試論輸配電線路中的節能降耗技術

劉建 黃倩

摘要：在人們的日常生產生活中，電力資源是重要的能源之一，占據不可替代的位置，發揮著關鍵性作用，體現巨大的價值。城市化發展及新農村建設過程中，對電量的需求呈不斷攀升的趨勢，電能成為很多行業保持穩定發展的強大驅動力。電力行業的發展過程中，廣泛應用了輸配電線路，但在電力系統的實際運行中，會消耗大量的電力資源，一定程度上增加了電力企業的運行成本。為實現現代化發展目標，積極響應有關部門出臺的節能減排政策，應重視節能降耗技術的有效應用，不斷提升輸配電線路的節能水平，減少線路運行中的能源消耗，為社會經濟建設提供強大的助推力。

關鍵詞：輸配電線路? 節能降耗技術? 串聯補償電抗器? 電力系統

Discussion on Energy-Saving and Consumption-Reducing Technologies in Transmission and Distribution Lines

LIU Jian?? HUANG Qian

（Tianyuan District Power Supply Branch， Zhuzhou Power Supply Company of State Grid Hunan Electric Power Co.， Ltd.， Zhuzhou， Hunan Province， 412007 China）

Abstract： In people's daily production and life， power resource is one of the important energy sources， occupying an irreplaceable position， playing a key role， and embodying great value. In the process of urbanization and the construction of new countryside， the demand for electricity is on the rise， and electricity has become a strong driving force for the stable development of many industries. Transmission and distribution lines are widely used in the development of power industry， but in the actual operation of power system， it will consume a lot of power resources and increase the operation cost of power enterprises to a certain extent. In order to achieve the goal of modernization and actively respond to the energy-saving and emission reduction policies issued by relevant departments， we should pay attention to the effective application of energy-saving and consumption reduction technology， continuously improve the energy-saving level of transmission and distribution lines， reduce the energy consumption in line operation， and provide a strong boost for social and economic construction.

Key Words： Transmission and distribution lines; Energy saving and consumption reduction technology; Series compensation reactor; Power system

由于多數地區的輸配電線路為長距離運輸，因導線、電力設備及外界因素的影響，使得電力系統運行過程中產生的能耗較多。在輸配電線路建設規模和覆蓋面積不斷擴大的背景下，為提高電力系統運行過程中的經濟性，同時為生產生活用電提供安全可靠的保障，需準確分析線路中的主要能源消耗，立足于強化節能降耗效果，減少輸配電線路產生的損失，達到節約資源和成本的目的，為社會穩定可持續發展提供堅實基礎，進一步滿足新時期的發展要求^[1]。

1? 引發輸配電線路高能耗的主要因素

首先，在電力運輸時，輸電線路的長度不僅影響電阻的大小，還直接影響電力系統的能源消耗，即輸電線路的長度越長，相應的能源消耗越多;其次，除了輸電線路的長短外，功率是重要的影響因素之一，在人們的生產生活中，電氣設備的功率越大，對應的能耗則越高，主要原因是電氣設備在運行過程中會產生電感性負荷，由于受到無用功電流的影響，形成電能損耗，導致浪費電力資源;最后，在輸送電線路中，諧波電流的存在會增加電能損耗，主要原因是諧波電流會給其他設備及容器帶來威脅，引發變壓器繞組過熱，從而出現機械振動，影響電力系統的安全穩定運行。

2? 輸配電線路中節能降耗技術的實際應用

2.1合理選擇輸配電線路中的導線

2.1.1正確選擇導線截面

影響導線電阻和電力運輸過程中的能源消耗的主要因素之一為導線的截面積，為提升輸配電線路中的節能降耗水平，應合理控制導線的截面積，對導線的選擇環節提出較高要求，保證選擇的導線截面符合相關規定標準。通常情況下，明確導線截面時，應加強對有功功率、無功功率及綜合功率的充分考慮，因為在導線的實際使用過程中，線路中單位長度內的電抗值不存在明顯差異，僅需要考慮有功功率即可，通過采用降低有功功率的方式，減少能源消耗^[2]。

