企业高低压配电网电气节能新技术的应用研究

赵明

摘 要 十九大报告中重点提出了践行能源的意识，这对于推动生态绿色型的电网产业建设提出了更高的要求。而配电网结构复杂繁多，输电线路长，电网本身损耗大，在节约能源上有很大的空间，需要加强企业高低压配网电气节能新技术研究。基于此，以高低压配电网电气节能设计内容为基础，通过理论结合实践的方法，提出高低配电网的节能设计方案及其节能新技术应用。

关键词 企业;高低压配电网;电气节能新技术

企业的电气节能建立在不损害企业使用功能的基础上，在可靠的高低压配电网电气节能新技术的作用下，有效降低电力能源的消耗，并且从根本上实现企业工程节能的目的，同时电气电源节能会尽可能地地降低在输送、运行、转换等方面中所消耗及使用的电能。由此，必须应将精准的节能系统的设计，践行绿色、节能的思路，进而全面提高企业的竞争力[1]。

1企业高低压配电网电气节能的作用

高低压配电网节能设计的主要作用是为了可以有效降低电力能源的消耗，并且从根本上实现企业工程节能的目的，同时电气电源节能会尽可能地降低在输送、运行、转换等方面中所消耗及使用的电能。为了实现节能目标，很多相关公司一直在做各种电网节能改造的试验与应用改造。例如：合理选择导线截面、合理选择变压器容量、使用电子电能表、积极采用新技术、新设备、新材料、新工艺进行电网技术改造，选用节能变压器、配电网供电模式优化、无功优化配置与控制、配电台区优化、低压无功补偿器使用、线损管理软件应用、计量装置改造等，取得了一些节能效果，有些技术也得到了推广。实际工作中，配电系统的降损工作要根据线损的特点、性质和变化规律等采取相应的技术和管理措施。因此配电网节能可分为规划与建设降损节能、生产运行降损节能和需求侧节能三大类，配电系统综合节能降损技术就是指供电企业将这三大类中的设备节能、经济运行节能、线损管理节能、无功补偿与无功优化节能、需求侧管理节能等领域的新型、适用技术综合应用于所辖配电网，以期从配电网规划、建设、运行、管理的各个环节降低电网损耗和终端用电损耗的一项兼顾经济性、可靠性、安全性的灵活配电系统工程。为了突破传统技术改造的思路，发挥专业化节能服务公司的优势，将合同能源管理模式与配电网改造相结合，在电网内部创新特色节能服务业务，以合同方式确立节能服务公司作为电网降损的投资主体和网损管理主体，以网损降低量作为节能效益分享依据，从而达到网损系统性降低和实现节能服务公司合理收益的双赢目的。

2企业高低配电网电气节能新技术应用

（1）技术应用思路。从系统层面上做到统筹兼顾，对能耗问题进行有效的监测和分析，对各级设备进行联调和控制，利用电力自动化控制和网络通信技术，全面规划，整体布局，系统的解决配电网整体电能质量问题，全面改善供电质量，降低电网的损耗。

（2）优化配电网络。当连接到配电网络的负载固定时，可以通过优化配电网络的操作来最小化整个配电网络损失，从配电网电压调节和配电网负荷调整两方面对配电网优化运行的节能降损技术进行分析。结合实际我国电网实际运行情况，特别变电站采用的是有载调压方式可较频繁的调整变压器分接头，通过调整变压器的分接头，能实现调整电压的目的。另外，通过合理有效的调整负荷可以很好地实现降低线路损耗的目的，且在大用电负荷低谷运行时节能降损效果最明显[2]。

（3）无功补偿技术和谐波，治理技术。运用无功补偿设备对配电网无功功率进行合理补偿可以很好地减小线路耗损，同时还有完善电压质量、增加线路输送容量等优点。无功补偿技术主要包含3类，分别是集中补偿、分组补偿和就地补偿。无功调节主要针对的是高压母线中的无功电流，对无功电流进行补偿，使其达到能够维持母线电压、完善功率因数的程度。在实现综合治理高压配电网中的谐波和无功电流时，能够同时实现高压配电网电气节能。谐波治理主要是动态治理负载及TCR运行过程中产生的谐波，并减少母线电流的畸变率，从而提高高压配电网电能的质量。但是由于企业在运行的过程中大功率电气数量较多，在对低压侧实施谐波治理时容易因为低压负载多在低压侧产生谐波较大的情况，导致企业电子计量仪的电能使用量增加，同时也会给企业的日常用电带来一定的影响，长此以往会损坏企业电器并且直接对电器的正常应用造成影响。因此，在进行企业高低压配电网电气节能应用时，应把谐波治理技术融入系统中，从而对企业用电过程中产生的谐波进行有效治理，降低谐波污染，同时也降低电能损耗。企业高压配电网主要使用HVHQC为电气节能装置，既能治理谐波，也能补偿无功。企业高压配电网中通过应用谐波进行动态治理。但不适宜放在低压侧，因为容易使低压侧的谐波过大，企业造价成本变高，无法起到治理效果。如果在企业低压配电网中，安装HVC，更能起到补偿无功电流作用，并且能够做到连续调节，与高压补偿装置相比，具有安装方便灵活、成本低廉、投切灵活的优点，能满足企业对低压配电网节能设计的要求。

（4）高低压配电网电气节能系统的监控与检测。通过先进的信息处理技术对数据进行展示分析，能够更好实现企业的高低压配电网节能管理，因此，一款运算速度快、高效的通用数字控制器十分重要，不仅使节能装置控制系统的设计更简单快速，同时还能够保证控制系统保持实时性和准确性。比如利用DSP數字控制器和监控子系统配合，DSP控制器完成各种控制算法，并采集信息和分析，监控子系统通过计算整个运行系统中的电压、电流值，对多路信号进行监测，当数据显示超出标准数值范围时，监控子系统会自动报警，同时记录下来故障发生时的时间及前后时间段的数据，而实现对子系统的全面监控。

3结束语

某企业的电网送端为10kV母线运行的10.5kV电压，总额定无功负荷是80Mvar，共有6个负荷节点，负荷节点的可用额定补偿容量为65Mvar。通过应以上所提出的技术进行无功补偿与运行优化，系统无功补偿容量节省了5.9%，装备投资明显降低，全网网损降低20.3%，并且低于小规模补偿点的无功补偿效果更佳。

参考文献

[1] 李子雷，王琳.总线型低压配电母线功率损耗分析[J].建筑电气，2013（7）：49-52.

[2] 刘永博.企业高低压配电网电气节能新技术的思路构建[J].南方农机，2016（11）：128.