電力節(jié)能降耗技術措施分析

陳兆慶　王祎晨

摘要：隨著社會科技的發(fā)展，人們越來越重視電力資源的節(jié)能降耗，國家也將其作為“十一五”期間的重點工作。電力在能源消耗這一領域中占的比重較大，所以電力企業(yè)應該認識到節(jié)能降耗的重要性。文章論述了我國電力行業(yè)現(xiàn)如今的發(fā)展狀況，分析了電力行業(yè)發(fā)展中出現(xiàn)的常見問題，并就這些問題提出了具體的電力節(jié)能降耗技術措施。

關鍵詞：電力行業(yè)；節(jié)能降耗措施；電力能源；電力企業(yè)；電力供給 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM73 文章編號：1009-2374（2016）02-0083-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.02.041

生產生活中，處處都能用到電，小到電燈、手機，大到冰箱、空調，人們的生活已經(jīng)離不開電力能源。而目前，電能的損耗情況非常嚴重，因此，研究電力的節(jié)能降耗技術是非常有必要的。要結合實際，不斷改進現(xiàn)有的節(jié)能降耗技術，完善其中的不足，爭取最大程度地節(jié)約電力能源。

1 我國電力行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

近幾年中國經(jīng)濟快速發(fā)展，對能源的需求量尤其是電能的需求量越來越大，國家對電力行業(yè)的資金投入也在不斷加大，電力工業(yè)規(guī)模越來越大，它所覆蓋的國土范圍也在持續(xù)擴展。在快速的發(fā)展過程中，電力工業(yè)中存在的問題也一個一個暴露出來，如資源損耗、能源污染等。作為世界上人口最多的國家，即使我國有很多能源，電力能源的分配仍然很緊張。我國的東部和華北地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展速度較快，第二、三產業(yè)都發(fā)展得比較好，但是從很早之前到現(xiàn)在，由于電能產量低下和電力傳輸損耗較大等問題，電力能源的供給遠遠達不到經(jīng)濟發(fā)展的需求，嚴重阻礙了經(jīng)濟發(fā)展。

電力供給與國家經(jīng)濟的發(fā)展和人民群眾的日常生活都密切相關，為此，國家對電力行業(yè)的重視程度與日俱增，“節(jié)能減排”是國家“十一五”規(guī)劃的重點項目之一，而電力行業(yè)因為其存在的資源匱乏、人口眾多、資源類型的可替代性差等嚴重問題，成為實現(xiàn)“節(jié)能減排”發(fā)展要求的重要行業(yè)。

2 當前電力行業(yè)發(fā)展中的主要問題

由于技術限制，目前我國電能損耗的原因主要以“網(wǎng)損”為主，“網(wǎng)損”可以分為“變損”和“線損”兩種，是評價供電系統(tǒng)的規(guī)劃、輸變電技術以及電力運行效率的重要指標。之前供電公司一直將降低網(wǎng)損作為節(jié)能降耗工作的核心，并沒有從根本上提高電網(wǎng)傳輸效率和降低電能“網(wǎng)損”問題，所以最后的效果并不明顯。源頭上想辦法降低電能損耗，所以取得的效果不夠明顯。因此，電力工作者必須吸取經(jīng)驗教訓，重視技術層面和管理使用層面，在保障電能正常供給和電力企業(yè)經(jīng)濟效益的基礎上，找出節(jié)能降耗最有效的解決措施，走可持續(xù)發(fā)展之路，以便最終達到電力資源最優(yōu)化利用的目標。

3 電力節(jié)能降耗技術可行性措施分析

從上文的敘述和分析中我們已經(jīng)了解了電力行業(yè)的現(xiàn)狀和主要問題。如何解決這些問題，促進電力行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展，有以下措施：

3.1 做好電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃

電力企業(yè)必須重視電網(wǎng)早期設計，做好電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃，“建立合適的網(wǎng)架結構和電力系統(tǒng)來降低損耗”。在電網(wǎng)規(guī)劃過程中必須考慮電網(wǎng)布局和遠期負荷密度等問題，必須合理且能夠實現(xiàn)，所以電網(wǎng)鋪設前必須先制定好系統(tǒng)規(guī)劃，同時將節(jié)能降耗、安全經(jīng)濟等作為制定規(guī)劃的標準。低能耗機組的使用能夠減少電力損耗，所以也要納入考慮范圍。盡量少使用高能耗機組，多用低能耗機組來發(fā)電，從而達到節(jié)能降耗的目的。

