【摘要】:随着社会经济的快速发展,人们的生活水平得到了大幅的提升,社会生产、生活的用电需求都在不断增加,给电力企业的正常供电带来了巨大的压力,因此电力企业的建设规模正在不断扩大,输变电工程建设内容也越来越复杂、越来越多样化。在电力企业快速发展的过程中,能耗问题成为了热门问题之一,节约能源成为了电力生产工作的核心思想,为了达到这样的目的,越来越多的电力研究者投身到节能新技术的研究工作中,并且针对能耗问题,找到了一系列的解决办法,本文主要就是对当前阶段输变电工程设计中节能新技术的应用进行详细的分析。
【关键词】:输变电工程;工程设计;新技术;解决方法
1 引言
在近些年来城市建设发展的过程中,环境保护问题成为了社会热点,不管是日常生活还是电力生产,环保问题都是首先需要关注的问题,尤其是在电力生产工作中,如何采用科学、有效的节能技术,来降低电能生产过程中存在的能源损耗或者是污染物质的含量,这对经济的持续发展和整个电力行业的持续发展都有着非常重要的作用和意义。
2 输变电工程设计中节能技术的原则
2.1 功能原则
在现阶段电力行业快速发展的过程中,对于输变电工程技术的改良工作,还处于初期阶段,要想真正的实现节能降耗,在实际运行的过程中还要能够对其科学性和有效性进行全面的考察,要确保在实际运用之后不会与传统技术之间产生排斥。除此之外,为了使输变电工程设计的质量得到显著的提升,还要能够对新技术和传统技术之间的融合性进行充分的考虑,由于输变电系统的结构形态已经趋于完整,因此在改造工作开展的过程中,需要考虑的内容非常多,要按照规定要求,循序渐进的开展。
2.2 经济原则
输变电工程设计中,节能技术的运用就是为了实现节能降耗,但是对于节能技术的实际应用来说,还有一个非常重要的因素就是经济因素,如果想要实现节能降耗需要耗费大量的资金,那么可能对于部分企业来说,都不愿意耗费大量的资金来对节能新技术进行研究,所以对于大多数电力生产者来说,要想使其能够主动接受更多的新技术,除了要能够保证效果之外,还要保证控制在一定的经济范围内,因此在输变电工程新技术运用的过程中,除了需要加强对应用效果的研究与验证之外,还需要对成本投入与成果的比例进行详细的计算。
2.3 先进原则
对于先进原则来说,其本质上可以说是一种新思维的体现,随着输变电系统的不断升级发展,对节能技术也有着更高的要求,需要其不断的进步和改良,因此对于节能技术的运用来说,先进原则是非常重要的,同时上述的这三种原则也是节能技术研究过程中,所必须考虑到的问题。
3 输变电工程设计中的节能措施分析
3.1 系统节能措施分析
对于输变电工程来说,为了充分发挥节能降耗的效果,在系统的规划设计阶段,就要能够充分的考虑到节能问题。在对输变电系统进行设计时,需要建设的输变电工程应该深入负荷中心,要能够保证建成后解决该地的用电问题,同时要能够对建设节能系统和不建设节能系统二者之间的相对效益进行计算,从而能够准确计算出网损的差额,之后在根据当地电网最大年负荷小时数以及消耗的小时数来对可能产生的能源节约量进行计算。如果计算结果显示,节能技术的运用能够有效的降低电网线损,使电网的供电能够得到显著的提升,则加强对节能技术的研究是非常必要的[1]。
3.2 变电站节能措施分析
3.2.1 优化设计方案降低能源消耗
对于变电站来说,在对变电站进行设计时,需要结合变电站的实际规模,来对这个建设平面的布置方式、设备的选择以及技术方案的应用来进行详细的研究分析,在整个方案设计的过程中,要保证技术、设备选择的合理性,要使变电站建设过程中所需要使用到的能源物质都能够合理的掌控。
电气设备是变电站建设中的核心装置,对于电气设备的安装工作来说,要给予施工、安全和维护工作全面的考虑,要注意节约用材料,提高材料的利用率,并且要能够优先选择能耗低的材料。
3.2.2 主变压器的节能设计选型
