解析供配电系统节电技术的应用措施

解析供配电系统节电技术的应用措施

吴肇文

（广州立德工程咨询有限公司广东广州510000）

摘要：随着我国社会经济的快速发展，能源问题日益凸显，成为各行业不可忽视的危机问题，因此，科学、合理地运用节能方法和措施，不仅有助于保证社会的发展，同时也能有效缓解能源紧张的局面。文章对供配电系统节电技术措施进行探讨。

关键词：供电系统；节电技术；措施

引言

某电厂在设计供电系统时，为了节约电能，需要对供电系统进行改造设计。电能作为该工程的主要能源，对电厂正常运行有比较大的影响。如何保证用电的安全性，节省用电量，保证用电的质量，已经成为电厂当前需要重点解决的一个问题，只有建立一个经济合理、安全可靠的供电系统，才可以达到节约电能的目的。

1.供电系统节电措施

1.1选择主接线

1.1.1选择接线方案

本厂电源总进线为10kV，车间供电需要经过电厂总降压变电所降压后才可以使用。主接线对电力系统运行的经济性和可靠性、变电所设备的类型和布置方式、机电保护方式等都有比较大的联系，是供电系统设计中非常重要的环节。一次侧使用内桥式连接，二次侧使用单母线分段总降压变电所。一般来说、内桥式接线在电源线路比较长，容易发生故障而停电检修的线路中应用比较多，而且变电所变压器不用经常对总降压变电所进行切换。一次侧使用外桥式连接的方式进行连接，二次侧使用单母线分段总降压变电所，这种主接线的方式具有较高的灵活性，供电可靠性比较高，适合在一级负荷和二级负荷电厂使用。这种外侨式接线方式适合在变电所负荷变化比较大、电源线路比较短的变电所中使用；另外，一次电源电网使用环形接线方式时，也可以使用这种接线方式。

1.1.2主接线的选择和确定

1）10kV侧接线方案选择。

单母线分路段旁路母线具有下述优点：供电系统可以灵活运行，具有较高的供电可靠性，一般在出线回路不多时使用。但是，对于负荷比较重的中小型变电所，由于母线隔离开关和母线出现故障时，所有的支路都要立即停止工作，因而在对引出线短路器进行检修时需要中止供电。

单母线带旁路母线优点：可靠性高，在对断路器故障进行检修时，可以在不停电的情况下进行，但供电缺乏灵活性，适合对重要用户进行供电。通过对比两种接线方案，本电厂选择单母线分段接线方式作为接线方案，如图1所示。

2）35kV侧接线方案选择

单母线分段带旁路母线的优点：运行灵活、可靠性高等，主要应用于负荷比较重、回路数不多的中小型变电所。单母线旁路接线优点：可靠性较高，故障率比较低，投入资金少。线路灵活性好，在双母线两组母线通顺进行工作时，通过母联断路器并联运动，负荷和电源会在两组母线上进行平均分配，在断开母线断路器后，可以将变电所负荷全部接到副母线和母线上。两组方案相比，单母线接线方案更适合在本电厂中使用。如图2所示。

1.1.3供电系统接线

本厂电源设计进线电压为35kV，利用电厂总降压变电所将电压降低至10kV，然后利用车间变电所，降成电厂设备运行电压220V/380V。因为电源进线线路比较长，并且发生的停电事故和故障事故较多，而且不需要经常切换变压器。所以，总降压变电所一次侧使用内桥式接线方式，二次侧使用单母线分段总降压变电所接线方案。例如，当WL1线路出现故障或者停电检修时，将QF11断开，并投入QF10，由WL2恢复变压器T1供电。这种接线方式具有良好的灵活性，供电可靠性也更高。

1.2合理选择变压器

本工程选择节电性更好的节电干式变压器，型号为GB6450。具体优点如下。

1）铁芯使用优质冷轧晶粒曲向硅钢片卷绕成型，不存在接缝，为比较完整的密闭性整体，当负荷超过额定荷载时具有显著的抗冲击优势。

2）铁芯硅钢片使用45°全斜接缝，保证磁通可以顺着硅钢片接缝处通过，从而有效降低空载时激磁电流，降低能耗。

3）硅钢片有磁化性特点，通过利用这一特点可以降低涡流损耗，减少变压器空载过程中对电能的消耗。

2.减少配电线路电能损耗措施

1）加大导线横截面积。在保证负载电流量充足、供电电压稳定的情况下，可以增加导线的横截面积，虽然短期，会加大投入，但从长期看，会降低运行费用，节省电能。

2）缩短导线长度。设计配电箱和低压箱出线回路时，尽可能走直线，并且设计变配电所要尽可能接近负荷聚集的区域，低压线路供电半径保持在200m内，少负荷区供电半径控制在250m内，负荷密集区供电半径控制在150m内。

3.对三相负荷进行平衡

（1）支线和干线首段的不平衡度要保持在20%的范围内；

（2）配电变压器出口位置电流不平衡度要保持在10%的范围内；

（3）中性线电流的强度要控制在额定电流强度的1/4；

（4）平均分配三相配电干线，最小相负荷要控制在三相负荷平均值控制的85%以上，最大相负荷要控制在三相负荷平均值的115%内。

4.结语

综上所述，供配电系统是节电的重要环节，因为数量和容量都比较大，因此需要分析配电变压器运行的经济性，确保配电变压器处在经济运行的状态下；选择节电性良好的干式配电变压器，进行无功补偿，降低电能损耗，提高供配电系统的经济性。

参考文献：

[1]周杰.浅析供配电系统节电技术措施[J].民营科技，2009.

[2]张欣.建筑电气设计中的节能措施[J].工程建设与设计，2011.