10kV 配电线路优化设计及节能措施分析

发表时间:2020/12/22   来源:《中国电业》2020年24期   作者:李爽 张明泽
[导读] 随着我国社会经济的发展,人们对于电力需求量也逐渐增加,并且提高
        李爽 张明泽
        国网河北省电力有限公司涞水县供电分公司 河北保定 074100
        摘要:随着我国社会经济的发展,人们对于电力需求量也逐渐增加,并且提高了对电力输送质量的要求。电网的建设与完善,对于社会和谐发展具有重要意义,而配电线路设计工作对于电力输送质量具有决定性作用。为了满足人们的用电需求,保障配电线路安全性设计与节能设计等要求,本文我们将对10kV配电线路的具体设计情况进行分析,并且以电力部门开展工作期间电力损耗为出发点,对配电线路优化设计及节能设计措施进行研究,希望10kV配电线路能够实现合理化设计与可持续发展目标。
        关键词:10kV;配电线路;优化设计;节能措施;分析
        配电线路在电力输送全过程中发挥着重要作用,配电线路一般具有覆盖范围广、线路长、输送设备多的特点,而上述指标的不同也会对电力输送质量产生影响,与此同时,配电线路现场自然环境、地理位置等也是影响电力输送的基本因素。经过相关资料分析与实践调查,我们可以了解到,在电力输送过程中线损问题屡见不鲜,并且对于能源的消耗较大,这不利于电力行业的健康发展,只有进一步优化10kV配电线路,具有针对性制定节能措施,才能够为广大群众用电提供更多便利,促进社会和谐稳定发展。
        1·10kV配电线路电能损耗影响因素
        上文中我们提到,10kV配电线路电力输送过程中线损问题严重,经过调查与分析可以发现线损主要包括技术线损与管理线损两个方面,其中技术线损更为指的是在输送电力期间,设备应用不当或设备故障而损耗的电量,如线路变压器问题引起电阻或电网运行期间电压浮动过大、变压器长时间超负荷运行等等,都有可能引起相关损耗产生,电量的大量损耗不利于电力行业可持续发展与环境保护战略的实施,因此变压器电力损耗的降低具有重要作用。变压器空载消耗与负消耗之间具有密切联系,对于电力输送系统运行效率也具有一定影响。一旦变压器空载损耗与负载损耗达到相似数值,那么电力损耗也将大幅度降低,这对于输电企业来说具有积极意义,运行效率也将达到事半功倍的效果。与此同时,工作人员自身专业素质,对于电能传输期间电能损耗率也具有一定影响,工作人员电力使用不当或者能源消耗计算方面的误差,都有可能导致电能损耗发生,电力单位应加强工作人员专业技术培训工作,使工作人员能够端正工作态度,充分发挥自身作用,为电能降耗战略献出力量[1]。
        2·10kV配电线路优化设计措施
        10kV配电线路设计在整体电力工程当中至关重要,配电线路设计严格规范的开展,能够保障电力能源及时送达到千家万户,在这样的前提下,我们对于技术人员也提出了更高的要求,应使各个环节设计都符合专业与科学规范,并且电力单位可以根据实际情况,进一步开展10kV配电线路优化设计工作,从而保障自身能够在激烈的市场竞争下得以立足[2]。
        2·1供电线路导线位置的合理选择
        供电线路导线设计是电力输送系统设计的重要组成部分,对电能损耗也具有一定影响,电力部分损耗与电阻相关,因此10kV配电线路导线的选择应满足电阻相应标准与要求,这样才能最可能降低电能损耗,工作人员在充分了解配电线路整体情况的基础上,可以进行选择电阻小的导线,或在通过导线长度增加的方式,对电能损耗进行控制,在这里我们应注意,导线横截面积的增加以及无磁或者少磁设备的应用,有利于电能损耗控制。如在每千瓦电价固定的情况下,两相邻截面电缆每米价格相差较多,那么一旦截面面积增加,那么线损电费将大幅度降低,为了验证这一理论,我们在电流温度为30℃的环境下,开展了相关实验活动,并且计算了系统中的载流量,与此同时,对截面面积进行增加,观察电能消耗可以发现,在横截面面积不断增加的情况下,电能消耗呈现不断降低的趋势。


