浅谈10kv配电网节能降损措施

来源 :基层建设 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bosslon
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  深圳供电局有限公司 518000
  摘要:在电力系统中,有电流流过就存在电能消耗,造成因素主要有技术及管理方面组成,本文根据线损原因阐述了相关降损措施,提高节能效果。
  关键词:电力系统;降损措施;计量装置
  在当前技术条件下,电网损耗是不可避免的。随着我国电网的快速发展,配电网负荷的不断增加,配电网线损长期居高不下,这通常是由于技术及管理方面因素造成。随着电力技术不断发展,电网设备的不断推陈出新,旧有设备老化、过时,相关管理措施未能及时与时俱进,使得电网线损一直未能得到有效控制。这也表明电网节能降损潜力也是非常大的,因此,综合分析线损原因,采取系统性的节能降损措施是有必要的。
  1线损原因分析
  在现有技术下,有电流流过就有电能消耗,大致可分为技术线损和管理线损。电能在电力网输、变、送、配电过程中产生的电量损耗称技术线损。技术线损主要有:正比于电流平方在导线和变压器绕组中的电能损失,也称负载损失;与运行电压有关的变压器损失和电容、电缆的绝缘介质损失、电能表电压线圈损耗、互感器铁心损耗等,也称空载损失。管理线损是指由于电力管理部门和有关人员管理不够严格,出现漏洞,造成用户窃电或违章用电,电网设备漏电,电能计量装置误差以及抄表人员错抄、估抄、漏抄等引起的电能损失。
  2 节能降损技术措施
  2.1 合理实施无功补偿
  提高线路有功功率传输,减少无功功率传输,是降低线路损耗有效措施之一。线路无功补偿应按照分散就地补偿与变电站集中补偿相结合,以分散补偿为主;降损与调压相结合,以降损为主的原则。一般10kV线路的无功补偿在配电台区的二次侧加装电容器,具有自动投切功能,以保证在负荷高峰时尽量不从系统吸收无功。在负荷低谷时不向系统倒送无功。
  对于供电企业产权的配电台区,在配电变压器低压侧进行集中补偿为主,补偿容量要求为:补偿到变压器高压侧功率因数达到0.95以上;或按照变压器容量的30%考虑配置。电容器组应装设根据无功功率自动投切的控制装置。
  对于客户产权的配电台区,应根据其负荷的无功需求设计和安装无功补偿装置,补偿容量的配置要求为:100kVA及以上高压供电的电力客户,高峰负荷时变压器一次侧功率因数应达到0.95以上;其他电力客户和大、中型电力排灌,功率因数应达到0.90以上。电力客户的并联电容器应安装按无功功率(或无功电流)和电压控制的自动投切装置。并应有防止向系统反送无功功率的措施。对于容量在5kW以上的三相异步电动机,应就地加装电容器,补偿容量按下式计算:
  Q=Qo+2(Qn-Qo)(P1/Pn)=Qo+2(Qn-Qo)×β
  对于严重超供电半径和超负荷运行的线路,应在线路后端或负荷中心处加装10kV线路无功补偿电容器。一般选择具有自动投切功能装置。
  2.2 调整完善电网结构
  电网结构对线损的形成有重要影响。一个结构布局合理的电网,对电力企业本身来说,它能够长期以低损、高效的供电方式,实现较高的经济效果,对客户能够提供合格的电能。调整电网结构应考虑以下几个方面:(1)电源应设在负荷中心,线路由电源向周围辐射。(2)缩短供电半径,避免近电远供和迂回供电,10kV线路供电半径应不大于15 km;(3)合理选择导线截面,增加导线截面会降低导线电阻,减少电能损耗和线路压降。但增加导线截面会增加投资。在增加导线截面时,要综合考虑投入与降损的关系。10 kV配电线路导线截面:主干线不宜小于70mm2,支干线不宜小于50mm2,分支线不宜小于35 mm2;(4)选择节能型配电变压器,并合理选择容量。