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输配电领域的技术进步对电力环保的影响

发表时间：2021/3/26 来源：《中国电力企业管理》2021年1月作者：李翠闫文晶

[导读] 电力工业是我国国民经济得以快速提升的基础产业，对我国长期、可持续发展具有重要意义，但是随着电力行业的不断发展，在带给我国社会经济效益的同时，也使得二氧化硫、二氧化碳等有害气体的排放逐渐增加，进而造成了严重的大气污染问题，因此，需要将电力环保纳入到电力行业发展的战略目标当中，加大电力环保力度，进而缓解大气环境污染问题，为此，本文简要概述了输配电领域的技术进步对电力环保的意义，分析了强化输配电领域电力

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摘要：电力工业是我国国民经济得以快速提升的基础产业，对我国长期、可持续发展具有重要意义，但是随着电力行业的不断发展，在带给我国社会经济效益的同时，也使得二氧化硫、二氧化碳等有害气体的排放逐渐增加，进而造成了严重的大气污染问题，因此，需要将电力环保纳入到电力行业发展的战略目标当中，加大电力环保力度，进而缓解大气环境污染问题，为此，本文简要概述了输配电领域的技术进步对电力环保的意义，分析了强化输配电领域电力环保的具体措施，并对输配电系统技术进步对电力环保的影响进行了深入研究。
关键字：输配电系统；技术进步；电力环保
        引言：现阶段，我国相关部门已经意识到了大气污染的严重性，并加大了管控力度，取得了一定的成果。在新型技术不断应用与推广的背景下，电力系统的智能化水平也在逐渐提升，就目前来看，输配电系统的优化与完善，主要体现在结构复杂化以及自动化两个方面，不仅提升了电力系统的运行效率，也满足了人们生活以及生产的用电需求，但是，却给输配电系统的运行带来了新的挑战，因此，需要全面强化输配电技术的进步与创新，进而为电力环保的实现提供有力保障。
        1.输配电领域技术进步对电力环保的意义
        经济全球一体化以来，我国社会经济快速发展，人们的生活质量以及生活水平逐渐提升，对于环境保护的意识也越来越高，并且电力企业在生产以及正常的运行当中，所产生的有害气体是我国大气污染的主要来源，若不对其进行及时的治理与管控，将会带来严重的环境灾害。据相关数据显示，截止到2020年为止，我国二氧化碳排放量已经高达19.12%，居于世界首位，因此，严格限制电力企业有害气体的排放，将环境保护放在电力工业发展的首要位置，同时加快输配电技术的进步，将会对我国电力环境保护具有一定的促进作用[1]。
        2.强化输配电领域电力环保的具体措施
        2.1最大程度的降低电力损耗
        由于我国输配电网络的基础设施比较简单，导致电力系统在运行过程中产生了大量的能源损耗，我国整体电力网络中平均线损率达到8%左右，若综合考虑城乡配电网络，其总体线损率将高达15%以上，而西方国家的总体线损率仅在5%-8%之间，由此可见，我国电力损耗问题十分严重，这样不仅会造成一定的电力浪费，也加剧了我国环境污染现状，对我国电力环保工作的有序进行十分不利[2]。因此，对输配电系统进行优化并提升运行效率，既能够降低能源损耗，也能够达到降低有害气体排放的目的，对我国实现长期、可持续发展战略目标具有重要意义。
        2.2大力推行节能型变压器
        就输配电系统的运行而言，变压器既是其重要组成部分，同时也是能源损耗中占比最高的设备，其损耗率占配电系统整体损耗的50%以上，因此，我国明确提出全面禁止使用高能源损耗的变压器，大力推行节能型变压器，其主要利用非晶合金材料将传统变压器中的冷轧硅钢片所取代，进而全面降低变压器出现空载损耗的几率。与传统的变压器相比，非晶合金节能型变压器一年可减少130万吨二氧化碳、1吨一氧化氮以及2.3万吨二氧化硫的排放，具有极高的环保性能以及经济价值[3]。
        3.输配电系统技术进步对电力环保的影响
        3.1建设超高压线路，确保清洁能源的输送
        在我国西部大开发的建设过程中，水电开发是有效促进西部经济发展的关键措施，其主要通过西电东送的方式，用西部清洁、廉价、无污染的水电来取代东部的燃煤发电，进而为我国电力环保工作的顺利进行提供有力保障。就目前来看，我国西部一些列水电工程中，其装机电容量均在几或几十GW以上，并且向东部地区的传输距离也超过了1000千米，但是现有的输电线输送距离仅有300-500千米、输送容量也只有1GW，根本无法满足西电东送的实际需求，因此，需要建设超高压输电线路，有效缓解现阶段电力输送无法正常运行的现状，本文主要以输电容量10GW，输送距离1000千米的线路为例，分析不同输电电压下占用走廊宽度与回路数的比较，具体数据如下表一所示[4]。由此可见，特高压输电电路无论是在占用走廊宽度，还是回路数上均有一定的优势，不仅可以降低输电线路整体的运行费用，节约线路走廊与土地资源，还可以全面环节我国东部地区电力环境污染的问题。

