郑跃峰
摘 要:随着我国科学技术水平的不断提升,各种电子设备日益增多,使人们对电力资源的需求量也越来越高。对于电力企业而言,在进行電力工程建设与运行的过程中往往需要加强相应的技术的应用,从而提升企业自身的经济效益。在明确电力系统10kv配电线路设计流程及原则的前提条件下, 通过掌握整体编制要点、线路杆塔设计要点及线路设备设计要点,可让电力系统10kv配电线路设计质量得到有效保证,进而确保电力系统的可靠、平稳运行。
关键词:电力工程;10kV配电设计;节能措施
引言
随着我国社会经济的飞速发展,我国用电需求也随之日益增长。但是在电力供应的过程当中,因为种种因素的影响,电力能源浪费问题十分突出,这不仅违背了我国绿色节能的发展理念,同时也不利于我国社会经济的可持续发展。配电网系统对于我国社会发展而言有着极为重要的促进作用,在进行日常施工作业的过程中,施工单位往往需要根据实际情况进行合理的线路选择,并且依照相关数据参数来进行配电线路型式应用,这样既能够有效降低施工单位的成本支出,又能对我国社会发展起到极为有效的促进作用。
1 电力工程 10kV 配电节能设计的重要性
随着我国社会经济的飞速发展,我国对于电力资源的需求量也随之大大增加,这不仅导致我国电力企业的压力大大增加,同时也导致电力工程建设中存在的问题愈发突出。经相关研究表明,当前我国电能建设之中存在多方面的不足之处,这直接导致我国对于电能的利用率非常低。鉴于此,我国在发展社会经济的过程当中,必须要注意提升能源的利用率,采用合理有效的节能措施,解决电力工程之中存在的种种问题。目前,随着我国经济水平的不断提高,电力资源的需求量日益增大,这无疑增加了电力企业的供电压力,甚至出现了电力资源供不应求的问题。同时,在进行电力工程建设的过程中存在电力资源利用率低、变压器功耗损失严重、供电线路过于密集等问题,影响了电力工程建设工作的有序开展,造成我国出现电荒现象,而节能措施的应用可以从根本上解决以上电力资源浪费现象。因此,将节能措施应用于10kV配电设计中,可以实现电力工程的节能降耗[1],最大化降低电力资源的损耗量,为缓解电力企业的供电压力,解决电力资源供不应求问题,促进社会和谐、稳定发展打下坚实的基础。
2 电力工程 10kV 配电设计中的节能措施
2.1 供电线路节能
供电线路在整个10kV配电系统中发挥着不可估量的作用,其节能设计是否合理直接影响10kV配电系统的节能效果,因此电力企业要重视对供电线路的节能设计。首先,在这一过程中,由于供电线路半径与电路功耗之间存在正比关系,供电线路半径越短,电路功耗越低。所以,电力企业要尽可能缩小供电线路的半径,以达到降低电路功耗目的。其次,还要重视对电路电压水平的提高,并确保电能输送的可靠性、稳定性和安全性。在对10kV配电进行设计的过程中,电力企业还要对电源线的位置进行合理规划和布局,尽可能缩短线路之间的距离,并适当增大供电线路的横截面积,供电线路横截面积的选择也非常至关重要,要根据实际负荷并考虑5~8年的发展水平,确定导线截面,原则上只能大不能小。举个简单例子,合计电机功率达到150KW,合理选择应是95~120平方导线,但是, 如果你设计成50平方导线,在电力运输过程中必然导致导线过热,损失加剧。最后,要重视对绝缘供电导线的选用,通过利用绝缘供电导线,不仅可以提高供电的安全性和可靠性,还能避免出现大面积停电现象,为满足社会供电需求打下坚实的基础[3]。
2.2 变压器节能
改善电力工程的节能措施不仅需要提高线路的节能程度,也需要对变压器进行合理节能。在电力线路改造过程中变压器的位置也至关重要,变压器必须安装在负荷中心,使其转带负荷呈放射性排列,尽量缩短供电半径。变压器的容量越大,消耗的电能越多。所以要以现实为基础,根据不同区域用电量的不同来选择不同容量的变压器,要以实际负荷进行设计安装。举个最简单的例子,一个农村小队,只有30来户居民用电,月用电量仅能达到2000KWH,正常选用50KVA的变压器即可满足经济运行的条件达到节能目的,但是如果在设计过程中给设计成200KVA的变压器,那么变压器长期会处于轻载运行状态,变压器空载损耗可想而知。变压器损耗电能的一个原因是变压器自身需要有一定的电能供应,不仅如此,变压器的使用次数和运行年限也会影响其自身消耗的电能量。随着科学家的进一步研究,市面上出现了许多节能变压器产品,这种变压器不同于普通的旧款变压器,其采用最新型的非晶合节能材料,运用这种材料使变压器具有更为显著的铁磁性能,而且机器整体重量减轻,变压器在室外应用时受天气环境因素影响降低,并且能够延长使用寿命。这种新型材质最为显著的特性是比普通的变压器能量损耗降低70%,而且能很好地融合于现在的电力系统。变压器本身质量对节能问题较为明显,但是在选用变压器上还必须选用可调载的变压器。这样,根据负荷增加或减少,可适当进行调载,达到节能目的。在建立电力系统的过程中,不仅需要选用适当的变压器,而且对参加设备建设的工人要有严格的要求,技术工人不仅需要了解变压器和各个设施、设备优势,而且应该清楚设备的性能和安装方式[4]。
实施电力工程的节能措施不仅需要对电力设备进行优化、节能,也需要电力工程人员合理规划与安排。前期线路设计与后期设备维护二者缺一不可。只有保证以上各个环节都在合理的节能计划内规范运用,才能保证10kV的配电系统在保证正常供电的前提下低碳运行。
2.3 采用无功补偿方式,合理布局网络结构
为了进一步提高10kV配电系统的节能效果,电力企业在对10kV配电进行设计的过程中,要重视对无功补偿技术的应用,以达到电力工程节能降耗的目的。无功补偿方式主要有集中补偿方式、分散补偿方式和就地补偿方式3种类型。其中,集中补偿方式适用的场合以前端变电所为主,通过将补偿装置安装在低压母线上,实现对10kV配电系统的集中补偿,这种补偿方式具有容量大、负载集中等特征,对提高10kV配电系统的节能效率和效果具有重要作用。分散补偿方式主要用于终端场合,通过将无功补偿装置安装在10kV配电系统中,采用与低压配电线路连接的方式,可以实现电力工程的节能降耗[5]。
3 结束语
综上所述,在城市化进程的持续推进过程中,城市配网建设与农村电网建设水平均得到了明显提升,这对于用户工作生活水平的提高具有重要意义。在电力系统中多数运用的是 10 kV 配电网,电力工程的节能减排主要从 10 kV 配电网开始,解决其配电网能量消耗损失量大和如何在配电设计中节能是目前我们需要着重研究的问题。电力事业在社会经济发展中占有重要地位,关系着各领域、行业的平稳发展。而电力系统配电线路设计质量会直接影响电力工程质量水平,因此需对其设计要点进行全面考量, 以此来保证配电线路的有效应用、平稳运行。
参考文献:
[1] ] 刘博. 电力工程10kV配电设计中的节能措施研究[ J]. 山东工业技术, 2019,(17):154.
[2] 董文莹,王福超,石磊.电力系统配电线路设计要点[J].花炮科技与市场, 2018,(4):54.
[3] ] 梁辉平. 浅谈电力工程10kV配电设计中的节能措施[ J]. 科技与创新, 2019,(10):130-131.