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摘要:在我国农村地区,由于其分布比较广泛,而且呈现分散结构,致使在进行低压电网设计时,难免经常存在搭设线路过长、分支众多等情况,这样不仅会使低压电网的管理难度增加,还会使低压电网的电能损耗大大提高。绿色节能在农村低压电网设计中的应用就显得尤为重要。因此,在农村低压电网设计当中采取必要的绿色节能措施显得十分必要。
关键词:绿色节能;农村低压电网;电网设计;应用策略
1农村低压电网绿色节能设计原则分析
1.1适用原则
在农村低压电网设计过程中,首先,务必要确保各电气子系统的动力负荷能够保持在正常运行状态,其次,可基于供电质量要求、供电可靠性要求等来对农村低压电网予以优化,以此达到对电能资源进行最大化利用的效果。
2.2实际经济原则
农村低压电网绿色节能设计方案务必要与农村低压电网的实际情况相符合,要秉承着“实际经济原则”来对农村低压电网的节能电气设备及相关材料进行选择。即便是节能电气设备的一次性投入费用高于普通电气设备,那么也要力争在最短的时间内通过节能减耗的方式来抵消增加费用,提高运行的经济性。
1.3优化节能性原则
优化节能性原则是指要对农村低压电网的输电线路、用电设备、用电电压等级等进行综合考虑,切实要采取行之有效的措施是来降低电能损失量。例如,用电负荷无功优化、最优分配用电负荷、布线方式合理优化等。
2我国农村低压电网的应用现状分析
供电区域与半径的整体设计和规划不够合理。不能从全局进行考虑,致使相当一部分地区造成供电半径过大,或者线路极为复杂混乱的问题;农村低压电网的功率指标不高,在无功补偿技术的应用上存在不足;农村低压电网的设备较为陈旧落后,造成了变压器等零部件出现老化或者电能损耗过高等问题,并且由于各种因素影响,致使这些零件极易发生故障;对负荷更变管理不到位,负荷更变操作复杂混乱,进而发生供电量不均匀或难以与之匹配的问题;农村低压电网在三厢负荷的平衡性能不佳,难以对其进行有效保证;电能测量仪器设施等的精确度不足,从而形成巨大的误差;电力部门资金方面的不足,致使对这些设备进行保护的措施难以有效落实;对低压电网管理的不到位,致使在农村地区经常有人偷电,从而形成较大损失。这些原因都成为了我国农村低压电网建设使用的阻碍。并对绿色节能措施的落实和应用造成了极大的影响。所以,应对绿色节能措施在低压电网设计当中的可行性应用进行深入的探讨和研究,以此确保对国家节能减排、绿色环保战略规划的响应和号召。
3绿色节能措施在农村低压电网设计中的应用分析
3.1绿色节能措施在变压器中的应用分析
(1)要确保对配电变压器进行科学合理的选择,保证配电变压器能够具备非常强的稳定性和实用性,应采用非晶态高效变压器,这种变压器的线损要比普通的硅铜变压器小五倍,虽然成本较高,但是电压器的使用寿命却很高,只需投入使用几年,就能够将其经济效益体现出来,具有非常高的经济效益。
(2)要确保对变压器容量的科学选择,在采取绿色节能措施时,要充分考虑农村的季节性要求,因此要选择能够承受负荷在两倍左右的变压器容量。并且对用电负荷峰谷差异明显的地区应尽量使用“字母变”的方法进行供电。
(3)对电压器的安装进行规范,明确电压器的安装位置,确保对供电半径进行充足考虑,应满足其在500m半径范围内进行供电,而且要尽量贴近负荷中心,选择地势较高的地方进行安装。
要确保对变压器的运作模式进行有效管理,使其更加完善健全,例如,在用电负荷变化明显的时候,可以遵循不负荷经济实惠原则,采取子母变的方法进行供电,并利用容量不一样的变压器来使其达到节能的要求。在用电淡季的情况下,绿色节能措施可以对闲暇的变压器进行断开处理,确保电能损耗得以降低。我国在绿色节能措施上,还可以引进其他发达国家的单相供电技术,以此对农村低压电网的设计进行相应的改造。
3.2无功补偿的应用分析
无功补偿技术是农村低压电网绿色节能设计中最为重要的措施之一,既可让农村低压电网中有功功率的传输能力得以提高,又可降低有功功率的损耗率,还能够明显降低供电设备容量。要实现无功补偿技术的有效应用,应该明确无功补偿的容量分布、补偿量、补偿方式。通常情况下,无功补偿的补偿方式主要包括变压器的低压补偿、配电线路的固定补偿、用电设备的随机补偿、变电站的集中补偿等,而无功补偿的补偿量要基于电压提高措施、线损降低方式、功率影响因素、补偿当量等来确定。需要注意的是,为了确保农村低压电网能够与无功补偿技术进行有效地贴合,还需要采取无功补偿箱的方式来安装公用配电变压器,由此可见,无功补偿技术的应用前景较为广阔。
3.3变压器经济运行方式的优化
通过对变压器的三种功率损耗进行研究,只有让变压器损耗处于最小状态,才能够寻找出最佳的、最节能的变压器经济运行方式。高层住宅楼电气节能技术要对无功率节能、有功率节能的特性予以同时考虑,最终选择最小综合功率损耗时的节能经济运行方式。与此同时,务必要在农村的季节性用电要求进行掌握的基础上来科学选择变压器容量,变压器容量通常控制在两倍承受负荷,并且还要选择“字母变”的方法来对用电负荷存在着较为明显峰谷差异的农村地区予以供电。
3.4变压器间负载的经济分配
农村低压电网的供电通常都会由多台变压器来实现,变压器总损耗一全部变压器的无功功率损耗+有功功率损耗。基于大量的实践经验与理论经验来看,即便用电总负荷与变压器运行方式不变,变压器总损耗也会随着负载量在变压器间分配的变化而变化。所以,为了能够实现农村低压电网的绿色节能,务必要对变压器间的负载进行经济分配,以此来让变压器达到最优经济节能运行模式,并且还会让变压器总损耗降低到最低值。
3.5导线类型的合理选用
基于技术经济性角度来看,供配电线路的导线适宜选择电导率较小的新型材质导线。通过大量的工程实践来看,电缆材料若选择铜芯,那么可以取得最佳的传输电能效率,但是由于铜芯价格比较高,因此,为了达到节能和节约建设成本的效果,一类、二类建筑的电缆材料可选用铜导线,主要原因在于:一类、二类建筑的用电负荷容量较大。而对于用电负荷容量较小建筑的电缆材料可选用铝芯导线。
4结语
本文对当前我国农村低压电网的应用现状做出了分析,明确了农村地区中绿色节能措施在低压电网设计中的不足之处,指明出现这些问题的原因,并依此提出绿色节能措施在农村低压电网设计当中的应用,以此来强化绿色节能技术在农村地区的推广和使用,促使农村地区对电能的节约使用,减少电能的损耗,以此确保国家对绿色节能措施在农村地区的有效落实。
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作者简介:梁晓华(1976.7)性别:男;籍贯:江苏沭阳;民族:汉族;学历:本科;研究方向:农村低压电网研究与应用。