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摘要:近几年来,随着我国国民经济的不断发展,我国电力行业也得到了进一步的促进,我国电力投资规模逐渐扩大,与此同时,也就出现了较为严重的能源消耗和污染排放,所以为了进一步的践行我国可持续发展的战略目标,有关企业就应该从节能减排的角度入手,不断地提高开关设备节能减排的效果。本篇文章就主要分析了目前电力行业节能减排的分类,以及高压开关实现节能减排的相关途径,希望有关人士可以共同探讨。
关键词:电力设备;设备节能;减排;途径
随着我国国民经济的快速发展,我国电力投资规模也逐渐扩大,因此,电力的能源消耗以及污染排放问题也成为了社会当中人们广泛关注的一项重要问题。随着我国可持续发展战略的不断实施,节能减排工作是确保人类与自然和谐发展的重要举措,并且这一项工作也将成为未来电力行业发展的主要任务。目前在电力工业当中落实节能减排政策的主要做法就是在输变电以及用电领域使用具有明显节能减排效果的电力设备,从根源上进行节能处理,才有可能进一步的落实节能减排的相关工作。
一、电力行业节能减排分类
一般来讲,节能减排可以分为直接节能减排和间接节能减排。前者主要指的是从根源上减少能源的利用量:单位可以采取较为先进的生产装备,进一步增强设备的节能效果;采用热值较高的节能环保能源,提高能源的利用效率,进一步降低某些生产单位的能耗,间接达到减排效果。对于间接节能减排来说:主要是通过优化工艺流程,调节产业结构等多种方式来达到节能减排的效果;加强管道及设备保温,减少热能损耗;改善管理,增加技能等培训,间接减少能源损耗等。目前间接节能减排的实现较为广泛。不管是直接节能减排,还是间接的节能减排,电力行业在开展节能减排的过程当中,都应该注意以下几个方面。第一、对于发电领域来说,应该采用高效节能的发电设备,比如说可以采用清洁环保、热值高的能源以及先进的监测和控制工艺,其中就包括余温余热发电设备、先进锅炉、机组空冷设备的应用等等。第二、在输电和配电领域,应该采用较为高效和节能的高压封闭式组合电器。第三、在电力调度和客户端管理的领域,工作人员可以采取现阶段较为先进的运营管理系统,使用科学合理的手段进行节能管理的调解,最终对用户进行节能用电的宣传和鼓励。电力行业主要节能措施基本重点考虑锅炉设备节能及发电设备节能,较少集中在开关设备的节能,故本文对电力行业开关设备进行简单描述及介绍。
二、电力行业开关设备的节能简介
据相关调查显示,近几年来我国线路损耗率与其他发达国家相比,还有明显的差距。非晶合金配电变压器产品的空载耗损仅为普通变压器产品的1/4左右,由此可见,非晶合金配电变压器符合我国现阶段社会发展的节能要求。为此,各个省市的电力公司也应该尽可能地推广这一变压器。其次,对于封闭式组合电器高压开关成套设备来说,具有占地面积小,可靠性高,安全性强等多种特点,因此是目前电力行业首选的高压开关装置。再者,在电力电子技术的基础之上,开展节能减排工作是我国未来发展的必要趋势,静止无功补偿装置,指的是以晶匣管为基本控制的元件固态开关,用电力电子技术来替代传统的电气开关,可以进一步的改善电能质量,提高节能效果。
高压开关设备作为电能生产、输送以及分配过程的重要组成,其生产过程以及运行当中的节能减排是电力设备节能减排的有效组成。随着我国近几年来高压开关产品研究的不断推进,各种核心器件和新技术都处于快速发展趋势,比如说复合式开关设备产品收到了电力行业的青睐,由于其具有敞开式和封闭式开关设备的优点,因此,在近几年来的电力企业电站扩建当中得到了广泛应用。除此之外国产高压复合式组合电器现在已经具有商业化生产的能力,并且取得了多个销售业绩,这是因为复合式组合电器结合了传统敞开式开关的设计特点以及封闭开关的长处,现有的复合式组合电器占地面积少,可靠性较高具有多种优点。
第一,复合式开关设备完全解决了户外隔离开关以及接地开关运行可靠性的问题,对于各个功能模块的组合也大大减少了对地绝缘和主持套管的数量,因此也减少了绝缘套管使用给环境造成的污染,有助于提高设备的可靠性,同时也减少了工作人员设备维护的工作量。第二,由于功能模块的组合也在极大程度上缩短了设备接线之间的距离,减少了设备布置的尺寸,这也达到了小型化以及紧凑型设备建设的效果,相对于传统的空气绝缘来说也是全程开启开关设备。第三,由于制造厂广泛的采用模块化生产和组装方法,现场施工更加的简单,同时也能够减少变电站所用的支架,从根本上节省了企业的成本投入。从目前开关设备市场可知,国内开关生产企业占据主导地位,这得益于国家有关部门国产化的提倡。
由此可以看出,高压复合式开关设备的这些优点正好符合我国电力工厂节能减排的相关要求,从目前开关设备的市场份额来看,国内开关生产企业在800 kV以及1100 kV开关设备市场占据主导地位,而对于252 kV和126 kV的组合电器来说,则完全由国内的企业占主导,所以说国内开关设备的制造企业在今后的发展历程当中,必将进一步的占领各个电压等级市场,成为电力设备主导的供应商,这一现状刚好为我国电力工业当中开关设备节能减排工作创造了十分有利的条件。
开关设备的小型化一直是各个厂商和电力用户追求的主要目标,这是由于小型化的开关设备符合直接和间接节能减排的原则,并且小型化的产品不仅仅可以减少使用者的占地面积,同时也可以很大程度上的节约能耗和材料,所以小型化的产品是目前电力用户比较推荐的产品之一。
三、电力行业节能减排措施—开关设备选材的节能
1.母排和导线的选择
首先对于母排和导线的选择来说,电阻率越小越好,因为减少电能的损耗就可以提高设备的使用寿命和使用的安全性,对于大电流回路来说,导电排应该尽可能的选择弧形表面,或者是采用空心管状结构,这样可以有效地减少材料的消耗。
2.壳体材料选择
在各种材料的选择过程当中,应尽可能地减少通电时产生的涡流损耗,以中压开关柜为例,对于大电流回路穿墙固定板来说,应该采用割槽后嵌铜或者是直接采用不锈钢板等非导磁材料隔板,这种材料都可以有效地防止过热。
3.开关设备结构的选择
在开关设备的结构选择方面,应该以结构简单可靠,接触电阻较少,降低温升为最终目标。比如说高压组合电气应该全面地向三相共箱结构和小型的三工位隔离模块生产方向发展,并且中低压柜的结构应尽可能地可靠使用,一般都可以选用固定柜以及空气绝缘的方式,努力提高装配工艺以及材料质量。
4.开关设备元器件的选择
在开关设备元器件的选择方面,工作人员可以选择节能环保的元器件,比如说变压器、互感器、接触器、模块、保护装置等等,优先采用元器件本身低功耗的品种。
总结
综上所述,我国社会经济的不断发展带动了电力行业的不断进步,同时电力行业带来的污染问题也越来越严重。近几年来,随着我国人们生活水平的不断提高,越来越多的人开始重视自己周围的环境、安全、节能问题,也为了进一步的践行可持续发展战略,电力行业也应该遵循时代的发展潮流,不断的审视城市发展过程中的环保需求,在各项生产当中也应该注重开关设备的节能减排,只有这样才能够进一步的促进我国人与自然可持续发展。
参考文献
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[2]邹慧. 电力设备:节能减排背景下的技术升级[J]. 电器工业,2008,(5).