供配电设计中的节能方法和措施的研究

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇供配电设计中的节能方法和措施的研究范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：随着社会与经济水平的不断发展，居民在生活工作中对电能的需求量日益增大，那么如何在节约经济的前提下为人类提供电能，便是电能供应所要考虑的大问题。本文主要结合10kv配电设计分析了供配电设计中的节能方法和措施。

关键词：10kv；供配电设计；节能

中图分类号：S611文献标识码： A

引言

据研究，在世界各国能源消耗总量中，中国位居首位。众所周知，能源对国民经济发展尤为重要，它直接关系着各行各业的发展。为了保证能源充足，降低我国能源消耗，需要我们在供配电设计中加强节能技术的应用。下面我们首先来探讨一下电力设计节能的重要性，然后再从供配电线路设计、照明灯的节能设计、电气设备的选择、人工无功功率补偿等方面来分析电力设计的有效节能措施。

1、供配电节能设计的重要性

1.1、供配电节能设计有助于优化电网结构

在供配电设计中实现节能措施能够为电网的安全运行提供一定的保障，全面优化电网的结构。就目前的情况。电网的网架规划时针对现在的模数进行调整的，从而进一步的提高电网的运行，加大系统的运行难度，也能够进一步的促进电网改造。

1.2、供配电节能设计能够促进企业结构优化

节能设计能够进一步的促进开发和利用风能、太阳能等新能源，进一步的优化企业的结构。随着社会的发展，电力市场得到很大的发展，逐步的扩大了资源的配置，从而不断的优化国家的产业结构，优化资源配置，进一步的促进了企业的发展。

1.3、缓解电力紧张形势

进行配电设计符合国家的节能理念，在电力能源紧张形势日益加剧和节约型社会建设不断推进的背景之下，在配电设计中使用10kV配电设计节能措施已经成为一大趋势。如果能够长期的实现及节能，从而会大大节省水源和煤炭，同时在很大的程度上缓解了电力紧张的形式，更好的促进社会的发展。

2、10kv配电设计中电能损耗的原因

电能的损耗是跟诸多问题相关联的，从电能生产开始、到运输过程，最后到输送给用户的末端，途中会有很多因素影响，本文主要讨论的是运送前变压器的因素，和线路中的各个因素。

2.1、变压器

变压器对于线路中电能的影响是最大的，其材质、运行方式、功率大小，无一不成为整条线路的最大影响因素，不适合该条线路的变压器可能会对整个区域的电网系统能量损耗有决定性的作用。

(1)变压器的功率。变压器的功率偏低，功率越小，便需要越大的线路负载电流，而线路的损耗和变压器的损耗与负载电流成正比，所以，变压器的功率过低，会一定程度上加大电能的损耗。

(2)变压器的运行方式。不同区域的电路情况不同，就应该择优选择不同的变压器运行方式，每条线路每个地区的电路情况不同，变压器的最佳运行方式也就不同，不能完全照搬，要结合自身的实际情况择优选取。不适宜的变压器运行方式也会导致额外的电能损耗。

2.2、线路

线路是连接供电所和用户的桥梁，过程中电能的损耗比值也是相当大的，这主要由线路材质和线路截面半径决定。

(1)线路的材质。不适宜的材质不能更好的在当前电网系统中起到作用，反而会大大增加电能运送中的损耗，从而降低整个运送效率。比如说不适宜的材质在线路运送中会产生过多的热量，造成电能的损失。

(2)线路导线的截面选择。导线截面半径过小、电阻过大，电路的损耗也就随之增大。

3、10kV配电设计节能措施

3.1、变压器方面

(1)选择变压器的最优运行方式择优选取最佳运行方式。如何对于变压器采取经济运行方式，首要因素是考虑变压器的技术特性，通过多重比较优胜劣汰，最终得出最经济的维度区间，同时与各个年度、地区、丰枯水期的数据信息结合，规划出最合适的运行草案，最终由各个地区的操作人员结合实际，确定最佳运行方式。各个地区的运行方式由于诸多因素影响肯定不尽相同，切忌照搬照抄。

