浅析电厂供配电系统的节能意义及措施发表时间：2018-11-16T20:49:48.427Z 来源：《基层建设》2018年第28期 作者： 默非帆[导读] 摘要：随着我国经济的快速发展，能源短缺问题愈来愈不可忽视，一方面是主要能源的不可再生性造成的能源短缺，另一方面是我国目前工业技术的局限性造成的不可避免的能源浪费，而对于电力企业，电力能源的节约更具有实际意义。

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摘要：随着我国经济的快速发展，能源短缺问题愈来愈不可忽视，一方面是主要能源的不可再生性造成的能源短缺，另一方面是我国目前工业技术的局限性造成的不可避免的能源浪费，而对于电力企业，电力能源的节约更具有实际意义。

关键词：供配电系统；节能意义；措施

我国由于人口众多的原因，对于电能的需求和消耗也高过其他国家，随着近几年来经济的发展，各类企业也不断增多，我国逐渐开始面临能源短缺的状况，“节约能源”成为当今社会的主题。而电厂在供配电系统方面采取节能措施，也有利于解决不可再生造成的部分能源短缺问题，对我国居民生活和工业生产提供安全保障，也是我国发展经济建设的必要条件，促进我国社会主义和谐社会的构建，具有深远的影响和意义。 1 供配电系统的设计概念

供配电能作为一种二次能源，在电能输送和分配方面有着经济便利的优点，所以在各行各业都得到广泛的利用。电力系统由发电厂、电力网、变电站和用电设备组成，包括了电能的生产、转换、输送、分配和使用五大环节，是一个统一整体系统。供配电系统是电力系统中一个重要的组成部分，合理的规划和设计有关电能供应和分配以保证高效使用电能是目前技术人员需要研究的方向。对于供配电系统的设计时，设计人员以供配电系统的安全性、经济性和可用性作为供配原则，科学的设计有关变压器选择、无功功率补偿、导线和电缆选择等方面的内容，促进我国供配电系统的合理运用。

目前我国大部分采用树干式和放射式配电系统，其中只有少数企业采用单独回路放射式的供电系统。但当这种供配电系统发生故障时，往往会造成大范围损失，并且需要长时间维修，影响人们生活和工厂生产，不适合现代城市发展。所以城市供配电系统开始对传统模式开始改革，供配电逐渐采用环形模式。 2 供配电系统的节能意义

在供配电能被广泛运用的现代，对于电能的转化和利用效率并不高，这正说明了在电能节约方面还隐藏着巨大的潜力。供配电系统的节能优化是在合理的经济为基础的条件下，利用可行的技术手段，采取一系列方法来保护生态环境、节约能源来进行的，是一种力求无污染发展的措施。电厂普遍采用先进的技术方法，选取环保的工艺材料，结合实际展开节能技术的实施并且提高电能方面的优化配置，达到提高供配电的效率发挥电力调节作用的目的。

对国家经济来说，电厂供配电的节约能够减少电厂建设费用并降低电网建设所需的费用，从而合理控制工业行业对煤炭资源的需求，减少资源的开采、运送、损耗，同时也减少了国家对环境污染的投入治理费用。对企业工厂来说，电厂供配电系统的节能措施的实施可以大幅度减少企业的用电成本，保障企业用电设备和工艺的进步，从而控制企业生产成本，提高整个企业的相关效益，使企业在经济效益与生态效益都得到提升的状态下均衡发展。