近年来,国内研制生产的S11型配电变压器的效率与S9相比,在性能参数满足规程的前提下,空载损耗又下降了30%以上,可根据实情加以选择。(5)合理使用变压器。对于长期处于轻载运行状态的变压器,应更换小容量变压器,避免出现大马拉小车的现象;对于长期处于满载、超载运行的变压器,应更换容量较大的变压器,以免出现小马拉大车的现象。一般变压器所带的负荷为容量的65%~75%时效益是最高的。根据这个特点,变电站可考虑变压器的经济运行,根据负荷情况,及时调整运行方式,使变压器在最佳状态下运行,合理调节变压器分接头。
  2.3 适当提高供电电压
  假设某条10kV线路传输功率为P,线路损耗功率为⊿P,忽略功率因数影响,线路电压为U,电流为I,线路每相电阻为R,则P= UI,⊿P=312R,假设线路电压提高l%,则线路电流I’=P/1.01U线路损耗功率⊿P’=3 I12R=0.98⊿P,由于线路损耗与线路电流成平方比的关系,所以线路供电电压每提高一个百分点,不考虑功率因数影响,线路损耗约降低2个百分点,可见,适当提高线路供电电压,对于降损工作有益。特别是严重超供电半径和超负荷运行的线路,适当提高供电电压,可起到降损目的。
  2.4 平衡调整线路三相负荷
  确保线路三相负荷平衡是降损工作的重点。只有变压器二次侧负荷平衡了,才能保证10kV线路三相负荷平衡,由于实际工作中配电台区低压各相负荷难以预测,负荷调整比较麻烦,往往忽略此项工作,而三相负荷不平衡对线损影响是非常大的。假设某条10kV线路传输功率为P,线路损耗功率为⊿P,忽略功率因数影响,线路电压为U,电流为I,线路每相电阻为R,当三相负荷完全平衡时,P= UI,⊿P=312R,如果三相负荷不平衡,极限情况是都集中在某相上。P=(U/)×I1,线路电流I1=P/U,由于I=P/ U,I1=3I,那么线路损耗功率⊿P1=R×I12=3⊿P。从中可以看出,如果三相分配不平衡,线损可能成倍增加,因此,调整三相负荷平衡对于降损潜力很大。新规程要求低压线路首段三相负荷不平衡度<15%,三相负荷不平衡度计算公式如下:
  [MAX(Ia,Ib,Ic)]/AVERAGE(Ia,Ib,Ic)×100%   2.5 采用多功能电子表
  采用多功能电子表的特点:一是精确度高;二是损耗低,单相表耗约0.5度/月;三是可以分时段计费;四是可以记录各种实时电能参数。相对机械表而言,每只机械表每月耗电约为1kW·h,而且精确度不如电子表。以某线路为例,采用机械表计量时,线损率为2.11%,采用电子表计量后,线损率为0.31%,所以对于各关口表及大用户的计量,采用多功能电子表也是一种好的降损措施。
  3 降损管理措施
  3.1 计量的管理
  (1)计量点的选择。用户配电计量点应尽量选在供用电双方的产权分界点上,以方便管理和减少有关线损分担的计算。另外,对于峰谷差较大的大用户还应考虑轻载计量的准确度问题。
  (2)计量方式选择。计量方式是指专用变的“高供高”计量或“高供低”计量,低压用户的电能表是经互感器接入电路或不经互感器接入电路,通常低压用户以电能表不接互感器接入电路为宜,以便减少误差和避免错误;高压用户是在高压侧计量还是在低压侧计量,则主要根据配变负荷率或电流互感器变比的配置情况,当电流互感器的一、二次电流满足计量要求时,尽量在高压侧计量为宜。
  (3)计量装置的选择。主要是互感器的选择和电能表的选用。电压互感器的选择主要以满足计量要求额定电压相符即可;电流互感器的选择还应根据负荷电流选择合适的变比,使正常负荷的变动范围尽量在电流互感器额定电流的30%~100%以内,最大不超过120%额定电流,最小不小于10%额定电流,必要时还可根据用户负荷发展情况,暂时负荷较小则用小变比,待负荷增大时才换用大变比。电能表的选用要根据用户的实际负荷或估算负荷,使正常负荷的变动在电能表误差的正常范围之内,对于峰谷差较大的一般居民用户,则宜以峰期电流不超过电能表额定最大电流为原则,有条件的应推广采用宽负荷电能表。