(2)调整变压器。在传输电量相同的条件下，依靠最佳的运行方式、同时调整负荷量，使变压器尽可能达到最低能耗，便是变压器的经济运行意义所在。这个说法不是要投巨资到输电设施改变或者改变电能本身等上面，而是说，如何通过科学化的管理、选择恰当的方式、通过减少消耗量来达到节电的目的，这一过程是经济的环保的完全低能耗的。

(3)新型变压器。新型变压器在对于以往变压器存在的诸多问题上进行改造，使一些不必要的损耗和低效率降低，那么适当地选择节能型变压器，也是供电所在未来方向中可以考虑的方面。新型变压器不仅在制造方面采取更先进的材质和运用更精良的技术，最重要的是贯彻节能方针，在保障电网运行过程效率的同时，大大降低了因为变压器本身不足而造成电能的额外损耗。

3.2、线路方面

配电线路的节能方案在城乡配电网中还存在着这些供电问题，应尽快加以切改，以减免由于供电方式不合理造成的网络损失。首先是在线路布局上要加以重视，应该意识到在同样符合功率的前提下，供电半径越小出线越多，线损越小。在配电设计中一般将电源布置在负荷中心，这样如果线路中电阻相同，供电量一样的情况下，线路分支越多损耗越小，并随分支线平方在下降，因此尽量不要考虑单侧供电，可以从总体规划方面思考，建议采取三侧或四侧出线供电，也不要过多的出现，以免加大工程投资和维修工作量。其次是要注意导线及相应金具的选择。在100kV配电线路的设计中，从用户需求和节能的角度考虑，建议选择高于规范中一个等级来选择导线截面积，以此来减少线损，另外还可以选用架空绝缘导线，其特点之一可以保证供电线路的可靠性，可以降低线路作业时的停电频率，提高线路的利用率；二是可以简化线路杆塔结构，有些还能够沿墙敷设，在节省线路材料的同时还可以美化环境；三是能够节省架空线路占用的空间，即使在狭窄的地方也能通过；四是降低了线路的电能损失，减少腐蚀情况，保证线路的使用寿命。另外选用无磁或者低磁金具也有一定的节能效果。最后是合理设置供电半径，在保证供电质量的前提下，既要提高电网输送功率又能减少线损。具体的做法如下：将10kV线路深入0.4kV系统负荷中心，就能缩短0.4kV线路的供电半径，降低线路损耗，提高电压质量。因此在设计工作中，在不影响用户发展规划情况下，用户独立变电所的位置应尽可能接近负荷中心。负荷中心可以用负荷功率矩法、负荷电能矩法和负荷指示图法近似确定。例如，沼气发电机组接线图，如下图所示，其主要的作用是起到节能的效果，从而进一步的促进设计发展。

沼气发电机组接线图

3.3、无功补偿方式的节能措施

对于10kV配电节能设计而言，常用的无功补偿方式包括：如果设计对象为容量较大、负荷相对稳定的用电设备，像高频炉、感应电动机等，同时强调的投入运行的经济性，便可采取单独就地补偿方式，即单独在相应设备的旁侧装设补偿装置，以便尽可能的改善补偿效果；但最为理想的还是就地平衡补偿方式，即在0.4kV母线侧安装并联电容器，并为其设置配套的补偿柜和动态调节设备，如此一来，位于低压端的用户便可根据变化的无功负荷对补偿电容器进行自动投切，而且其既无需为高压线路进行无功电能的反送，又可以将线路无功电流保持到最小，进而最大程度的降低有功功率损耗；若在10kV母线侧安装并联电容器，则是对其配电线路和变压器运行过程中的无功损耗进行补偿，以此通过主要降损。提高线路末端的实际电压，进而提高电能的利用效率。

结束语

对于电力企业来说，电力节能的实施有利于电能质量的提高，对优化资源配置也有较高的影响。在供配电设计中，我们通过分析10kv配电设计的分析，从几个方面分析配电设计，从而，进一步保证了电力行业的稳定发展。

参考文献

[1]李巍巍.浅谈供配电设计中的节能方法和措施[J].铜业工程,2012,04:71-74.

[2]刘伟.供配电设计中的节能方法和措施初探[J].科技资讯,2013,16:91.

[3]郑志荣,周磊.10kV配电设计中的节能措施研究[J].电源技术应用,2014,03:477.

[4]薛源,阎宇.供配电系统电气节能设计方法论[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2014,03:195-196.