3.1.1 強化電力設備和電網(wǎng)改造。加強電力設備和電網(wǎng)的改造也能有效節(jié)能降耗。首先要選擇好導線截面，然后要合理使用電力穩(wěn)壓器，從而降低耗損率。電力線路、變壓器等電力設備超期服役后很容易出現(xiàn)漏電的情況，除了會造成人身危害，同時也會讓“網(wǎng)損”的情況更嚴重。因此，電力企業(yè)需要安排專人定期檢查電力設備和電網(wǎng)系統(tǒng)的損害情況，只要電力設備出現(xiàn)老化、破損等現(xiàn)象，就必須迅速做好維保和更換工作。總之電力企業(yè)需要防微杜漸，做好電力設備和電網(wǎng)的改造工作，以保障電力的節(jié)約供應。

3.1.2 調整運行電壓。調整運行電壓也是確保電能節(jié)約的重要工作，要想讓運行電壓合理，必須先調整好變壓器的分接頭。整個電力系統(tǒng)都調試好后，以電壓穩(wěn)定安全為前提，對運行電壓進行適度調整。通過調整運行電壓后可以有效節(jié)約企業(yè)電費開支，提高電力設備的利用效率，減少電耗。除此之外，還能達到減少能耗及改善電壓質量、增加電線路使用壽命的目的。

3.1.3 選擇合適的配電變壓器類型——非晶合金鐵芯變壓器。這是用新型導磁材料——非晶合金制作鐵芯而成的變壓器，它比硅鋼片作鐵芯變壓器的空載損耗下降80%左右，空載電流下降約85%，是目前節(jié)能效果較理想的配電變壓器，特別適用于農村電網(wǎng)和變壓器負載率較低的地方使用。

非晶合金卷鐵芯全密封型配電變壓器。這是近幾年研制的新一代低噪聲、低損耗型變壓器，卷鐵芯無接縫，全部磁通磁化方向與硅鋼片軋壓方向相同，充分地發(fā)揮了硅鋼片的取向性能，在條件相同的情況下，非晶合金卷鐵芯與硅鋼疊片鐵芯相比，空載損耗下降了7%～10%，空載電流可下降50%～70%。由于變壓器高低壓線圈在芯柱上連續(xù)繞制，繞組緊實，同心度好，更加增強了產品的防盜性能，噪聲下降10分貝以上，溫升低16～20K。由于該型號變壓器空載電流小，因此降損效果明顯，可提高網(wǎng)絡功率因數(shù)，減少無功補償設備的投入，節(jié)省設備投資和降低運行能耗。

3.2 推廣使用高效低耗的設備

3.2.1 減少變壓器的功率損耗，合理選擇變壓器的負載率。鐵損和銅損兩部分組成了變壓器的有功損耗，鐵損和負荷的大小沒有多大關系，引起原因主要是鐵心的渦流損耗和漏磁損耗兩方面；而銅損主要是由短路引起的。變壓器的無功損耗主要是由兩部分無功功率組成，由產生磁通的無功功率和在變壓器繞組上損耗的無功功率這二者組成。所以說，新型低能耗變壓器的選擇很重要，對變壓器的負載率進行選擇也很重要，主要在于其重要的節(jié)能意義。要綜合考慮負荷情況來對變壓器容量和臺數(shù)進行選擇，合理地分配負荷，努力做到高效低耗。

3.2.2 照明設備的選擇。

第一，高效光源的選擇?？紤]到白熾燈在各類光源中的光效是最低的，所以要盡量控制白熾燈在各個場所的使用量，當然某些特殊場所除外?！案吖庑?、壽命長、顯色性好”是光源選擇的總原則。這類光源價格比較高，但我們考慮到可以減少其使用數(shù)量、降低了維護費、使用時間長，總的來說還是較為合理的。

第二，高效節(jié)能燈具的選用。選用高效率燈具的前提條件是滿足眩光限制和配光的要求。熒光燈燈具的效率需要符合一定的要求。燈具要依據(jù)不同的使用場所合理采用控光，燈具盡量選擇既要光通量維持率好，也要采用光利用系數(shù)高的。