  (4)计量装置的安装方式选择。主要是采用按户分散装表和集中装表。为了方便管理和防窃电,有条件的应尽量采用集中表箱装表,按户分散装表时,则主要以安全、方便为原则,并注意有利于防窃电。
  (5)计量装置的防故障措施。安装、检修计量设备应确保质量,尽量避免工作失误和疏漏,尤其是三相电能表经互感器接入时应注意变比、极性、相别不能接错。对于高压计量用户的电压互感器二次回路必要时可加装失压仪或失压保护。
  (6)计量装置的定期检验和巡验。要按照有关规程做好计量装置的定期检验工作,同时,还应经常组织人力到现场巡视检查,以便发现问题及时处理,使计量装置经常保持准确程度。对于运行中由于故障造成少计或多计的也利于追、退补电费。
  (7)计量装置的防窃电措施。主要有:①电能表集中安装于表箱或专用计量柜;②强制低压用户安装漏电保护开关;③采用有逆止机构或双向计量机构的电能表;④经TV接入的计量电压回路配置失压保护或失压记录仪;⑤电能表接线安装牢固,并认真做好铅封;⑥采用具有防窃电功能的电能表;⑦计量装置的更新改造。
  3.2 加强制度管理
  (1)完善抄收制度。目前抄收主要还是靠人工为主,微机抄收、远程抄收已经出现,但无论是哪种抄收方式,都要按规定的程序完成抄收工作。必须规定抄表日期及“三率”,月末抄收电量要占总电量的99%以上。
  (2)加强岗位培训,提高抄表人员的技术业务能力。要避免在抄收过程中由于抄错读数、错标倍率、抄错小数点等造成的错计损失,以及由于漏抄电表、漏乘倍率、漏算变损等造成的漏计损失。对于窃电行为应具有较强的识别、判断和分析处理能力。
  (3)实行管理线损考核制度。由于管理线损等于实际线损减去理论线损,而理论线损可通过电网参数计算求得或通过仪器测量得到。因此,可根据理论线损的计算和实测结果,结合考虑往年统计线损和设备现状,制定切实可行的线损率计划指标,按变压器台区或出线回路划分范围,实行逐级承包考核,并与经济利益挂钩。
  (4)结合组织用电普查和突出检查,重点检查违章用电的窃电,同时通过查卡帐、查倍率、查电表及接线,也有利于提高抄收准确性和计量正确性。
  (5)对不明线损要进行调查研究,力求查个水落石出。
  上接第331页
  备的使用。一般,在继电保护系统中,应做好断路器的安装。在断路器安装过程中,应着重检查断路器和操作机构是否按照相关组装要求组装好了,对所有螺栓进行检查,要求全部拧紧,确保所有的单元都处于开断位置,这样才能确保整个继电保护系统发挥应有的作用。
  (三)施工技术管理
  做好施工技术的管理,是电气设备安装工程施工过程中提升施工质量的重要组成部分。电气设备安装工程项目的特点决定了相关施工工艺的复杂性,各种施工工序特别多,做好安装技术管理对保证电气设备安装工程按时完工和工程质量具有无可替代的作用。管理人员要做好施工技术管理,首先,应先对施工图纸进行详细的阅读,熟记于心,并且要对工序进行优化,合理的制定好施工组织计划,在具体的施工工艺中,做好相关技术准备,尤其是对技术要求较高,需要使用高新技术的施工工艺。做好施工技术管理,还需要储备一些管理人员、技术员,加强对相关人员的新技术、新工艺培训,确保在施工技术管理中对施工过程的每一工序十分清楚,并准备各种突发情况的处置技术方案。
  三 总结
  配电工程的电气设备的安装,存在的问题较多,需要我们结合以往的工程实践不断的总结,并改善有关施工方法,加强对于技术方面的管理以及人员思想的管理,才能有效提升电气设备的安装质量,从而促进供电工程更好的发挥作用。
  参考文献:
  [1]段晓波.浅议配电工程项目中电气设备安装的要点[J].科技风,2012,10:132-133.
