 就可以提高变压器的节能降耗能力。
3 优化电网的无功配置
3.1 并联电容器的使用, 改变系统的谐波阻抗, 降低特定频率谐波的放大作用, 提高电容量的寿命和降低系统谐波的干扰。
电容器的系统谐波干扰现象频发, 如果谐波干扰比较大, 就要采用无功补偿的技术措施, 结合负荷电的特征, 在补偿无功的位置增加滤波装置。
3.2
补偿线路电抗, 主要针对长距离的输电线, 在线路上装配电容器, 补偿线路的电抗, 装置串联补偿, 并缩短电气的距离, 有效提高线路系统的稳定性。串联补偿不仅能够提高大容量系统较远离的输送电能力, 还可以在更大的范围之内优化配置资源。
3.3 同一个线路的铁塔上, 架设出回多的线路, 以节能输配电线路的走廊, 同时能够有效的节约工程的成本支出。
尤其是在环境资源日益严峻的情况下, 多回线路在铁塔上的架设, 使得输配电线路走廊的空间被充分利用, 减少了走廊空间浪费的问题, 而且在大致相同的环境资源下, 电能的输配能力可以得到大幅度提高。
结束语
就目前电力系统中对于节能降耗, 不仅能够为社会节约有限的电力资源, 同时能够为电力系统赢得更多的发展机遇, 所以对于电力系统而言, 不仅要重视输配电线路的技术工作, 同时也需要在节能降耗方面注重技术研究。这是社会发展的需要, 同时也是电力系统中的技术转变方式, 只有做好相关工作, 才能够保障电力系统得到更好的发展途径。
摘要：随着社会生活的逐渐转变, 对于电力能源的需要也有所提升, 如何能够在能源节约方面实现技术上的突破, 就需要注重在电力输配的电线路节能降耗技术上有所研究, 这不仅能够降低在技术上的能源消耗, 也能够为社会节约电力能源。
关键词：电力输配,电线路,节能降耗,技术研究
参考文献
[1]王帆, 基于LabVIEW的10KV配电网线损在线自动生成分析管理系统[D].南昌:南昌大学, 2007 (12) .
[2]杨瑞琴, 供电企业降低线损与低压配电网功率因素的关系[J].黑龙江科技信息, 2007 (14) :60-61.
节能变压器的更换及节能效果 篇11
【摘要】配电变压器是配网重要组成部分，其能耗对整个配网节能量有重要影响。S11型变压器具有绕制工艺简单、重量轻、体积小、维护方便、运行费用节省，节能效果明显等优点，并且性价比高，可有效提高配电网经济、安全运行水平，对实现降低损耗，提高配电网运行质量，具有推广价值。
【关键词】变压器；节能；更换
序言
配电变压器是将电能直接分配给低压用户的电力设备，是连接供用电的枢纽，具有不间断运行的特点，其能耗直接影响变压器的经济运行，是整个配网经济安全运行的主要因素。因此，节能变压器的应用十分必要。
1、改造前的状况
某村10kV配电变压器，是该村的主供电源，变压器型号S7-200，系统额定电压：10千伏，额定负荷200千伏安，用电负荷155千伏安，变压器空载损耗0.54千瓦，变压器空载损耗0.34千瓦，变压器平均负载率59%，生产日期1998年，已运行近14年。虽然经过多次维修，漏油情况比较严重，内部绝缘老化，并且由于变压器损耗较高，运行中经常出现温升超标、噪声异常等情况，变压器运行的安全性、经济性较差，亟需进行更换。
2、节能变压器节能原理
2.1变压器的损耗。变压器损耗主要是空载和负载损耗。空载损耗是变压器二次侧开路，一次侧加额定电压时，一次侧电和励磁电阻上的功率损耗，一般可认为空载损耗等于铁损。负载损耗为二次侧短路，一次侧逐渐加电压，直到短路电流等于一次侧额定电流时停止加压，在一次侧电阻和二次侧电阻上功率消耗即通常所说的铜损。
2.2空载损耗。S11型变压器具有较好的节能效果，硅钢片连续卷制，铁心无接缝，大大减少了磁阻，空载电流减少了60%-80%，连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性，空载损耗降低20%-35%，卷铁心结构成自然紧固状态，无需夹件紧固，避免了因铁心夹紧所带来的铁芯性能的不良后果。
2.3负载损耗。S11型变压器在负载损耗方面也具有较好的节能效果，其卷铁心结构改变了传统结构，铁心形状成自然紧固状态，可使低压线圈直接缠绕在铁心上，减少了导线材料，优化了形状和结构，降低了负载损耗。
3、经济分析
3.1概述。考虑节能、经济成本、使用寿命等因素，初步决定更换为S11-200变压器。其铁心选用性能优异的高导磁晶粒取向的Z11-0.3冷轧硅钢片采用45°斜接，柱与轭同截面，均采用不叠上铁轭及均不冲孔的新工艺，可有效降低空载电流、空载损耗。S7型变压器国家已经命令淘汰，在必换范围之内，更换S11型变压器可实现经济、高效，节能。