变电站是一个非常复杂的结构系统,涉及到的技术和设备非常多,因此管理起来也非常的困难,在变电站实际运行的过程中,主变压器是耗能最高的装置,其主要表现形式就是负载损耗和空载损耗。因此在实际运行的过程中,为了降低不必要的能源损耗,可以结合实际情况,适当降低变压器的负载损耗,并且可以在系统设计的过程中对其进行不断的优化。
3.2.3 合理选择低损耗站用变压器
变压器的正确选择对降低变压器的损耗有着非常重要的作用,因此在对站用变压器进行选择时,降低空载损耗和负载损耗是必要的,因此在对站用变压器进行选择时,可以优先考虑非晶合金站用变压器。
3.2.4 降低站用电的耗能
在变电站日常运行中,耗电量较大的经常性负荷主要有继电器以及空调用电、夜间照明用电等。空调用电主要指的是控制室的空调用电,主要是为大量微电子设备的正常运行提供良好的工作环境。对于室内设备的选型工作来说,首先需要关注的指标就是所选设备对环境温度以及湿度的适应能力,要能够掌握详细的、全面的设备运行要求,在此基础上对变频空间进行合理的选择,从而降低能耗。
当前阶段变电站的夜间照明,采用的都是分层照明的方法,在巡逻工作开展的过程中,一般采用的是低照度的路面照明,在对设备进行维修检查时,可以开启局部的强光照明。对于照明设备的选择来说,可以选择使用高光效光源和高效率的灯具,从而能够达到降低能耗的目的,常见的有LED等和金属卤化物灯[2]。
3.2.5 合理选择变电站的导线和金具
(1)导线选择。导线选择对建设成本和能耗的降低都有着非常重要的意义,如果所选择的导线截面积较大,则会使导线的投资成本增加,同时还会导致导线制作过程中有色金属的消耗量增加,最终会导致运行中的电能和电压损失大大增加,因此科学选择导线是一项非常重要的内容。
(2)节能金具的选择。随着用电需求不断增加,为了满足更多的供电需求,变电站的规模和结构变得越来越大、越来越复杂,因此变电站中的高压设备以及导线的电厂分布都非常的复杂,为了使电厂的不均匀性得到科学的改善,所使用的金具都是经过专门设计的,这些金具表面的电厂相对来说更加的均匀,因此对降低损耗也有着积极的作用。
3.3 输电线路节能措施分析
3.3.1 输电导线材质和构造选择
从输电导线材质的价格层面来分析,当前阶段价格较高的就是全铝合金绞线,是普通钢芯铝绞线的1.5倍左右,全铝合金绞线与一般的绞线在电气性能上几乎无差别,但是在导电效率上却存在着非常大的差别,对于全铝合金绞线来说,虽然机械性能非常的优越,但是在实际应用的过程中有着非常大的线损,是一般钢芯铝合金绞线的1.2倍左右,而且整个线材的使用成本非常高,因此现阶段使用的非常少,从降低线损的角度来说,选择高导电率的钢芯铝绞线就能够起到非常好的降损作用。
3.3.2 采用节能输电线路金具
在变电站实际运行的过程中,电晕以及涡流容易带来较大的能量损耗,因此为了防止这些问题的出现,可以采用铝合金材质的防晕线夹和防振锤,而导线间隔棒则可以采用铝合金材质的阻尼间隔棒,其不仅构造简单,质量小,还有着非常好的防振性能、防电晕性能以及抗锈蚀性[3]。
3.3.3 节能林木资源,减少对植被的破坏
在高压线路架设的过程中,线路一般都会经过大片的林区,因此为了防止在线路建设和运行的过程中对林木资源带来不必要的破坏,可以结合具体情况采用高跨的方式来架设线路。
4 结束语
总而言之,加强对输变电工程节能技术的研究和运用,符合时代发展的潮流,在未来的发展过程中,我们要能够继续加强对节能技术的研究力度,对现有的设备进行优化更新,对一些消耗高、质量差的设备和装置采取强制淘汰措施,使整个电力行业能够更好更快的发展。
参考文献:
[1]吴鹏,王丽欢.输变电工程设计节能新技术及措施分析[J].中国高新技术企业, 2016(33):70-71.
[2]王星.输变电工程设计施工与节能环保技术现状分析及发展趋势研究[J].电网与清洁能源,2017, 033(011):112-115.
[3]张月.输变电工程设计节能新技术及措施分析[J].建筑·建材·装饰,2019, 000(008):227.