覃濤 梧州市電業局
隨著城鄉人民生活水平的不斷提高及承接東部產業轉移的迅速發展,梧州市供用電失調日趨嚴重。梧州市區電網大都建于80年代,標準低;郊區配電網建于60年代,服役超期,又加之年久失修,不但無法滿足城鄉發 展的需要,而且損耗過大。
為響應國家節能減排的方針政策,梧州市電業局在城市和農村電網改造中,積極采取措施,有效地降低了配網的技術線損,節能減排效果顯著,下面談談具體的技術措施。
1 逐步將高損耗配變更換為節能型S11系列配變。配電變壓器的電能損耗占配電網總損耗的很大一部分。采用將S7系列及其它一些雜牌的高損耗配變電換成節能型S11配變,通過實際測得,一臺100kVA的節能型配變月減少電量損失為218kwh,僅此一項,一年可能獲得28萬元以上的經濟效益。
2 改造殘舊低壓配電線路。為配合市政府三百項目工程改造和騎樓城改造工程 ,我局改10kV架空線為電纜敷設,供電可靠性明顯提高,大大降低了因發生接地故障而引起的線路跳閘率。更換騎樓城10kV架低壓空線線路,整齊的線路既美觀大方,成了一道城市的風景線,又減少了盜電現象。
3 適當調整配電網的運行電壓。在10kV及以上電網中,變壓器的負載損耗占整個電網電能損耗的80%以上。負載損耗與運行電壓的平方成反比,運行電壓越高,負載損耗越小,因而總的電能損耗也越小。但在配電網中,情況有時恰恰相反,配電網變壓器的空載損耗的占整個配電網總損耗的40~80%,它與配電網運行電壓成正比,電壓越高,造成空載損耗越大。特別是配變在深夜運行時,因負荷低,所以運行電壓較高,空載損耗就更大。因此,對于配電網在所有的情況下都片面強調提高運行電壓是不合理的。
為降低電網的線損,在保證用戶設備電壓質量的基礎上,可通過調整變壓器分接頭或投切補償電容器以及發電 機調壓等措施來調整配網運行電壓。調壓的判斷依據是負荷的銅、鐵損比。由表1可見,銅、鐵損比大于1時,提高電壓水平有降損效果;銅鐵損比小于1時,降低電壓水平有降損效果。
表1:銅鐵損比與電壓的關系表

因此,對供電電壓偏高的工廠,即當變壓器的固定損失占總損失的一半以上或當電動機的負載系數小于0.9時,在保證用戶電壓質量的基礎上,可通過調整變壓器分接開關,將用戶配電電壓調低,以減少總損耗。
根據以上方法、原理,我局進行了合理調整用電電壓,實驗結果見表2。
表2:不同變壓器分接檔位不同,不同電壓運行時相對節電率實測數據。

注:分接開關為:10.5、10、9.5kV三檔。
4 減少負荷波動損耗。
4.1 將峰設備分散接到多路配電干線上,且盡量分散到多臺變壓器上。
4.2 盡量將多臺設備共線配電,利用負荷參差減少負荷波動。
5 采用負荷中心法降低損耗。
由于歷史的原因,低壓電網多為單端樹干的供電方式,在郊區,一般就沿公路架設一條干線,沒有考慮供電是否在負荷的中心,而且低壓線路較長,如果將單端供電改為負荷中心供電,能有效地降低損耗。這次農網改造增加了高壓線路和S11節能型配變,例如僅扶典和華堂兩個村就增加10kV高壓線路23公里20臺配變,更換絕緣老化低壓線路52公里,調整了大部分不合理的供電區域,從變壓器的低壓出口線路到每個用戶,盡量以變壓器為中心向外輻射取得了很好的降低損耗效果。
6 匯集電流不可過高。隨著用電設備在逐漸增多,用電線路的負荷不斷上升,在尚未影響用戶設備運行的情況下容易忽視對導線截面的調整。由于損失與電流平方成正比,電流增加一倍,損失增加四倍,故用戶在增加用電設備后,我局必須進行校驗,及時增設多回路供電或調整導線截面,減少電能損失。這就要求我局市場營銷部門的同志到用戶檢查用電情況時要及時了解用戶用電的信息,及時反饋到我局生產技術部,讓技術部門及時做出計劃安排調整。由于適當增加導線截面,可顯著地減少線損電量,且調整導線截面的投資一般一年左右就可收回。
7 無功負荷就地補償。線損電量與無功負荷的平方成正比,故就地補償無功負荷有良好的節電效果。
8 使變壓器的三相負荷趨于平衡。我市通常采用的變壓器為Y,yno接線方式,中性點為直接接地。在理想的低壓三相對稱電路中,由于三相電壓,三相負荷均對稱,中性線電流為零。而在實際運行中,三相負荷往往不平衡,這將在中性線上產生電流,使線路損耗增加。因此,為降低線損,應盡量使變壓器的三相負荷趨于平衡。
9 定期邀請用電大戶到我局共同商討節能降損的好措施和好方法,舉辦各種節能技術講座。
9.1 如何減少無功損耗
9.1.1 選配電動機時,應根據實際負載選配效率和功率因數都較高的電動機。
9.1.2 對正在運行負載率過低的電動機,可通過改變繞組連接方式來減少無功需量和提高效率。
9.1.3 減少電動機、電焊機空載時間,熒光燈選用高功率因數鎮流器,交流接觸器改為無聲運行。
9.1.4 對功率因數較低的大型車間或50kW以上單機,應實施無功就地補償。
9.1.5 在負荷群中選擇部分生產機械改用同步電動機拖動或異步電動機同步化運轉。
9.2 如何減少負荷不對稱損耗
9.2.1 將同時運行的單相用電設備均勻地分布到各相線路上,可使線損率和功率因數得到較大的改善。
9.2.2 若同一干線上有多種不同功率因數的單相用電設備,應將每一種單相用電設備均勻地分布到各相線路。
9.2.3 將單相二線制照明干線改三相四線制干線。
9.2.4 盡量擴大三相四線制干線的配電區域,使之深入到負荷附近。
9.2.5不僅要使各相的照明負荷相同,還應使各相的負荷力矩相等。
9.3 如何降低功率因數參差損耗
9.3.1 將每一種類型的用電設備都按均衡負荷比分配到各路干線上,每一路干線都接著各類用電設備,因功率因數參差使電流減少而降低線損。
9.3.2 在條件許可的情況下,可將多路干線并聯起來采用樹干式接線。在并聯干線中,因功率因數參差使負荷減少,線損降低。
總之,節能減排的任務任重道遠,不僅僅是電力企業的事,還需要人人參與其中,從身邊的事做起,養成節能的良好習慣,為實現節能環保型社會做出應有的貢獻。