3.2更换前后能耗比较。变压器损耗计算公式：有功损耗：△Po=△PT+Kβ2△PK（1）无功损耗：△Qo=△QT+Kβ2△QK（2）由计算公式（1）、（2），可得出综合功率损耗：△PZ=△P+KQβ2△Q（3），计算公式（3）中，无功经济当量KQ根据电能计量统计情况，取K=0.1KW/Kvar，平均负载系数β=59%。S7型变压器，△P=0.54KW，△Q=3.4KW，将各数代入计算公式（3）中，可得出，S7型变压器的综合功率损耗：△P7=1.7237KW。S11型变压器，△P=0.33KW，△Q=2.6KW，将各数代入计算公式（3）中，可得出，S11型变压器的综合功率损耗：△P11=1.2329KW。以年运行8760小时计，S7型年耗电1.51万KWh，S11型年耗电1.08万KWh，更换S11型可年节电0.43万KWh。经核算，变压器电量的平均电价为0.86元，可年节约电费0.86×0.43=0.3698万元。
3.3静态投资回收。公式：T=（A11-A7）×104/（P7-P11）K（4）计算公式（4）中，A11是更新变压器投入资金，为2.5万元；A7是淘汰变压器回收残值，为0.04万元；P7是淘汰变压器综合损耗（kW）；P11是更换节能变压器综合损耗（kW）；K是变压器年损耗单位电费，为0.86×8760=7533.6元/kWa。将各数代入计算公式（4）中，可得出，静态投资回收6.65年。
4、技术方案
4.1项目可行性和经济效益分析。经项目投资、运行费用、经济效益、负荷增长情况进行分析，科学计算节能变压器的节能效益，以便选择最经济、合理的变压器。制定技术上可行的若干备选方案，对各方案进行评估，最后确定更换S11-200为变压器。
4.2更换工作流程。4.2.1根据相关规定和环境条件确定位置。按照设备安全及要求，确定变压器更换安装位置辅助设备安装位置。需考虑因素有：本变压器和其他设备检修方便；容量满足要求；安装检修装置时停电范围及停电时间；考虑进线及辅助设备接线长度及走线方式。4.2.2能耗测量。进行改造前的能耗测量，以便与改造后的能耗进行比较，确定节电量。4.2.3安装设备。线路停电，做好安全措施，拆开连接线，区进行设备的搬运，选定变压器箱体安装孔位置，根据选定的装置安装位置安装螺栓，将新变压器就位，并可靠固定，进行辅助设备安装。做好相序及方向对应位置可靠连接。
5、项目实施
5.1成立领导机构。成立领导小组，负责全部项目任务的组织领导，召开专题会议，了解项目进展情况和职工思想动态，协调工作中存在的问题。各施工单位要在工程开工前组织职工进行安规、工艺规程的学习和考试，对于考试不合格者，一律不准参与施工。
5.2確保质量。严格工艺标准，对工程实施全过程管理，从设备选型、设计、定货、施工、验收、资料归档等环节严格控制，按照精品工程要求组织工程的施工，确保工程保质、按期完成。
5.3落实安全措施。工程开工前，组织有关单位技术专责人详细勘察施工现场，讨论停电措施计划，制定现场施工安全措施，经有关部门审核批准后，方可办理开工批准手续。
5.4规范管理。各施工小组认真执行每天开工会、收工会制度。工作负责人在开工前，必须向工作班成员详细交代施工中的安全措施、工作任务、工艺标准及其他注意事项，工程结束后做好施工记录及总结。
6、项目节能量及效益
规范严格的管理涵盖整个项目实施的全过程。包括项目的前期工作、专项试验、现场勘测、项目招标、工程设计、项目融资、施工准备、设备安装、调试及投产、项目竣工验收、后期运营维护，确保了项目的节能效果。为得到准确数据，调阅更换前后各一年的电量，电价、电费的数据，对更换前后变压器的性能进行试验，进行相关参数的实测，其结果与理论年节约电量0.43万kWh、节约电力0.7kW、年节能量1.3803tce/a、静态回收期6.65年等计算值基本相符。考虑到S7变压器国家已经命令淘汰，在必换范围之内，更换资金是必须要投的，并且S11型变压器的使用寿命要大于静态回收期，能源价格一直是增长的趋势，这次更换的效益是比较理想的。
7、结束语
配电变压器节能技术 篇12
1 工业供配电系统总体规划方面
1.1 合理确定变配电所位置
由于功能、作业方式不同, 工业厂区通常划分为生产区、储备区、装卸作业区、中转区、综合服务区等, 不同功能区用电设备组的需要系数、负荷特性有所不同, 可针对不同功能区域、具体工程项目等有针对性地分别设置配电中心, 实现变配电装置的灵活组合。变配电所应尽量靠近负荷中心, 并尽量使其靠近电气竖井或接近工厂电源进线的一侧, 以缩短低压供电半径, 降低线路损耗, 减少电压损失。