2.1.2有效利用架空絕緣導線

除了需要考慮導線截面的影響外，還可以通過合理運用絕緣導線的方式，達到節能降耗的目的。在使用絕緣導線時，可以有效阻隔外界環境因素對輸電線路產生的不利影響，避免出現短路等故障問題，提高線路供電質量的同時提升后期維護作業效率。除此之外，采取有效措施開展絕緣導線的合理加工，能夠在一定程度上簡化線路桿塔架構，可以通過采用沿墻敷設的方式，減少鋪設線路過程中的資源投入，有效強化了線路架設的美觀程度，能夠創造更多的經濟效益和生態效益。利用成束的絕緣導線開展架空作業，可提高架空技術的成熟性，適當增加電抗及線路使用壽命，同時具備較強的抗腐蝕性能。

2.1.3合理運用單心分裂絕緣導線

單心分裂絕緣導線是新型的低壓分裂導線之一，此種絕緣導線具有較強的應用優勢，主要包括大載流量、低電壓及完全絕緣等，同時在實際應用過程中能夠杜絕出現漏電損失，有效抵御竊電風險。通過研究分析相關的試驗，與常規導線相比，此種導線的電抗高出80%，在輸配電線路中，應用單心分裂絕緣導線同時供3項負荷，可以將電抗降低28%左右，從而減少實際使用過程中的能耗。與常規導線的載流量相比，相同截面積的單心分裂絕緣導線會高出20%，此種導線的絕緣性能更強，即便在電力輸送的過程中電桿出現質量問題，也不會對導線的供電造成嚴重影響，基于此，單心分裂絕緣導線有著廣泛應用，得到高度認可^[3]。

2.2強化電網規劃及管理

2.2.1加強電網科學規劃

針對輸配電線路的節能降耗而言，僅依靠優化線路無法全面實現，應科學規劃電網，進而提高輸配電線路的節能降耗能力。在很多地區的電力企業中，電力系統運行過程中產生的電能損耗由不合理的電網規劃引發，為避免發生此類問題，需增強電網規劃意識，科學規劃變電站及其配套的線路工程，為輸配電線路的經濟運行創造條件，從而達到降低能源消耗的目的。

2.2.2精細管控電網運行

電力企業需認真分析電網運行狀況及負荷情況，通過強化分析及計算，編制合理的電網運行方案，使電網達到最優運行狀態。電力企業需實時監測電網的運行狀態，針對重過載線路及時變更線路運行方式，避免線路長時間重過載運行，同時應分析線路重過載原因，通過負荷改切等方法從根本上解決線路重過載問題，降低電網損耗。

2.3科學優化電網無功配置

在輸配電線路實際運行的過程中，多數線路都是由無功電流引起過度的能源消耗，有關部門應積極做好優化無功配置的工作，深度研究及充分利用無功補償技術，保證電網無功功率配置的合理性及科學性。電力企業應重視并聯電器的使用，強化實際應用意識，以不影響人們生產生活中的正常用電為前提，降低無功電流及功率的產生概率，有效弱化特定頻率諧波的負面作用，達到改善諧波阻抗的目的，避免諧波的存在給電力系統帶來過多干擾，適當延長電力系統的使用壽命。除此之外，利用無功補償技術可以通過安裝濾波裝置，在一定程度上避免諧波干擾損傷電容器，提高輸配電線路運行中的可靠性和安全性^[4]。

2.4及時更換輸配電線路

由于線路自身的性能直接影響輸配電線路的能量消耗，為提高線路的應用質量，同時延長線路使用壽命，應重視線路的選擇及更換。部分輸配電系統中，線路的使用時間過長，受到多種因素的影響，主要有自身質量、光照及降水等，導致線路逐漸出現老化現象，在實際應用中容易出現漏電問題，不僅增加能量消耗，還會埋下安全隱患。輸配電線路的負責企業應提高對以上問題的重視，安排專門的工作人員定期檢測和維護輸配電線路，及時發現存在的質量以及故障問題，明確具體的老化位置，安排技術人員做好修護和更換工作，避免因線路老化過度消耗能源。技術人員應重視新型材料的使用，利用金屬無磁方法減少金屬磁路給輸配電線路帶來的不利影響。

