输配电线路节能技术

摘 要 电能在输配电线路中存在一定的损耗，做好节能降耗、提高电能有效利用，具有重要意义。文中阐述了输配电线路节能降耗的必要性，从导线选择、节能金具及防电晕技术的应用几个方面介绍了输配电线路节能技术，为切实做好节能降耗工作提供参考。

【关键词】输配电线路 节能 技术研究

随着我国国民经济的快速发展，电网规模不断发展壮大，做好节能降耗工作显得尤为重要，输配电线路节能技术日益受到关注。电力系统既产生电能，在发电、输电、用电过程中，也消耗着电能，这种电能的损耗不仅造成电力浪费，还降降低了电力企业的经济效益。因此，做好配输电线路节能技术意义重大。本文阐述了输配电线路节能技术的重要性，对输配电线路能耗进行了分析，介绍了几种常见的输配电线路节能技术。

1 输配电线路节能降耗的重要性

随着我国居民生活水平不断提高，各种用电设备不断增加，居民用电量上升，电网负荷持续增大，对电网要求越来越高。在发电、输电和用电的过程中，电能要经过各种配电线路和配电元器件等，这些配电线路和元器件本身有一定的电阻，电能经过配电线路时会消耗，通常称为线损。线损分为固定损耗、可变损耗及各种人为管理不当造成的损耗等。研究表明，我国城市配电网中电能损耗占了电能传输损耗的大部分，城市配电线路节能降耗工作有待提高，做好输配电线路节能工作，不仅可以减少电能损耗，提高电力企业效益，还能降低居民用电成本支出，同时，我国火力发电占比较大，电力生产企业高污染、高能耗，做好配输电线路节能降耗、提高电能有效利用，具有重要意义。

2 输配电线路节能技术分析

2.1 输配电线路导线的选择

2.1.1 输配电线路导线截面的选择

输配电线路导线节能的关键在于节约有功功率，在更换导线前后，配电线路有功功率降低的百分率可以用下式进行计算：

R1为换线前导线的电阻，单位Ω

R2为换线后导线的电阻，单位Ω

研究表明，在输送相同负荷电能的情况下，相同材质的配输电线路，截面积越大，导线电阻越小，线损也就越小，节能效果越好。因此，在输配电线路导线选择上，为了既能满足用户需求，又能达到节能的目的，尽量采用高于规定一个等级的导线截面。

2.1.2 输配电线路采用架空绝缘导线

配输电线路采用架空绝缘导线的优点表现在：

（1）绝缘导线能够避免线路短路，提高供电线路的安全性、可靠性，延长线路检修周期，减少维修作业量；

（2）节约架线所需空间，线路架设方便，减少架线过程中树木的修剪；

（3）减少线路电能损失，对于成束架线效果尤为突出；

（4）绝缘导线不易被腐蚀，线路使用寿命长。

2.1.3 输配电线路使用单芯分裂导线

单芯分裂导线与常规低压导线比较，具有较多的优点，主要表现在：

（1）单芯分裂导线较常规低压导线大大降低了电抗，节能效果明显；

（2）单芯分裂导线的电纳和载流量均增大；

（3）单芯分裂导线绝缘性好，抗拉强度大，不易受环境影响，安装施工简单；

（4）单芯分裂导线能够减少漏电损失，安全性高，节能效果明显。

2.1.4 输配电线路使用耐热铝合金导线

耐热铝合金导线能够在高温（耐温可达150℃）条件下传输电力，并且在高温条件下耐热铝合金导线比普通导线载流量大得多，因此，在高温环境，使用耐热导线能够降低导线的线号来满足载流需求。在长距离、大范围输电线路工程施工过程中，在一定环境 条件下使用耐热导线，能够增大输送容量，减小工程造价，取得较好的经济效益。

2.1.5 输配电线路使用碳纤维复合芯铝线

碳纤维复合芯铝线（ACCC复合芯铝线）是一种高容量低损耗的导线，其导线芯材主要使用碳纤维复合材料，外层包裹梯形铝绞线，导线的强度高、不易膨胀、质量较轻、耐高温、抗腐蚀能力强。由于具有这些优点，导线线损较低，同时导电性能好，载流量大，运行稳定，受环境影响小，安装施工方便。

2.2 输配电线路采用节能金具技术

在我国早期施工建造的输配电线路中，悬垂铁夹、并沟线夹、耐张线夹等金具普遍由铁磁材料制成，这些铁磁材料受到导线中电流影响，产生感应电动势，电动势大小与金具的到场率成正比，造成磁滞损耗和涡流损耗，将线路中电能转化成热量消耗掉，能量损失严重。

正是由于铁磁金具不利于节能，在新建的配电线路中大量采用无磁金具或者低磁金具，通过大量使用铝合金、铜制金具，输配电线路能耗大大降低。由于无磁金具造价相对较高，不利于大面积推广，在实际应用中，采用低磁材料制成金具或者使用切断金具磁路的机理，尽量减小涡流损失，达到节能效果。

2.3 输配电线路采用防电晕技术

我国电网输电线路由高压、超高压、特高压输电线路组成，高压线路周围形成很强的电场，当电场强度超过周围环境中空气的击穿强度时，空气被电离形成电晕放电，产生光和无线电干扰，造成巨大能量损失。电晕的产生受到导线表面电场强度、空气环境、气象条件等影响。为了减小输电线路电晕损失，通常采取的措施有选择合理的导线结构、优化输电线路导线布线方式，同时施工时采用防电晕金具及相关技术。如使用自身防晕型金具，使用均压屏蔽环包裹金具，或者使用自潔金具减少金具表面污染，再者使用负电晕屏蔽技术，最后在施工时要尽量避开容易产生电晕的环境。

参考文献

[1]雷铭等.节约用电手册[M].北京：中国电力出版社，2005.

[2]钟家林.电力输配电线路节能降耗技术探讨[J].中国新技术新产品，2013（06）：52-53.

[3]王瑞，陈亚莉.电力系统输配电线路节能降耗技术探讨[J].中国高新技术企业，2013（29）：69-70.

作者简介

高虹瑞，女，大学本科学历。研究方向为电力电气。

作者单位

大庆油田电力集团宏伟热电厂 黑龙江省大庆市 163000