第三，選用高功率因數(shù)的啟動設備。與電感鎮(zhèn)流器相比，電子鎮(zhèn)流器優(yōu)勢更為明顯，啟動電壓低、溫升低、無頻閃等，而且比前者節(jié)省10%以上的電流量。有著顯著的節(jié)電效果。

總之，目前大部分發(fā)電企業(yè)還在用燃燒煤炭的方式來發(fā)電，這種方式是非常浪費資源的，再加上我國人口眾多，資源短缺以及電力緊張是不可避免的。使用節(jié)能電器能夠減少能源損耗，還能在一定程度上緩解我國東西部的能源差距，從源頭上節(jié)能降耗。家用電器電路在經(jīng)過穩(wěn)壓后，除了節(jié)約能源，還延長了家用電器的使用時間。

3.3 規(guī)范日常管理制度

企業(yè)的管理涉及各個方面，最終的目的就是降低成本，對于電力公司來說，節(jié)能降耗是重要的運行指標。因此，不論在技術上還是在管理上都要不斷加強制度管理。

3.3.1 加強監(jiān)督。電力企業(yè)應該充分重視工作中的日常管理問題。在當前的電力系統(tǒng)工作中，由于日常管理紕漏而出現(xiàn)的能源浪費現(xiàn)象屢有發(fā)生。例如抄電表時出現(xiàn)的抄漏、錯抄、帶電物品絕緣不良等問題，也可能導致能源浪費。因此，增強日常管理力度，規(guī)范日常管理制度是非常有必要的。電力單位必須加強管控工作，定期檢查，嚴防部分用戶惡意竊電行為的發(fā)生，如果發(fā)現(xiàn)此類事件必須依法懲處。要是發(fā)現(xiàn)那些破損的瓷瓶，要及時更換，避免不必要的電力流失情況。有些瓷瓶因為里面積了許多灰塵或雜物，也會有影響，因此，要及時清掃干凈。要規(guī)范用電市場，嚴禁私下用電行為的出現(xiàn)。

3.3.2 注意電網(wǎng)的運營狀態(tài)。事實上，現(xiàn)在的電網(wǎng)管理存在一些問題，某些原因甚至導致整體的電網(wǎng)規(guī)劃不合理。比如送變的電容量出現(xiàn)不足的情況等，這就影響了供電的運行壓力，直接就增加了電網(wǎng)損耗。特別說來，如果一段線路處于輕負荷運行狀態(tài)，就會出現(xiàn)經(jīng)濟浪費，實際的線損數(shù)據(jù)就會超過原來的設想。因此，不合理的結構是會直接增加電網(wǎng)的負擔的，要及時進行升壓方面的改造，特別是在新技術或者是新設備等方面要積極引用，優(yōu)化整個系統(tǒng)。

3.4 推行及完善無功電價制度

通過推行無功優(yōu)化制度可以有效調整電力無功潮流的分布，“以用來降低電網(wǎng)的有功功率損耗”。這一措施除了可以降低負荷的無功功率損耗，還可以使電力功率因數(shù)變大，同時能夠減少輸變電時的電能損耗，并且使電網(wǎng)因電壓兩端的高度差和電壓的波動受到的影響變小，這樣電壓質量也會提高，從而使線路輸變電功能保持穩(wěn)定。

4 結語

對國家經(jīng)濟發(fā)展來說，電力行業(yè)起到的作用是非常大的。供電企業(yè)在追求經(jīng)濟效益的同時，應該認識到自身責任，具有高度責任意識，對節(jié)能降耗給予充分重視，落實各方面工作，“才能保證電力企業(yè)的長久、健康發(fā)展”。供電企業(yè)要遵循可持續(xù)發(fā)展觀，把節(jié)能降耗放在首要位置，使經(jīng)濟利益能夠與能源效率完美結合起來。

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作者簡介：陳兆慶（1989-），男，國網(wǎng)內蒙古東部電力有限公司興安供電公司助理工程師，研究方向：電力系統(tǒng)；王祎晨（1985-），男，國網(wǎng)內蒙古東部電力有限公司興安供電公司助理工程師，研究方向：電力系統(tǒng)。

（責任編輯：秦遜玉）