        2·210kV配电线路位置的合理选择
        输电线路设计涉及到多学科知识,工作人员应科学选择输电线路,并且准备判断与之相对应的输送区域,在调查与研究输送区域的同时,明确电力输送路线,以防地理位置或地形地势对电力输送工作造成不利影响。设计人员应规避高空架设线路、居民区铺设电路等等,以保证广大群众安全,也便于线路的检修工作顺利进行[3]。可以将电线杆建设在平坦位置,两个电线杆之间保持50-60米的距离,这样有利于电力传输效率的提升,电能损耗的降低。
        3·10kV配电线路节能措施分析
        3·1配电线中导线的选择
        线路设计对于整体电能传输系统至关重要,而导线的科学选择对于10kV配电线路节能战略的开展,也具有重要影响。在实际工作过程中,设计人员在明确电力传输相应区域的情况下,导线可以进行选择电导率小的材质如铜导线等,从而降低电阻与电能消耗,与此同时,可以将铝导线设置在适当区域当中,以便于导线长度的合理控制,促进导线横截面积的增加,从而实现电能损耗的降低。
        3·2变压器的节能性
        在10kV配电线路电力输送过程中,节能减耗可以通过变压器的合理选择而实现,并且有利于系统运行效率与质量的提升。在选择变压器期间,应进行选择如SCB11、SCBIO等节能性变压器,这类型变压器能够针对电荷分配情况,具有针对性开展后期工作,具有更高的技术性能,并且优质冷轧晶粒和先进工艺制造下的变压器,在使用数量与距离方面具有绝对优势,能够促进自身作业效率的提升,从而达成节能减耗目标。
        3·3无功补偿技术的应用
        电力传输单位可以引进高新技术,开展配电传输管理工作,如无功补偿技术的一年工业,能够促进系统运行系列提升,在这里我们应注意,我国应用无功补偿技术电力单位较少,相关研究较晚。因此,在实际应用期间,应保障产品规格及指标与工作性质相符,并且对设备运行期间的补偿容量及控制力进行分析,使其符合电能传输要求。在这样的前提下,还应保持动态补偿在配变容量的20%至30%之间,更重要的是设计人员需要针对实际情况的变化,而对自身方案进行不断优化,保障无功补偿技术积极意义的发挥。
        总结语:
        综上所述,电网合理设计对于社会和谐发展具有积极意义,但是经过相关调查可以发现,10kV配电线路设计期间还存在一定问题,电能的大量损耗不利于电力单位发展。因此,我们对配电线路设计问题以及电能损原因进行了分析,希望电力单位都能找到与自身电力输送系统相适应的供电导线,并且合理选择路线设计区域,这样才能有效提升电力输送质量。除此之外,设计人员可以加强无功补偿技术等高新技术的应用,只有这样才能够为电网建设工作打下坚实基础,并且实现造福群众的目标,最后希望本文能够为专业人员的研究,提供一些参考,以促进我国电力行业的进一步发展。
        参考文献:
        [1]吴立活, 杨长旭. 110kV变电站10kV系统抗晃电优化设计[J]. 自动化与仪器仪表, 2018(4): 143-147.
        [2]高凡, 钱海波, 郁云婷. 10kV农网供电配电线路规划的优化设计[J]. 电子乐园, 2019(8):0262-0262.
        [3]伍小冬, 顾雯雯, 彭姝迪. 10kV浇注支柱式电流互感器电场有限元分析及结构优化设计[J]. 西南大学学报:自然科学版, 2019(8):134-140.
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