王军海
【摘 要】10kV以下的配电网中,存在着非常严重的无功损耗现象,并为该配电线路的运行经济造成了严重的影响。因此现阶段电力企业在对配电线路进行优化的过程中,也就需要充分重视10kV配电变压器以及线路的节能与降损工程,这也是提升电力企业经济效益以及社会效益的一个重要手段。本文就对10kV以下配电变压器以及线路的降损节能情况进行了分析与研究。
【关键词】10kV以下;配电变压器;线路;降损节能;运行
随着我国人民对于供电需求的不断上升,10kV以下配电变压器的运行必须适应其时代社会发展的需要,不断引进新的技术及措施来有效地改善其运行情况存在的不足,提高整体的稳定性。从某种角度而言,10kV以下配电变压器的运行对整个电力系统的安全稳定有着极其重要的影响,所以为了有效保证我国电网的顺利开展就要加强对10kV以下配电变压器的管理,避免不必要的能源损失,从而影响电力的正常运行。
1、造成10kV以下配电变压器及线路损耗的因素
1.1变压器的型号对线路损耗的影响
SCB10及SCB11两个系列的变压器是现在我国变压器市场中使用最为广泛的型号。同SCB10系列变压器相比较,SCB11系列变压器在其基础上进行了不断改进,其中空载损耗是最为明显的特点,SCB11系列变压器与SCB10系列变压器相比,其空载损耗大幅下降。在高端电力装置市场中,SCB11系列变压器普遍存在,具有高效节能特点;对铁心材料选用、结构规划、安装及绕线工艺等进行不断改进,从而对空载损耗及电流进行合理调节。另外,SCB11系列变压器的噪音系数也在不断下降。随着科学技术的进一步发展,我国现代电网建设中,型号功能相对落后、损耗量相对较高的配电变压器正逐渐被淘汰。
1.2磁场对线路损耗的影响
在交流电路中,随着电流的变化,电气设备会产生一定的磁场,只有如此才能使电气装置的正常运行得到保障。在这一过程中,通过磁场作用,电气装置中的铁芯会有涡流及磁滞情况发生,进而使电气装置产生一定的消耗,这些消耗被称作励磁消耗。设备接入的电网电压频率、等级等对其产生严重影响,但是电气装置中的电流变化不会对其产生任何影响。
1.3电阻对线路损耗的影响
对于电网输电系统来说,电阻是不可能避免的。电阻包括两个方面:配电变压器电阻和线路电阻。电能在输送过程当中,需要克服电阻的作用,从而完成电能的传递。电阻的存在增加了电能的损耗。此外,由于电阻作用产生的电能损耗通常会使导电体的温度增加,这是一种电、热能之间转换的机制,也是电能损耗的形式之一。电阻损耗通常与设备和线路中通过的电流相关,在进行电能输送时,可以通过控制电流来降低电阻损耗。
1.4变压器三相负荷失衡
对于10kV配电变压器三相负荷失衡的现象,主要是因为变压器三相负荷长时间处于不均衡的状态造成的。如果10kV配电变压器线路在三相负荷失衡的条件下工作,会导致电网产生负序电压,在一定程度上影响了家庭用电设备的安全及电网的供电质量。当10kV配电变压器三相负荷失衡状态下运行时,就会导致其线路损失增大,而且是正常状态下工作的3倍。因此,在三相负荷失衡的情况下,配电变压器不断变压阶段会损耗大量的电能,同时导致高压侧线路的损耗增大。
2、10kV以下配电变压器及线路降损节能运行的关键技术
2.1运用新材料、新技术
电力市场的变革是10kV以下配电变压器发展的推动力量,在对配电变压器设备选择时,应该注重对设备材料的选择。10kV以下配电变压器降损节能运行的关键是设备的材料特性。当前,新材料、新工艺不断涌入电力市场,使得配电变压器的设备材料更加稳定。相比于传统材料,新型材料能够提高抗腐蚀力、降低电阻值,是提高电网建设质量的重要条件。由于科技水平的提高和新的生产技术的出现,使得配电变压器设备不断优化。在当今社会,配电设备的材料主要以无氧铜和磁体为主,这两种材料均能降低电能损耗,提高电网输电系统的运行效率,实现降损节能的目标。