当下供配电系统的现状和出现的问题 2.1目前中国的10 kV供配电系统里面大部分使用的是放射式与树十式方式的配电系统。一部分的国家大型企业是以单独的放射式方式来进行供电之外，其他的大部分企业都是以树十式方法的供电为主要手段。这样的系统如果出现问题，需要检修的时候，它的缺点是影响的范围很大，停电的时间也长，严重影响企业的生产用电。这里面的开关是以断路器为主，没有对使用负荷开关进行大范围应用，这就会加重电力企业的投资。现在中国的城市化速度越来越快，城市中的建筑物建设速度持续提升，这对于电网的要求就更加高了，像这样的负荷工作无法满足双同路的供电趋势，因此这样的配电系统不能对城市的发展起到任何的帮助。为了确保城市在用电方面的需要，应该对配电系统做出必要的改变，利用环形的供配电模式。这样的模式不但降低了线路的走廊，让它更简便，还有操作简单、成本低、安全等很多优点。 2.2供配电系统出现的一些问题，现在的供电系统进行运行时，供电系统主要是使用树干式为主的模式。虽然树干式模式有特别多优点，可是还是有着很大的局限性，要是万一线路发生了一些故障，工作人员在进行检测的时候，牵涉的范围就非常大，同时停电的时间也要适当延长，而这些情况都会严重地影响人们和企业正常生产与生活的用电。所以这些情况客观上都要求了供电企业要持续地对供电的系统进行大力完善和发展，保证供电系统平稳进行正常的运行。

在配电系统中断路器属于重要的开关设备，但是负荷开关却没有全面地进行推广，这就导致了我国的供电企业在投资的成本上加重了很多。中国现阶段的城市化速度正在持续发展，尤其是中国的房产业，发展的速度很快，所以以前那样的配电系统根本就不能满足现阶段的配电系统发展要求了，迫切地要求供电企业要大力地改进配电系统运行的模式，了解当下的人们和各种企业变化的用电需求。而且在企业发展中，要更新生产设备和生产技术。 3 供配电系统的节能措施 3.1 使用节电干式变压器

电压的等级分为高压、中压、低压，供电电压的选择需要考虑到用电设备的特性和用电容量，并且计算供电回路数与距离，分析当地公共电网的现状及发展规划。干式变压器由于功能性强、容量大并节约能源等优点受众多供配电企业欢迎，并且供配电系统应用中来。不同于传统的变压器，节点干式变压器的铁芯是由45度卷绕一体的硅钢片做成的，有着抗冲击、抗短路、抗过载的优点，同时硅钢片的无缝连接也降低了噪声，减少了有害气体的排放，保护自热环境。并且节电干式变压器的制作能耗比传统变压器的制作减少整整70%，降低能源损耗。节电干式变压器采用了阻燃抗裂的聚酰胺纤维，为变压器的运行提供稳定安全的保障。 3.2 减少线路损耗

减少线路损耗是供配电节能措施中的关键部分，在供配电系统中输电线覆盖面积广阔并且长度十分长，是造成能源浪费的主要原因之一。所以需要针对这一点，可以研究设计减少线路长度，降低在线路方面的投资和损耗。并且考虑要减少产生损耗的阻抗，就需要增加导线的截面积，虽然这对企业初期来说是笔大开支，但却能未日后发展节约电能积累资金。最后，需要对用电负荷以及消防所需的电缆进行归类，关闭没有用的用电设备，从而最大程度降低线路损耗。 3.3 提高设备的功率因数

改善电能的传输质量也是供配电系统的节能措施之一。要提高电能的传输质量就需要提高设备的功率因素，从而使变电设备无功功率得到补偿，在此，提升设备的功率因素主要需要依靠变压设备的改进，并保障设备是在满载运行的基础上，避免电网功率因素经常性受供变电设备的影响，对供配电系统无功功率展开就地补偿和集中补偿，从而提高设备功率因素，减少供配电系统中的损耗。 3.4 平衡三相负荷

对供配电网产生负面危害的因素之一就是三相电流或是电压不平衡。而当三相负荷在低压线路的情况下，会由于高次和单相谐波的作用下，便会处于不平衡的状态。这些不利因素往往是造成供配电网络电能损耗，照明灯、计算机、电视机等等不正常工作甚至是损坏，通信系统受到干扰等等状况的背后“真凶”。为了减少供配电系统的损耗，需要尽快抑制谐波带来的影响比如采用滤波器，调整三相负荷的平衡例如采用省电装置。

