配电线路节能降耗技术分析

金诚开

国网上海电力公司青浦供电公司 上海 201700

1 配电线路节能降耗的必要性

1.1 优化配电线路，提高功率

配电线路是构成电网系统的重要组成部分，主要由电感性和电阻性设备组成，如我们最熟悉的家电和电动机等设备都属于电感性负荷，并且随着家电用量的剧增，电力资源的损耗也随之增加，不仅造成了电力资源的不必要浪费，还不利于实现节能降耗。因此，加大配电线路节能降耗技术的革新，能够有效提高电力资源的利用效率，减少滞后电流的产生，减轻其对电器的损害，提高配电系统的整体功率，满足社会生产生活的需要[1]。

1.2 有效抑制谐波的危害

谐波电流是导致电能消耗的另一重要因素，其具有很强的危害性，不仅危害电力设备本身，还会破坏整个输电系统，因此，要加大配电线路的节能减耗，如安装源滤波器等设备，监督输电各阶段的情况，从而抑制谐波电流的产生，减少浪费，节约成本。

1.3 提高经济效益，减轻环境污染

现如今，电网遍布全国各地，电力系统建设需要很高的成本，并且配电线路产生的能源消耗不利于电力企业的健康发展，因此，在配电线路上提高节能降耗技术，可以减少其输电过程产生的环境污染，同时，提高经济效益。

2 现阶段我国电力行业亟待完善的问题

受到自身技术水平的影响，网损成为我国电力行业在现阶段所面临的首要问题，因为网损是评定供电系统发展规划及输变电能力的关键指标，网损可具体分为线损及变损。最近几年虽然各供电公司已逐渐将节能降损落实到具体的日常工作中，但是却没有意识到应该从源头上施以卓有成效的举措以达到降损的目标，因此使得开展的整治成效并不尽如人意。电力企业应该及时总结经验吸取教训，将侧重点放在技术层面及找寻合理有效的应对措施方面，在保证电力企业正常运行及自身经济效益的前提条件下，进行有效的改进，做好能源使用率及经济效益之间的平衡，以便发挥出电力能源最大利用率。电力系统中的输配电线路容易被自然环境破坏，特别是在雷暴天气或者更严峻的情况下。如果电能设备被雷击，会影响电力系统的运行，还会损坏输配电线路。由于部分地区的电力系统在实际运行缺少防雷工作安全认识，缺少防雷安全的措施。另外，在城市中电力输配线路系统经常出现在大街上，一旦被大风刮断或刮倒会危害路过的人群。因此，需要电力系统的相关管理团队加强对配电线路和防雷计划的管理。

3 配电线路节能降耗对策

3.1 合理规划、优化电网

城市电网的规划要遵循科学发展观，相关管理人员和工作人员要因地制宜、因时制宜，对电网进行统筹规划，协调各环节之间的矛盾、调整整体结构、发挥电网的最优功能与配置，做出最科学合理的决策。电力部门在规划电网分布的时候，应该考虑到，如果是在范围和规模较大的供电背景下，电力系统和输配电线路就会更加复杂，此时，需要采集有效信息，运用集约化的技术手段，提升电网调试的整体效果[2]。电力企业在规划电网时，可以尽可能地采用自动化管理以及在线检测等系统化管理方式，以此降低不必要的损耗和能源浪费，比如，推荐使用计算机设备来计算和分析电力输送情况，如若期间检测到不正常的指标，可以借此计算方法来降低损耗，同时，采用自动化系统自动生成电力输送过程的运行曲线图，保证其在最佳运行状态运行，以此维持正常经济运行。

其次，配电线路的运行也要重视无功技术补偿，特别是在谐波现象频繁在电容器系统中出现时，通过选择恰当的位置，安装滤波器等设备进行串联补偿，提高线路设备的稳定性，有效防止谐波对电力设备和供电系统造成的损耗。完善无功补偿功能电力线路传输中，无功补偿主要有两种方式及分散补偿与集中补偿。集中补偿方面，需强化变电站控制环节，有效控制处理电力能源，以母线为基础建设好组织架构，合理配置电容器。安装配电装置的过程中，要考虑到高峰用电负荷功率，实际测量、计算电力容量，依据实际电力容量负荷差异处理好电力能源，降低电力线路运行损耗，提升电力系统输电系统稳定性。同时需降低线路中产生电力损耗，在电路线路中设置高压加装装置，以优化配电线路功能能力，减少长距离运输损耗，实现线路分散补偿。

3.2 选择使用适当的新型设备

首先，要综合多方因素，选择最合适的导线，导线的影响因素主要在配电线路截面、架空绝缘和单芯绝缘三个方面。在设计输配电线路时，要尽可能高于标准等级一级的导线截面，要擅用发展的眼光看待事物，截面较大的导线可以降低输配电过程中产生的线路损失，从而节约成本，减少无功电流，实现节能降耗的目的。同时，为防止输配电过程中发生短路等问题，可以选择架空绝缘导线的方法来保障线路安全供电，此种技术不仅有效阻隔了供电线路之间的矛盾，并且在设计范围上也极具自身优势，不仅突破了线路铺设过程中的环境限制，提高了输配电线路的经济效益，而且绝缘导线的电抗能力较低，简便了维修管理工作，减少了线路的损耗，还延长了线路的使用寿命，一举几得。而单芯绝缘导线作为新型低压分裂导线，更是完全绝缘，即便是电线杆折断，都不会使其停止供电，其供电稳定性可见一斑，理所当然，单芯绝缘导线是目前配电线路建设中大力推广的设备[3]。随着科技的发展，越来越多的高新产品被投入使用，我们要慎重选择最科学合理且合适的设备，来推动配电线路节能降耗的大力发展，打造资源节约型社会。