        3.2加强高压直流输电技术，有效降低能源损耗
        随着现代化科学技术的快速发展，传统的交流输电技术已经无法满足现阶段的电力环保需求，不仅存在严重的能源损耗问题，更会产生一定的环境污染，而高压直流输电技术在大容量以及远距离传输的上呈现明显优势，对电力环保也具有一定的促进作用。现阶段，我国为了有效降低能源损耗，实现环境保护的战略目标，需要全面推动可再生能源的开发与利用，包括风电、地热发电以及水电等等，进而提升其在输电系统中的占比，但是，目前这些可再生发电容量较小，仍存在一定的不稳定性，因此，需要加强高压直流输电技术，采用大功率的门极可关断晶闸管，全面打破传统输电技术中提供无功功率的桎梏，并且其更加适用于小型分散电源与大电力之间的接入，不仅可以将可再生能源、微型燃气轮机等与大电网连接，还能够将其环保价值充分的发挥出来，进而降低能源损耗，缓解大气污染问题[5]。
        3.3强化柔性交流输电技术，提升输电线路稳定性
        电力系统若想确保电力的整体稳定性，则需要在系统的正常运行中保持15%-20%的备用容量，但是由于输电线路会受到自然输送的限制，无法将输送容量进行进一步提升，增加了出线走廊的宽度，进而造成了电力污染，并且在电力环保的大背景下，大电力系统虽然能够降低电源的储备容量，但是也会使输电线路的运行失去稳定性，因此，需要强化柔性交流输电技术，通过使用可控串联电容补偿器，来实现大范围的输电线路控制，进而提升输电线路的稳定性、控制电力功率流向。另外，柔性交流输电技术的使用，可以利用无功功率将静止无功发生器与并联补偿器进行交换，确保线路的整体稳定性，其效果与调相机十分相似，能够快速抑制系统发生电压波动，是控制电压稳定的重要工具。
        4.结束语
        综上所述，随着人们环保意识的逐渐提升，电力环保成为了全球的热点话题，电力行业的发展虽然可以有效推动国民经济的进步，但是也会带来严重的环境污染问题，因此，需要强化输配电技术的推广与创新，大力推行节能型变压器，并通过建设超高压线路，确保清洁能源的输送、加强高压直流输电技术，有效降低能源损耗以及强化柔性交流输电技术，提升输电线路稳定性，进而最大程度的降低电力损耗，减少燃煤电厂的有毒气体排放，实现我国节能环保的战略目标。
参考文献：
[1]张彬.浅谈输配电网线路规划与建设标准化发展[J].时代农机,2019,46(09):30-31+33.
[2]易勇.电力企业中输配电及用电工程的自动化运行研究[J].花炮科技与市场,2019(02):64.
[3]戴大治.输配电及用电工程线路安全运行的问题及其技术探讨[J].科学技术创新,2019(12):52-53.
[4]陈博,何斌.自动化运行技术在输配电及用电工程中的应用[J].民营科技,2017(11):26.
[5]陆地,李玉,武文广,杨蕊,窦一飞.大功率电力电子技术在我国直流输配电领域的应用[J].智慧电力,2017,45(08):1-8.