必须要科学地使用干式变压器

目前这个阶段供配电系统在进行中，如果想真正达到节能与降耗的目标，供配电的企业必须使用干式变压器，因为干式变压器的优点符合现阶段用电发展的需求，它的优点有很多，像节约能源、可靠性很高等。同时它的应用范围也非常广，现在被很多的供配电企业使用。和油浸式变压器比较，干式变压器对于保证供配电系统安全可靠有着重要的作用，而且干式变压器它出现的噪声特别低，在环保能力方面也有很好的功效，还有它不会产生有毒气体。而过去的油浸式变压器在工作的过程中会出现很大的噪声，同时会有一些有毒气体产生，不利于工作人员的身体健康。 3.4对于线路的损耗要适当地减少

供配电系统运行中，影响电能消耗最重要的原因就是线路的损耗。所以应该在最大程度上节约能源和降低损耗，尤其是线路的损耗，供电企业需要适当地减少线路的损耗，这样才可以为供电企业赢取更大的经济效益。由于输电线牵涉的范围非常大，在这个重要的阶段，会使很多的输电线出现一些经济成本上的浪费。所以供配电企业需要合理去设计输电的线路，大力提升用户在用 方面的使用效率，减少线路损耗，供配电企业应该做好下面的几点。 3.4.1减少输电线的长度。线路在损耗方面多少是和线路的长短有很大关系的，输电线路越长，线路的损耗也就变得越大了。所以工作人员需要减少输电线路长度，进行设置变压器里集线设备的时候，要把输电线放在和全部的用户相同的地方，这就可以降低输电线路投入的成本。 3.4.2增加导线截面积。输电线路在工作的过程中，一般的情况是要形成阻抗的。但是阻抗和输电线路截面积呈现反比的关系。所以在减少输电线路长度这个基础上，需要适当地增加导线截面积，这样可以慢慢地降低线路损耗。所以要降低损耗和节约能源，适当增加一些导线的截面积有重要的意义。 3.4.3提高功率的因数。目前供配电系统工作中，如果想改进电能在传输方面的质量，工作人员需要提高它的功率因数，例如：功率的因数从0.9上升到2.0，线路的损耗就会减少500。提升功率因数有很多的方法，像是完善变压的设施，降低变电设备对功率制约影响等等。

4供配电系统节能

供配电系统节能的主要方向是减少供配电系统电能的损失。因此节能要点如下：降低变压器损耗；降低输配电线路损耗；采用高效节能、高功率因数电气设备；配电线路优化；供配电设备经济运行；提高用电平均负荷与最大负荷之比；提高系统功率因数。 4.1根据用电性性质、用电容量选择合理供电电压和供电方式：企业变电所应靠近负荷中心，减少变压级数，缩短供电半径。低压配电间应靠近电气竖井，合理分布供电网络，使低压供电半径控制在100 m以内，供电线路的电压损失满足规范的允许值，减少线路电压损失。供配电系统应尽量简单可靠，同一电压供电系统变配电级数不宜多于两级。提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益。 4.2设计中选择低耗能、高功率因数的电气设备。 4.3根据用电负荷的特性和变化规律，正确选择和配置变压器容量和台数，通过运行方式的择优，合理调整负荷，实现变压器及配电网的经济运行。提高配电网负荷率节电降损。削峰填谷的节电降损，平衡三相负荷，以减少因不平衡带来的最大相的多余损耗。 5电动机的节能 5.1根据电动机经济运行的原理合理选用电动机：恒负载连续运行，功率在250KW及以上，宜采用同步电动机。功率在200KW及以上宜采用高压电动机。除特殊负载需要外一般不选用直流电动机。采用高效率电动机，减少电动机损耗。不应选用国家明令淘汰的高耗能电动机产品。 5.2对轻载电动机采取降压运行方式实现节能。下列电动机无功功率采取就地补偿：远离电源的水源泵站电动机，距离供电点200米以上的连续运行的电动机，轻载或空载运行时间较长的电动机，YZR、YZ系列电动机、高负载率变压器供电的电动机。