其次，通过设备更新，应用节能型变压器，结合用户特点，采用变压器合理的经济运行模式。变压器在输配电工作中有着举足轻重的作用，变压器在实际的输配电线路运行工作中会消耗部分电力资源，目前，我国沿用的仍是传统的变压器，这一类型已经不再能满足当前电力资源输送的要求，亟须进一步优化和改善变压器类型，并通过用户用电特点，研究制定变压器经济运行模式。只有采取有效措施，降低变压器产生的能源消耗，强化控制配电电压的管理，使用新型的低损变压器，促进节能降耗工作的有序开展。

3.3 采用低磁化金属附件

在输配电过程中，可以采用低磁化的金属附件，因为金属附件本身的感应电动势与磁导率和导线电流呈正相关关系，金属附件的磁导率越高，就会导致电阻越热，消耗的电能就越多，因此，推荐采用低磁化的金属，实现节能降耗的目标。

综上所述，电力在人们的日常生产生活和经济社会的发展中的作用越来越突出，供电行业的发展越来越无法满足社会的需要，因此，要不断完善配电线路的节能降耗技术，通过合理规划，运用无功技术补偿，优化电网设置，选择科学合理的设备，采用低磁化金属附件，提高电力资源的利用率，降低损耗，从而促进我国电力行业的不断向前向好发展。

3.4 提高功率因数

功率因数是供配电公司的电力利用程度和电气设备的使用情况，这是供电部门的重要技术参数。功率因数在供电和用电过程中会造成滞后。为了减少损失，可以在输配电系统中安装静电容器设备。通过对设备进行无功补偿，可以消除无功补偿下的滞后电流，达到降低无功电流的目的。电流的产生阻碍了功率的有效传输并导致传输线的损耗。对相关功率因数数据进行分析，发现当功率数从0.7增加到0.9时，功率传输和分配可以减少大约40%。因此，0.9的功率数有帮助提高利用率，增加功率数是减少输配电系统损耗的有效保证。

3.5 新技术的改进

随着我国社会进程的高速发展，科学技术的日新月异，使得我国节能技术迈向了高速发展的轨道。在这样的背景下，更多新型的节能技术也逐步投入到生产研发过程中，这也为电力行业的发展提供了持续动能。而节能材料也是组成节能技术最为关键的一环，就实际情况出发，配电线路的材料主要有以下几方面：①无氧铜材料，此种材料的优势是对配电 变压器的线圈数量予以控制，从而在根本上控制能耗。②磁体材料。其主要是通过引入变压器铁芯的高导磁技术来控制非晶体合金为主的复合材料，从而达到电磁降耗的目的。它能够最大程度上强化上成本控制，同时还能够使得变压器的经济性得到进一步提升。

3.6 有效控制发电的能耗

确保发电能耗得以有效降低可以从对调度形式进行合理的优化和有效运用再生能源两方面来进行。平均负荷率和全部装机设备及其等级情况是直接决定电网的进步与发展进度的两大关键要素，具体来说对平均负荷率进行详细的分析与研究可有效地提升整体电网的经济性，在提升平均负荷率的同时要对电力能源分配进行不断完善优化，也就是说在保证平均负荷率稳定的前提下，还要就各运行机组间的分配予以合理的优化。我国地大物博，有很多可用于发电的再生资源可以应用，如太阳能、地热能和生物质能等。合理开发并利用再生资源不仅是高效完成降耗节能、增效环保的有效手段，而且对于提升整体电力系统的运行效率起到积极的促进作用。此外，在对照明设备进行选择时，应该将“光效高、寿命长、显色性优”作为主要标准，由于在所有光源中白炽灯相对来说光效最低，因此应该控制其使用量。另外在对启动设备进行选择时，应该综合考虑其启动电压情况以及频闪情况等，综合来看，电子整流器相较于电感整流器更为有优势，因为它至少可以节约 10%的电流量，达到卓有成效的节电效果。

3.7 谐波抑制技术

电力技术的发展，带动谐波抑制技术的发展，已经在电力系统中取得显著成果，并且在我国有十分广泛的应用。可以通过安装滤波器来抑制谐波电压，从而提高输配电线路中电能的传输率。虽然使用谐波电流会对输配电线路设备形成一定的损害，面对这个问题，研究者已经找到解决的办法，就是在变压器低压的条件小安装滤波器。从无源电力滤波与无功补偿电容器并联运行可以分析出谐波电流可以抑制功率的传输和分配，而且不仅可以起到谐波的过滤作用，还可以为系统提供无功补偿，在产生电流的同时，还能有效减少输配电的损耗功率。

4 结束语

随着我国社会进程的逐步加快，人们对电能的需求量也逐步增加，这也为促进电力行业的发展提供了持续动能，同时也给电力行业的发展带来了极大的挑战，配电网是电力系统的重要组成分支，在电力系统中发挥着重要的职能，通过降低配电线路上的电能损耗，能够推进电能的传输效率进一步提升，减小的线损不仅能够规避社会资源的浪费，还能够有效地规避对环境带来的破坏。可见，电力系统中配电线路节能降损技术具有较强的生态价值、社会价值和经济学价值。鉴于此，相关电力部门需要对配电线路线损管理予以进一步强化，完善监督管理机制，并不断优化技术，加大对节能型电材料的开发力度，以此来进一步规避线路损耗，促进电力企业持续性发展。