关于降低线损的技术措施探讨
摘要:电能是现代社会的主要能源之一,提高电能利用率,降低电能损耗有着十分重要的意义。线损作为电能输送过程中,损耗电能最大而又不可避免的主要问题之一,如何有效地加以控制、降低线损并且提高电能输送效率,就成了电能输送部门亟需研究解决的问题。本文从技术层面对如何降低线损展开几点分析探讨,并试着提出一些技术上的解决措施,希望能给电力行业的朋友带来一些帮助。
关键词:降低线损 节能
一、线损的概念
线损是指电流在通过导线进行传输时,产生的以热能形式散发的能源损耗,主要包括两部分。
(一)有功消耗
有功消耗是指由于用来传输电流的导体线路或线路网自身的电阻作用、磁场作用,对电流经的电流产生一种阻力,电能在电力网的传输过程中必须克服导体的这种阻力做工,产生热量,造成有功消耗。
(二)无功消耗
这部分电能损耗是由传输电流导线的电抗、变压器铜线绕阻产生的电抗磁抗、变压器铁芯的感纳(感性电纳)对其电流产生阻挡作用,并以热能的形式散发的电能损耗。用于提升电能输送效率的变压器必须依靠持续的交变电磁场才能实现电流的升压和降压;生产用的电动机也必须依靠维持旋转的电磁场,才能持续运转进而带动机械运作,电流在设备中建立电磁场时,由于交变磁场的相互干扰作用,产生电能消耗,因为没有实际的功用,所以又叫无功消耗。
二、产生线损的原因
通过以上线损概念的介绍我们知道线损是电能传输过程中客观存在的,是不可避免的。但是在实际的运用当中,除了这些固有的不可改变的电阻、磁抗、电抗等因素外,还存在一些人为技术上的失误或技术上的落后造成的大量线损,而这些则是可以避免的。其技术上的问题目前主要存在以下几点。
(一)线路规划欠佳
主要是指电能传输线路设计规划不完善,造成供电站距离用电地方过远,传输线路过长,长距离输电使得电阻损耗升高以致线损增加;或者是因线路设计有缺陷,造成近电远供,产生额外的线损。
(二)导线型号选用不准
主要是指没有依据实际需要选用准确的导线型号,造成导线截面积过大或过小,以致传输线路长期处于轻载或过负荷运行,达不到最佳状态引发线损。
(三)设备老化
由于电能传输线路老化、变压器设备老化、电子元器件污秽、线路接口生锈等原因,引起绝缘等级降低、瓷套泄漏增大、线路接口电阻增大导致线损增加。
(四)设备不配套
主要是指变压器与电网不配套,尤其是在乡村比较多见。由于缺少资金采用配套变压器,好多“挪用”现象发生,于是一些大功率变压器带小电网,小功率变压器带大电网时不时发生,造成电能损耗上升。另外由于存在计算上的失误,一部分变压器上的交流互感器角度和穿线数量不合适,造成线路过载,导致线损增加。
(五)传输线路三相不平衡
我国的电能传输大多数是三相传输,由于技术原因,部分传输线路存在三相不平衡现象,造成线路不同相间负荷不一、配变发热、产生零序电流等额外电能消耗,造成线损增加。
三、降低线损的技术措施
综合以上技术层面存在的问题,结合最新的电能应用发展以及电能传输规律,制定的技术措施有以下几点。
(一)科学的电网规划
通过实地测量供电距离、用电负载以及周围环境,运用科学的规划体系,铺设合理的供电线路。力争达到供电站、变电站、用电地方的距离最短,避免迂回电路、供电半径过长等规划缺陷。
(二)优化配网经济
配电网是指有多条供电线路构成的网状供电线路网,是大规模的供电线路。优化配电网经济是指合理调整供电电网的负荷电流和运行电压,使电网供电端变压器的负载达到最低,电网线损达到最低,以此降低整个供电线路的总损耗。通过有效的负荷预测,按照用电地方的实际电能需求,合理的调试供电端变压器的工作电压,电流,达到降低线损的目的。
(三)做好设备维护
做好设备维护,避免设备老化,主要是对变压器的维护。变压器是供电设备中使用效率最高的设备之一,一般配电系统中都置有多台变压器,总容量很大,但是系统配电低负载却很低,造成一部分变压器电能损耗,约占配电系统总损耗的30%一60%。因此,做好变压器的维护,采用醒的供电技术,让多余的变压器在低负载时停止运行,高负载时再打开运行,降低变压器的电能损耗,从而降低线损。
(四)配套设备
根据电网的实际希求数据,配置匹配的设备,避免出现“大马拉小车”和“小马拉大车”的现象。另外,要合理计算互感器角度以及穿线数目,力求高精度,高标准的避免额外线损。
(五)控制供电线路间电压平衡
由于供电线路三相不平衡,可以导致多种能耗问题,像增加线路电能损耗、增加配电变压器电能损耗、配变发热以及零序电流,极大的浪费了电能,甚至造成设备的损毁。因此,应当全面调查用电地方分布,将其零散接在不同的供电站上,避免用电负荷过于集中。同时使用交叉换相等办法使各个用电负荷合理的分配到各相上。
(六)专业人才培养
供电网络的规划、配电系统的调试、各种设备的维护以及线路问题的解决都离不开专业的人才队伍,而且这些和降低线损搜有着重要关系。因此,加强人才队伍建设,提升其专业的技能素质、思想素质,让每个工作人员都重视节能,都积极的进行技术创新、大胆的实验改革,打造一支精英人才队伍,是十分有效的方法。
线损是电能传输过程中固有的、不可避免的能源浪费现象,但不是说那些因为技术失误,技术落后导致的线损问题也不能解决。只要我们认真的去观察、去思考供电系统存在的缺陷、存在的各种问题。然后积极的去学习,去查阅相关资料,大胆的进行技术上的改革创新,敢于推陈出新,那么我们是可以避免由于技术上失误和技术上的落后产生的线损问题。
参考文献:
[1]贺先豪,彭建春,龚演平等.配电网降低线损的误区研究[J].电力系统保护与控制,2010,38(1):96-99
[2]于明.降低线损的技术及管理措施[J].中国电力教育,2010,(1):246-247.
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