2.5做好電力設備的更新換代

在電網的整體能耗中，變壓器的能源消耗占據較大比例，如果電力系統中使用的變壓器功率低且能耗大，則會阻礙電力系統的高效運行。為避免因變壓器帶來的過多能源消耗，應加強引進新型設備，做好變壓器的維護及更換工作，相對來說，較為常用的有非晶合金鐵芯變壓器，此種變壓器具備很多應用優勢，如能耗低、噪音小等，在很多變電站中有著廣泛應用，同時得到電力行業的推崇及認可，此種變壓器能夠有效降低負載過程中的銅損，在此基礎上，僅利用原有空載損耗的1/5即可達到空載運行的目的。變壓器在電網運行過程中，是主要的能耗來源，通過采用更換新型設備的方式，可以有效降低電網運行過程中的損耗，有關部門應加強變壓器的設計和研發，為電力行業的穩定發展提供強大的技術支撐^[5-6]。

2.6保證變壓器使用中的經濟性

變壓器的經濟運行主要指正確選擇運行方式，同時合理調整負載，以上工作需將相同的傳輸電量作為前提。通過相關工作的落實，可以在最大程度上降低變壓器的能量損耗，充分體現實際使用過程中的經濟性，通過提高供用電管理能力，強化有關工作的科學性，不僅可以提高功率因數，還能達到節能的目的。由于變壓器的類型不同，在容量電壓等級及鐵芯材質等方面存在一定的差異，主要的運行參數也存在區別，為保證變壓器選擇的合理性及經濟性，應立足于參數的明確，保證變壓器參數組合的科學性。

2.7加強對串聯補償電抗器的有效利用

在輸配電線路的實際運行中，能源消耗不能徹底消除，僅可以通過采取有效措施進行降低。有關部門應增強串聯電抗補償設備的應用意識，主要原理是通過利用電抗器的感性阻抗，為電力系統中的容性阻抗提供相應補償，減少電力系統中產生的無功損耗。除此之外，在輸配電線路中應用串聯補償電控設備可以有效補充損耗的電力，為電力系統的穩定運行提供充足保障。

3.輸配電線路中節能消耗技術應用意義和技術要點

3.1技術應用意義分析

輸配電線路中應用節能降耗技術不僅可以有效減少電力資源的浪費，還能為電力企業的管理提供基礎支持，為企業創造更多的社會效益及經濟效益。與此同時，由于多數輸配電線路為長距離運輸，避免不了會出現較高的能量消耗，采用節能降耗技術能夠降低電力系統的能源消耗。為強化輸配電線路中節能降耗技術的實際效果，應不斷提升相關技術的研發水平，正確指導電力資源節約工作的有序開展。

3.2熟練掌握技術要點

無論在哪個行業的發展中，科學技術始終都是第一生產力，也是強大的驅動力，行業的穩定發展離不開科學技術的支持，為提高技術應用效率，應加強對技術要點的分析和掌握。首先，由于輸配電線路的實際應用過程中會產生較多的能量損耗，為響應新時期節能減排的號召，需著眼于減少輸配電線路的損失，始終堅持“以直線為主”的基本原則開展輸配電線路的設計工作;其次，選擇與負荷中心較為接近的位置，合理設置交配電所，縮短輸送距離，減少因線路過長帶來的能量損耗;最后，針對輸配電線路中現有的電力設備，應科學增加功率參數，適當提高輸配電線路中電力設備的功率數。

4? 結語

在現代化發展的過程中，人們的生活質量不斷提高，社會經濟建設得到快速推進，對電網的供電量及運行效率提出更高要求，為滿足民生發展對電量的更多需求，電力行業應增強改革發展意識。在輸配電線路中，通常會產生較大的能量損耗，不僅給電力行業帶來較大壓力，增加運行成本和資源投入，還在一定程度上給社會發展帶來經濟損失，為避免輸配電線路運行過程中產生較多的能源消耗，應重視節能降耗技術的研究和應用，合理選擇節能降耗技術，熟練掌握技術要點，同時科學選擇電力設備，深度分析造成高耗能的原因，從根源出發解決高能耗問題，提高輸配電線路的節能降耗能力。

參考文獻

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