  [2]麦海宝.某小区配电工程中电气设备的安装与调试[J].电子世界,2014,12:49-50.   [3]张艳.浅论变电站电气设备安装工程中的常见问题及技术要点[A].《建筑科技与管理》组委会.2014年11月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:,2014:2.
  上接第332页
  图1-2 非晶合金铁芯变压器
  (2)变压器经济运行。在传输电量相同的条件下,择优选取最佳运行方式和调整负载,使变压器电能损失降到最小。变压器经济运行不必投资,只需实现供电、用电管理科学化,就能达到节电的效果,以及提高功率因数的目的。每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路造成的损失、无功功率的空载消耗以及额定负载消耗。变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同,故上述参数也不尽相同。变压器经济运行的最佳途径就是选择优质变压器和最佳组合参数的变压器运行。
  3.9电气布置及接线优化
  从电气设备布置而言,尽量将需要散热的设备放在通风良好的场所,以最大限度地减少机械通风,降低建筑物内的能耗;将变压器室等产生大量热量的设备房间与需要配置空调的设备房间的隔墙采取隔热措施。而想要保证接线优化要做到:(1)合理划分用电分区;(2)规划各个用电分区内辐射状网架;(3)分段规划各个辐射状网架,将用电分区划分为由若干分段开关分割的用电子分区;(4)按照事先确定的模式进行联络线规划。
  结 语
  综上所述,在当今时代的经济发展条件下,电力资源的广泛应用给全人类的生活带来了深刻影响。针对我国的能耗的具体状况,个大型企业、高耗能单位的节能问题节能降耗的一个不容小觑的问题,国家与地方相继颁布了大量有关企业节能的规范与标准,而企业节能设计、设备升级改造、生产技术革新则是企业节能目标的首要任务。一个完善的企业节能规划,将为企业长期的低能耗运行奠定坚实的基础。由于影响企业电气能耗的因素众多,稍有疏忽就会造成大量的电气能源消耗。为此,做好电力节能技术的应用,实现真正的节能降耗,对于企业自身以及社会的可持续发展都有着十分积极的作用,企业相关管理人员和技术人员应该对此高度重视,采取科学合理的节能措施,在减少生产活动中的能源浪费,以求创造更大的经济效益。
  参考文献:
  [1]李永斌.企业电气节能技术应用浅谈[J].中国科技投资,2012,26:116.
  [2]周健.浅谈化工企业电气节能技术的应用[J].河南科技,2013,13:207.
  [3]康文娟,王默,刘佳,袁立焕.浅谈化工企业电气节能技术的应用[J].化工管理,2013,16:205.
  [4]胡永刚.浅谈化工企业电气节能技术的应用[J].化学工程与装备,2010,09:91-92.
  [5]尚永成,田宏建,孙科健.浅析企业电气节能技术的应用[J].技术与市场,2013,06:150.
其他文献
钦州市鑫源电力设计有限责任公司 广西钦州 535000  摘要:目前,随着县域经济的快速发展,110kV电压等级网架逐步完善,110kV变电站建设规模急剧增加,按照新的设计理念,合理规划、优化设计、压缩并合理利用土地、技术经济方案的合理性已成为越来越重要的指标。本文主要以某110kV变电站为例子进行论述。  关键词:变电站;平面布置;优化;节约  一、工程概况  主变压器:3×50 MVA;电压等
期刊
佛山市顺德区江南电力安装工程有限公司 广东佛山 522031  摘要:配电网位于整个电网运输中的最末端,是链接电力企业与用户的重要桥梁。配电网最主要的损耗集中在变压器的损耗和线路损耗,科学合理的电网节能设计将会在很大程度上降低耗能。本文结合10kV 的配电网运行的损耗原因,并进一步对降低其损耗节能设计的措施进行相关的分析和探究。  关键词:电网技术;10kV 配电网;节能减排;优化设计  随着社会