2.2保证配电变压器的经济运行方式
配电变压器是电网的重要组成部分,它的正常运转与电能输送效果直接相关。但是配电变压器也是主要的电能损耗部位,它受到多种因素的影响。配电变压器的原材料、加工方式、运行模式都与配电变压器的损耗息息相关。在实际过程中,应该不断升级配电变压器的设备,采用性能好、质量高的原材料以及适当的加工方式,还可以转变配电变压器的运转模式。目前,我国电力市场的主要配电变压器的运转方式仍相对落后,不能在短时期内实现优化、解决电能损耗问题。
2.3运用自动调压器
自动调压器在配电变压器中较为常见,自动调压器是配电變压器电网中的中流砥柱,自动调压器可以有效地根据配电变压器的实际数值与内部自身电压的使用情况来进行自动调节,能有效地保证整个配电系统的稳定。自动调压器的工作原理是借助于三相耦合变压器,实现输入电压值在正常值的3%内自动调节,利用内部相应的控制器实现对整个系统的电压的实时控制,从而实现最大量的节能损耗的目的。
3、10kV以下配电变压器及线路降损节能运行的措施
3.1建立健全10kV以下电网管理制度
现阶段我国电力行业仍然存在着管理方面的问题。大多数的领导不能认真负责地对其加强管理,一旦出现问题后,还存在相互推诿等现象。所以在电网运行管理中必须建立健全的管理制度,确保岗位责任制可以有效的运行及充分发挥其应有的效用。建设健全的管理制度,从一定意义上不仅仅可以调整人员工作的积极性,更能提升其整个电网运行的效率。在实际工作中,可以依据实际发展情况,设定相应地管理机制,采取岗位考核制度,这样不仅仅可以鼓励员工彼此之间进行良好的竞争,更能提升其业务人员的专业水平,降低因操作失误而带来的损失。同时要开展定期检查工作,针对用电情况进行合理检查,确保其安全可靠运行。
3.2保持配电变压器的三相负荷平衡
三相负荷作为影响电力系统正常运行的又一重要因素,对其配电的合理使用有着极其重要的影响。所以当技术人员对其进行线路降损时,必须充分考虑到三相负荷的平衡因素。在实际运行过程中,尤其是供电时必须选择三相四线的接线方式对其进行合理使用,同时依据每户用电的实际情况对配电负荷做出合理选择,这样不仅仅可以节省有效的用电量,更加可以保证其安全。
3.3选择合理的配电变压器的运行模式
配电变压器的经济运行模式能够提高电能输送效率,促进电力市场规模的扩大。配电线路是产生电能损耗的主要部位,在实际运行中,应该明确损耗与线路的关系。选择合适的配电变压器的运行模式,并利用现代计算机技术控制电网,能够不断优化电网结构,及时做出故障诊断和分析。利用计算机技术对电网运行的方式实施监控,能够从根本上降低故障发生几率,从而提高电能利用率,实现10kV以下配电变压器和线路降损节能运行的目的。
结语
随着我国人民对于供电要求的不断提升,目前我国的10kV以下配电变压器使用也较为普及和完善。但是在实际的使用过程中,人们往往会发现线路过长,使用过程中的能量损耗也比较大,对正常用电造成一定的影响。为了排除这些影响,就需要对10kV以下配电变压器线路降损节能进行研究,从而保证10kV以下配电变压器线路的正常使用,同时也能够让我国的电网事业发展更加快速。
参考文献:
[1]张勇强,郭锦乐,田海涛.10kV以下配电变压器及线路降损节能运行的研究[J].海峡科技与产业,2017(07):128-130
[2]江妙营.基于10kV以下配电变压器及线路降损节能运行的措施[J].科技创新与应用,2017(08):174
(作者单位:国网镇江三新供电服务有限公司句容分公司下蜀供电所)