1.2 选择合适的供电电压和线路
相同条件下, 电压越高, 电能损耗越小, 为减少电能损耗, 在供配电设计中, 应充分考虑负荷容量、供电距离、用电设备特点等因素, 根据实际用电需要, 在确保技术经济合理性的基础上, 适当提高供电电压。工业企业供配电系统电压一般为35k V以上, 据统计, 供电电压每提高1%, 就可减少电能损耗1.2%, 为此, 工业企业可逐渐以110k V或220k V电压取代35k V供电电压。对于中小型企业, 当用电设备容量在100-2 000k V且输送电能距离在4-20km时, 可采用6k V或10k V电压进行供电。在工业供配电设计中, 以节能降耗为原则选择合适的线路非常有必要.首先, 应尽量选择电阻率较小的铜芯导线, 对于电线的布线, 为减少线路长度, 降低电能损耗, 则应走直线, 避免走弯路, 在低压配电中, 不走或少走回头路;其次, 当线路较长时, 在满足热稳定、电压降、保护配合等要求的前提下, 选定线截面时可加大一级线截面。
以某工程项目为例, 该项目在实际运作中划分为生产区和辅助区两个区域, 而生产区中包含许多子功能区, 比如装置区、配电房、厂房、水泵房等, 由于功能不同, 每个区的供电电压也不尽相同, 在设计过程中, 首先要将每个功能区的用电负荷总量、所需设备总电压计算出来, 并准确计算线路输送距离, 这样才能了解输电线上可能产生的损耗, 进而确定最为合适的供电电压。
2 变配电设计方面
2.1 选用高效节能的电气设备
变压器高耗能设备, 必须对其进行合理选用。目前, 10k V和35k V变压器在工业供配电系统中的应用比较广泛, 且数量之大, 选择高效节能变压器不仅有利于实现节电目标, 还能在一定程度上降低企业运营成本。为此, 对于用电量较大的企业, 在供配电设计时大可选用S、S10、S11系列的节能型设备;对于建筑企业、化工企业、粮食物流企业等, 可选用节能型干式变压器, 比如SGB11-R卷铁芯变压器, 尽量减少变压器总损耗量。选择节能型变压器时, 还应充分考虑回收率、有效损耗值、运行费用、变压器负荷情况等, 并将它们作为节能型变压器选型的标准。
相较于普通电动机, 高效节能型电动机比如Y2系列电动机工作效率更高, 损耗下降了20%-30%。一般当满足以下条件时, 可选用高效节能型电动机: (1) 每年运行时间在3000h以上; (2) 单机容量较大; (3) 旧电动机损坏或电动机绕组需要进行重绕; (4) 需要长期运行于低负载或过负载状态下。对于那些大功率设备, 比如工矿企业的风机、水泵、皮带输送机等, 需要长期在工频状态下运行, 在运行过程中通常需要频繁的流量操作, 这样会损失大量电能, 可采用变频器改变电动机转速, 调节风量、流量, 达到节电目的。
照明设备也是工业企业主要的耗能设备, 应尽量选择节能型灯具, 比如半导体LED灯具等, 并通过利用自然光、自动开关、照度可调节、缩小照明分区面积等方法加强节电管理。
2.2 提高功率因数
无功补偿是提高功率因数的主要手段, 一般通过并联电容器来实现。无功补偿方式包括高压集中补偿、低压集中补偿和就地补偿, 补偿方式不同, 补偿效果也不同。对于低压电力电容器, 由于其属于干式自愈型, 所以可采用就地补偿方式, 对于110k W以上的大容量、需长期运转的用电设备, 则应采用单机就地补偿的方式。具体到某个工业企业, 应根据自身发展需要, 对不同补偿方式的特点、运行情况、经济性进行分析, 选择集中补偿和就地补偿相结合的方式, 按配电方案分级补偿。
2.3 抑制谐波
谐波对供配电系统的正常运行有很大影响, 谐波电流的存在不仅会增加系统电能损耗, 还会损坏变压器、电动机、计算机、电子通讯等设备。为了抑制谐波, 降低谐波危害, 在工业供配电系统设计时, 应在变压器低压侧或用电设备处设置有源滤波器、无源滤波器或两者混合使用。
3 结语
降低供配电系统线损及配电损失、贯彻落实节能减排目标是现阶段工业企业面临的重要课题。工业企业应积极响应国家号召, 在充分考虑负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素的基础上, 遵循适度、经济性和可持续发展原则, 推广应用节能技术和节能设备, 实现节电目标。
参考文献