期刊
东芝电梯(沈阳)有限公司 辽宁沈阳 110168  摘要:随着城市化进程的加速,电梯已成为百姓出行必备的垂直交通工具,电梯安全问题不仅与每个公民的日常生活息息相关,更事关人们的健康发展和安全。为能够迅速准确地掌握电梯的日常运转情况、及时发现电梯故障、提高工作效率和经济效益,设计电梯远程安全监控系统,是集仪表检测、红外视频监控、无线网络通讯、计算机技术于一体的新一代远程智能管理控制系统,该系统可实现
期刊
佛山市顺德区江南电力安装工程有限公司 广东佛山 522031  摘要:近几十年来,在社会经济的推动下,我国民生基础设施建设也得到了很大的促进,尤其是电力事业迅速发展,10kV电力电缆被广泛应用到城乡配电网建设之中。在10kV电气的设计安装工作中,对电缆穿管施工质量也提出了更高的要求,科学简化的接线系统能够有效促进电力设备的安全运行和电力的高效运用。本文通过对10kV电力电缆穿管施工技术进行分析,具
期刊
佛山市顺德区江南电力安装工程有限公司 广东佛山 522031  摘要:10kV配电网是电网的重要组成部分,直接关系到用户用电的安全性和可靠性。在社会经济现代化飞速发展中,10kV配电网的应用在维护电力稳定和电网安全等诸多问题上起着至关重要的作用。本文简述了10kV配电网的内涵及电网建设要点,对10kV配电网网架的建设做详细分析,并对运行问题提出了有效的解决方案。  关键词:10kV配电网;网架建设
期刊
昆明建设咨询监理有限公司 云南省昆明市  摘要:随着近些年来我国经济与科技的大力发展,人们对日常生活与工作的环境要求比过去已经有了很大程度的提高,他们开始越来越重视建筑物的功是否能够达到现代化的需要。除此之外,生存空间是否安全、生活条件与环境是否舒适、管理组织是否足够严密等因素都会使建筑物内部的电气与建筑设备的系统结构变得相当的繁杂,也给设计人员提出了更高的要求,因为他们需要综合考虑所有的影响因素
期刊
佛山市顺德区江南电力安装工程有限公司 广东佛山 522031  摘要:近年来,为了促进电网的日常高效安全运行,我国很多地区都开展了电网改造工作,主要工作内容便是对高能耗的变压器进行更换,工作的关键环节便是变压器的容量选择。配电变压器容量的选择,要求规划的负荷选择标称容量要大于计算负荷的变压器,在满足技术要求的同时,还要具有较好的经济性。因此,本文就10kV 配电变压器容量的选择及其经济效益进行分析
期刊
东芝电梯(中国)有限公司 辽宁沈阳 110168  摘要:随着中国经济的快速发展和城乡一体化进程的不断深入,国内住宅和商用建筑能耗的总量逐年飞速上升。而建筑中的电梯的使用被认为是大型建筑的耗电大户,电梯在使用过程中所耗能占全部建筑能耗的接近20%。因此,国内电梯的能耗在整个社会能耗的中占有相当大的比例,电梯的能耗伴随着电梯数量的增加而快速的增长,电梯巨大的能耗已经引起社会和政府职能部门的密切得关注
期刊
山东新汶矿业集团有限公司协庄煤矿 山东新泰 271221  摘要:文章介绍了协庄煤矿单轨吊的使用现状,针对现场运行中存在各类保护问题进行研究,解决单轨吊运输存在安全隐患,保证设备安全可靠运行。  关键词:单轨吊;瓦斯检测  1概述  瓦斯爆炸是一种热一链式反应(也叫链锁反应)。当爆炸混合物吸收一定能量(通常是引火源给予的热能)后,反应分子的链即行断裂,离解成两个或两个以上的游离基(也叫自由基)。这
期刊
身份证号码:410881198108032026  摘要:现阶段,矿产资源的重要性不容忽视。作为人类生存与发展的物质基础,我国现阶段的地质矿产勘察及找矿技术仍有一些不完善现象,因此必须加大对该项技术的研究力度,提升地质矿产资源开采的效率,从而为国家的经济发展提供物质保障。本文主要是对地质矿产勘查面临的困难、应用原则及矿产勘查勘查技术的应用进行分析论述,希望能够促进地质找矿工作的顺利开展。  关键词
期刊