李光明 闫海红
菏泽市光明电力服务有限责任公司东明分公司，山东 菏泽 274500
摘要：随着改革开放的深入，我国农村建设水平越来越高。农村基础设施建设全面启动。同时，由于新农村的不断发展和城乡联系的不断加强，农村供电网络建设也成为现代新农村建设的重要内容之一。由于管理理念落后，农村供电线路长，电线电缆质量差，农村供电网络能耗较高。因此，加强绿色节能供电技术的研究已成为农村供电系统发展的关键。节能技术的转型主要是针对节约能源,绿色、高效,创新传统的供电系统,电源设备,电源线路和电源管理技术、等,并在此基础上,它是一个重要的方法提高农村电力供应和消费水平,这有利于国民经济的可持续发展。
关键词：农村供电系统；农村供电；节能技术改造
1 供用电系统节能设计的标准
1.1 节能设计供用电系统
①变配电所的位置要和负荷中心接近，通过配电半径的缩短，来降低线路的电能损耗。
②对变压器数量和变压器容量进行合理选择，使变压器适应季节性产生的负荷变化，并实现变压器的灵活投切，通过轻载运行的减少，来降低电能损耗和实现经济运行。
1.2 减少线路的电能损耗
线路电阻的计算公式是r=pl/s，也就是线路电阻和导线的长度l，以及导线的电阻率p之间形成正比，而和导线的截面s之间形成反比。根据线路电阻的计算公式，可以从以下方面减少线路电阻：
①选择电阻率小的导线，例如：铜芯导线的电阻率较小，铝线次之。
②线路设计中少走弯路、多走直线，并且低压配电中线路的设计要尽量少走回头路，最好不走回头路。
③加大线截面积和减小线路电阻。
2 供用电过程中电能损耗成因
2.1 供电传输设备因素
当前，供用电传输中，因电力传输设备不足，引起很多问题。一些地方没有及时更换输电设备，输电设备的老化或安全质量等问题不断出现。另外，没有及时改造整个电网系统，输电设备运行中，建筑主线电缆依然是电能损耗的重要来源之一，因而相关电力管理部门必须要制定有效措施，应对此类设备耗损问题，提高电能使用率。所以深入研究电力设备，对供电质量具有非常重要的作用，还能够有效提高电能整体使用效率。
2.2 变压器及输配电的“耗电”
我国现阶段所使用的电能主要是靠火力发电或者水利发电的交流发电厂所产生的电能。在企业的内部，各个用电部门和各个用电设备的电压等级不同，有时候还需要将区域性变电站输送来的较高电压等级的电能再经过一次降压，有的甚至还需要经过二次三次降压，以此来满足各个用电设备的用电要求。这样，电能在企业内部的变压、输送、分配等过程中就会造成一定量的输、变电耗损，这部分耗损通常称之为线变损。
2.3 三相负荷不平衡
由于农村电网的输电线路通道受地理因素的制约，导致负荷搭接的布局不合理，三相负荷不平衡的现象产生，而农村电网一般属于低压网络结构，运行方式是三相四线式，而对于三相四线的接线方式，只有在三相负荷平衡的情况下，电能损耗最小，当三相负荷不平衡时，电能损耗较大。
3 农村供电技术节能改造措施
3.1 淘汰现有的低效率供电设备
供电设备是农村供电网络中的重要组成部分，随着国家经济以及科技发展，需要对供电设备进行更新，才能实现节能目的。
在供电设备中高压断路器是十分关键的元件，这个元件担负了电网中的负荷电流的控制以及故障电流的开断、线路重合闸等重要工作，其优劣直接关系到电网的安全稳定运行。在6～10kV配电网络中大部分都选用SN系列少油断路器，而且配备CD10-10型电磁机构，这种高压断路器存在很多缺点，比如遮断容量小、分闸时间较长、维护管理的工作量大、不能频繁操作、有火灾安全隐患等，可以利用ZN系列真空断路器对SN系列少油断路器进行替代，这也是未来农村电网的发展趋势。对于新的断路器而言，可以适当地减小传动机构主拐臂的转角，缩短断路器本体和传动机构主拐臂之间的垂直拉杆的距离，从而对断路器本体分闸弹簧的长度进行调整，使其更适应真空断路器的需求。
3.2 改造现有耗能大的供用电设备
对耗能大的电气设备进行技术改造，也是节电的一项有效措施。例如一台1000kVA的电力变压器，原来采用热轧硅钢片铁心，空载损耗测定为6.5kW，后改用冷轧硅钢片铁心，空载损耗测定为2.5kW，结果一年就节电（6.5－2.5）kW×8760h＝35000kW.h.，又如交流弧焊机，加装无载自停装置后，平均每台一年可节约有功电能1000kW.h，节约无功电能3500kvar，使功率因数得到了改善。由此可见，利用技术改造节约电能，大有可为。
3.3 对供用电设备的容量进行改造
供用电设备只有使用合理的容量才能发挥自身的潜力，使设备自身的负载率得到提高。功率因数是用来衡量供电系统当中电能利用程序和电气设备使用状况的重要参数，因此要想降低电能的损耗率就要以提高功率因数为前提。而要想提高自然功率因数就要在不添加补偿设备的情况下通过采取相应的措施。目前常用的措施主要就是合理选择电力变压器的容量，这可以使供用电设备在运行的过程当中降低电能损耗。如果在使用的时候发现变压器的负载率低于额定水平的话，就可以更换容量更小的变压器，这样才能在保证经济性能的同时确保实际的使用效果。除此之外，还可以使电容器电路实际上与线路的电阻、电感构成串联电路，对某些谐波电流容易发生谐振，造成谐波放大的效果。具体方法有：一是合理地选择感应电动机和电力变压器中避免低负荷运行。二是绕线型感应电动机同步运行。三是在条件允许时，用同等容量的同步电动机替代感应电动机。四是改变感应电动机绕组的结线。
3.4 增加无线补偿设备的使用
要想提高供用电设备的功率因素，降低对电能的损耗，还可以通过安装无功补偿设备的方式来进行。目前比较常用的无功补偿设备主要有同步补偿机和并联电容器这两种。同步补偿机的优点在于可以通过调节励磁电流的方式实现对无功功率的补偿；而并联电容器则可以直接提高供用电设备的功率因数，它的优点在于安装比较简单，在运行过程中进行维护的时候也很方便，因此目前适用范围比较广阔。目前在供用电系统当中安装和使用的并联电容器主要有高压集中补偿、低压集中补偿和单独就地补偿这三种。在用于农村供用电技术改造的时候，需要结合实际情况和需求来选择，这样才能使它的效果更加充分地发挥出来。
3.5 调整三相负荷平衡并加大用电检查的力度
在选择配电变压器的容量与安装位置时，需要消除三相不平衡的情况。当配电三相不平衡之时会产生不平衡的电流，故而会在相线上出现损耗。若是保证负载平衡，电流向量的差值就会变成零，线路的阻抗便能降低，线损也会减少。在配电网的运行过程中，需要加强用电检查工作的检测。一些不法分子会使用不法手段来窃电，这不仅会对配电网的运行有所影响，还会给电力企业带来损失。因此，为了保证电能表计数的高效以及避免窃电行为的发生，需要加大对用电检查的力度。
4 结语
近几年来，我国在节约能源降低消耗的技术研发方面，获得了卓越的成就，也被普遍的运用在了人们的实际生活当中，节约能源的思想观念也逐渐的被人们所接受和强化。供用电系统是一个极其复杂的综合环境，它的改造节能工作必须要长期努力来完成，在这个过程中将会遇到众多挑战。
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