节能降耗技术在电力输配电线路中的应用

陈明良

【摘 要】电力输配电线路是城乡配电网络的基础，但也近几年力系统中能量损耗的主体。当前，节能降耗已经成为全社会广泛关注的热点问题，对于电力系统来说，提高电力管理水平、降低电力输配电线路的线损，提高电能的利用率，对于提高电力企业经济效益、优化电力资源配置、保护生态环境具有积极作用。本文主要针对节能降耗技术在电力输配电线路中的应用展开探讨。

【关键词】电力输配线路；电力供给；节能降耗；技术措施

随着我国经济社会的不断发展，对电力的需求不断增加，电力系统的节能降耗技术也逐渐受到广泛关注。虽然当前很多电力企业在节能降耗方面做了很多工作，但相比于越来越大的用电需求和日益紧迫的生态环境保护形势，仍然需要进一步加大工作力度，争取最大程度地节约电力资源。

一、当前电力输配电线路电能损耗的主要问题

经过多年的发展，我国经济建设取得了巨大的成就，人民生活水平日益提高，工业生产规模也越来越大，相应的，经济社会发展对能源的需求也越来越大，电力资源作为能源的重要组成部分，在传统火电、水电的基础上，不断推进风电、太阳能发电等新能源建设。但总体上讲，我国电力资源仍然存在电能产量低下、电力资源分配不均衡、电力传输损耗大等问题，对经济发展形成了阻碍。

当前，在经济发展新常态下，节能减排已经成为全社会的共识。对于电力企业来说，如何降低电力输配电线路的电能损耗，已经成为一个重要课题。电力输配电线路中的电能损耗，主要分为“变损”和“线损”两种，是评价供电系统的规划、输变电技术以及电力运行效率的重要指标。电力企业为了节能降耗，采用了多种节能技术，尤其是针对电力输配电线路这个“耗电大户”，实施了多种节能降耗的技术措施。

二、节能降耗技术在电力输配电线路中的应用

（一）合理选择、架设输配电线路

电力输配电线路节能降耗技术，主要包括以下几个方面：

一是选择合适的导体。我国数量巨大的输配电线路多数采用的是铁磁材料金具，因其相对导磁率较高，在运行中不仅会造成大量电能的损失，还经常发生导线烧灼事故。因此，对线路导体进行改革是一种有效的节能降耗手段。当前，我国在低磁或切断金具方面的研究已经取得了一定的成绩，如对高强度铝合金、铜合金、低磁钢等无（低）导磁率材料制造线路金具的研究，以及防振铝线夹、黄铜耐热零件、铝制接续线夹等无磁金具的研制，都具有良好的节能效果。但由于这些材料的制造成本较高，阻碍了其在实际中的广泛应用。但从长远来看，无（低）磁金具大面积应用于输配电线路，将是既定的发展方向，也是较经济、节能的方法。

二是合理设计电力输配电线路的截面。电力输配电线路截面的设计主要基于电力企业的投入成本、相应的行业规范标准的要求以及电力用户的需求。对于电力企业来说，既要满足需求又要降低电能耗损，可以采用分段计算方法，采用高于理论最小截面1～2级的导线，或考虑更换导线截面电抗值变化对线路损耗的影响，从而有利于有功功率的节省。

三是采用单核绝缘导线。单核绝缘导线具有完全绝缘、供电稳定、防止漏电、降低损耗等优点，且具有一定的扩张强度，对于改善供电质量、实现节能降耗具有重要作用。

四是架空输配电线路。正确地架空输配电线路尤其是绝缘导线，可以简化线路杆塔结构，防止环境引起的相间短路，提高供电的稳定性和节能降耗效果。架空的成束绝缘导线的线间距较小，线路电抗比普通裸导线降低2/3左右，能够极大地提高电能的利用率。

（二）合理设置运行电压

即在电力网线运行过程中，通过调整变压器分接头、科学合理设置配电电压值，实现电压稳定安全。合理设置运行电压，有利于降低线路损耗，避免造成过大的电压值，从而减少电耗进，改善电压质量，达到降低功耗的作用。

（三）配电变压器节能降耗技术

变压器是电力输配电线路中的重要组成部分，降低配电变压器的电能损耗能促进电力输配电线路整体的损耗。主要采用以下两方面技术：

一是选择低损耗的新型变压器。传统的硅钢叠片铁芯变压器因其制造材料等因素影响，电能损耗和运行嗓音都较大，已经不适应时代的要求。因此，应选用低嗓音、低损耗的非晶合金铁芯变压器。这种类型的变压器是近年来研制的新一代产品，其空载损耗仅为传统变压器的20%左右，而空载电流则可下降50%以上，且运行费用低、嗓音小，是目前节能降耗效果较好的配电变压器。

二是采用变压器经济运行技术。即在传输电量相同的前提下，优化负载和运行方式，使变压器电能损耗实现最低的节能降耗技术。这种技术的核心是加强供电和用电的科学管理水平，选择最优的变压器运行参数和最佳组织参数的变压器运行模式，无需增加其他投资，因此，节能降耗作用明显。

（四）优化电网无功配置

电力输配电线路所在电能传输的过程中，会产生大量的无功电流，增加配电网线路的能耗。因此，应采用无功补偿技术降低网络的有功功率线损，提高电能利用率。主要方法是：一是装设并联电容器。输配电线路在装设并联电容器后，可以改变系统的谐波阻抗，体现出特定频率的谐波，适用于谐波干扰较大和需要补偿无功的线路。二是进行串联连接补偿。即在长距离传送线路上装设电容器，弥补减少的电气距离，提高电能传送的稳定性。

（五）优化电网规划

电力企业应做好电网系统规划，在规划中充分考虑电网布局和节能降耗要求，充分利用自动化系统降低输配电线路网络的运行能耗。科学设置电网远期负荷密度，通过减少导线长度，加大主网和配网的规划，增大导线线径，增设源滤波器和无源滤波器等方法，最大限度地达到节能降耗的目的。

（六）加强日常管理

电力企业应定期检查电力输配电线路的运行状态，及时更换老化、破损的设备，做好维护工作。及时进行技术升级改造，应用新技术、新設备来优化输配电线路网络。加强用电侧管理，规范用电市场，避免电能浪费。

三、降低发电能耗

要实现电力系统的节能降耗，不仅要加强电力输配电线路的节能技术应用，还要重视对发电能耗的降低。电力企业可以通过发电调度精细化管理、发展可再生能源发电、应用新型径流式电除尘器、烟气综合优化系统余热深度回收技术等先进技术，实现节能降耗。

此外，电力企业还应加强科学、节约用电宣传，引导电能用户改变用电方式、选用高效节能电器、促进建筑节能等，提高电能利用效率。

四、结语

电能是现代社会不可或缺的基本能源，对促进经济社会发展具有重要作用。做好电力输配电线路的节能降耗，不仅是电力企业应尽的责任，也是全社会关注的问题。在这种情况下，电力企业应坚持可持续发展理念，深入研究节能降耗技术，最大限度地降低电能损耗，促进经济社会的健康发展。

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