摘要:近年来,随着可再生能源、直流输电及高新技术产业的发展,电能质量问题引起了社会普遍关注。电能质量问题不仅涉及到电力系统安全可靠运行的技术问题,更重要是其还涉及到巨大的社会经济利益。本文对配电网综合节能改造及电能质量提升进行分析,以供参考。
关键词:配电网;节能改造;质量提升
引言
力能源作为当前最重要的能源形式,因此电力企业转变能源消耗方式、推行节能减排既是自身发展的需求,也是社会发展的要求。采用更先进实用的技术,搭建更科学合理结构的新型配电网,以提升电能质量,就成为了当前电力企业推行节能减排的重要方向。
1不同并网位置下的电能质量分析
为分析分布式电源在不同并网位置时的配电网电能质量情况,而并网位置不同主要反映的是短路容量的不同,保持分布式电源容量为1.0MW,然后利用配电网电能质量仿真计算模型分别进行仿真计算,分布式电源在配电网的并网位置会对配电网电能质量产生较大影响,分布式电源并网所在节点受到的影响是最大的,离并网位置越远,受到的影响越小,分布式电源的并网节点越靠近配电网馈线末端,对电压的抬升作用越大,造成的电压波动和谐波越严重。因此在进行分布式电源配电网并网位置的规划时,需对分布式电源对电能质量造成的影响进行综合评估,以更好地发挥分布式电源的作用。
2配电网的设计要点概述
2.1解决基础性问题
在进行10kV配电网的设计过程中,首先要对配电网地区的用电负荷进行大致估计,明确供电区域内的用电总量以及具体用电情况,在结合现有数据基础上做好配电网的统一设计跟调整工作。此外在配电网设计过程中,需要设计人员对配电地区所用电量的发展趋势进行合理评估,在此基础上进行未来耗电量的分析工作,保障配电网设计基础工作的有效落实。
2.2定期排查配电网使用情况
在配电网运行过程中还会遇到比较多的突发情况,影响到电网运行质量。因此在配电网设计工作中,还可以进行分段开关的设置,在自动化分段开关设置过程中,技术人员还要对用户数、故障跳闸率以及线路长度等因素进行明确,保障自动化分段开关的设置合理性,提升配电网运行质量跟可靠性。在主干线配网分段设置过程中,每个分段中的低压用户控制在200户以内,而中压用户分段要严格控制在25户之内,这样才能充分满足用户们的用电需求。在配网馈线自动化控制过程中,还需要将配电网自愈的实现作为重要目标,这样才能在电力故障发生的第一时间进行隔离处理,有效避免电力故障对于用户正常用电造成的影响。目前配电网自愈可通过电压电流型就地自动转供主站辅助、智能分布式就地馈线自动化自愈实现。这样可以在故障发生后及时进行故障区段的确定和恢复供电,减少电力故障所造成的经济损失。
3配电网综合节能改造方案
3.1全面规划、整体布局
首先针对区域内的全部变电站、电网线路、台区以及末端等展开全面的排查,重点治理“低电压”和“低功率因素”的两低问题。在这个过程中必须从整体层面做到全面规划、一体化整治,对区域内的高能耗问题、两低问题,展开全面的检测;同时强化各级设备联动,通过整体化的控制以提高电网质量。通过这样的一系列活动,找出区域内电网之所以存在诸多两低问题的真实原因,并针对这些原因展开分析找出解决对策,从而提高供电质量。同时,在电力自动化技术、网络通信技术的支持下,对区域内的电站、台区、输电线路、0.4kV配线展开同步综合治理,以进一步降低电网损耗、提升供电质量,让配电网两低问题得到彻底的解决。
3.2系统层面
在综合节能改造的过程中,系统层面主要指的是配电网能效管理系统。
通过该系统的有效运用,能够实现对全网能效的诊断分析和优化改善,具体而言可实现能效监控、设备选型、线路设计、电能质量监控、节能评价、系统安全监控、对比行业现金指标等;通过这些功能就能够对配电网的能效作出科学、合理的评价,并能够发现其中存在的问题,提出相应的解决对策,进而推动电网效能的提升。而且,系统的在线管理和诊断功能还能对网络实施在线监控、异常提醒等功能,这样既能够让技术人员及时发现问题、解决问题,也避免出现浪费现象。
4配电网节能措施
4.1基于经济电流密度,科学选用电网导线截面
对于电网中的导线的使用,必须从经济性和安全性两个方面来综合考虑。所以在实践中应当以导线经济电流密度为主要决定因素,从而明确科学的导线截面积。
4.2科学运用无功补偿,使负载功率因素适当增加
通过运用无功功率补偿的方法,使电网中的平衡性得到有效提升,降低无功流动;这不但能够让电压质量得到有效的提升,而且还能够有效降低有功损耗。具体的补偿方式根据线路实际状况选择,工业线路通常具有相对稳定的负荷,所以可实施集中补偿;农业线路的负荷往往变化频繁,所以可实施分散补偿。
4.3进行用电负荷的合理分配
一般情况下线路的损耗跟线路长度有一定的相关性,线路越长表明线路损耗越大,需要设计人员合理确定线路的长度,降低线路在电能输送过程中的能耗,以达到预期的节能效果。在进行10kV配电网的布局设计过程中,可以在保障电能传输效果基础的上尽可能缩短线路距离,并做好配电网中电源点的合理布置,这样才能保障节能效果。导致线路跟配电发生损耗的一个重要原因是三相负荷不平衡,因此在进行线路跟配电的设计过程中,需要设计人员能够就负荷的重要性、用电时间跟具体用电量来进行综合性的考虑,尽可能避免三相负荷的出现,确保负荷的平衡性,这样才能够在保障配电网运行效果的基础上,达到节能的效果。
4.4架构设计
对于10kV配电线路,它运行时会产生功率损耗。而电路设计时,会有更多的节能空间。输电线路节能设计主要采用以下2种方法。一是增大线径,二是引入有效的节能辅助工具。对于前者,应通过损失测试,在电缆模型和温度条件不变的情况下,线路的功率损耗将随着截面的增大而减小,能够实现节能的效果。对于后一种方法,主要使用一些优质节能功效的工具设备。在用电的时候,很多非绝缘工具都会造成电能损耗,其原因是工器具中一些含有较强的铁磁效应。所以在选择工具时,必须从电磁性能较低的工器具着手。
4.5变台控制
在配电线路中,变压器同样是较为重要的损耗电能的中间设备。在对变压器进行控制时,主要是从以下几个方面进行考虑。第一,变压器的容量必须进行明确标识,尽量不出现一些负荷情况。功率因数的计算应满足严格、科学的基本条件。其次,应该熟悉变压器的数量。如果负载很大,应该有多个变压器。只有在负载处于第一级和第二级时,才会出现这种情况。如果是三级负载,只需要一个变压器。第三,必须找准配电变压器的类型。变压器需要满足节能效果好、噪声小、损耗小等特点,在使用时,才能够达到低能耗的目的。
结束语
目前,随着电力需求的不断增加,对10kV配电网的规划建设必须采取一些节能举措,在反复实践过程中,最终获得一些相对可靠且高效的节能举措,进而使我国电能利用率得到提高。
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