浅谈供配电设计的节能.doc

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1、浅谈供配电设计的节能【摘要】文章仅就在供配电设计中如何注意节电，并对设计的“节能性”和“经济性”两者的统一，论述相关的措施及建议。【关键词】供配电；节能；设计一、准确测算用电负荷据有关统计资料，电网的损耗约占发电功率的5.11%,而其屮变压器的损耗占全部损耗的27%,因此，尽量降低变压器损耗对降低网损具有举足轻重的意义。在整个电网所装接的变压器中，尤以广大用户所安装的配电变压器台数多J1总容量大，因此，配电变压器的节能就自然是用户及设计者首先应注意的课题。要降低变压器损耗，必须合理确定变压器容量。而要合理确定变压器容量，首先就要准确测算用电负荷。设计者当前普遍感到的困惑，是一些计算系数（如用

2、电设备的需要系数）已不能准确地反映负荷的实际情况。许多计算系数还是沿用几年前的数据，与当前我国企业实际反映出来的负荷情况有较大差距。特别是许多新兴工业部门和新型用电设备，极需耍有关部门组织力量，通过调查研究制定出符合我国国情的各类用电设备实际需要的比较合理的计算值，以满足设计部门的需要。二、关于配电变压器负荷率的确定关于配电变压器经济负荷率的确定，已有不少文章从不同的角度进行了探讨。从目前來看，比较一致的看法是：按变压器的功率损耗（包括有功和无功功率损耗）最小，即效率最高的原则来确定的变压器容量，负荷率偏低，且没有反映出负荷变动情况（难以保证在不同大小的负荷情况下变压器效率都最高），对用户来

3、讲，这并不是最经济的选择，因而在实际上不被用户和设计部门所接受。而按变压器年电能损耗最低和年运行费用最低，并综合考虑变压器装设的初投资来确定的变压器安装容量才是经济合理的。如何才能将配电变压器容量选择上的经济性和节能性统一起来呢？笔者认为，将基本电费按用户的实际最高需要功率（千瓦）来计征，已投产的用户大力推广安装最高需量表，对新设计的用户可先按计算容量预收，俟投产后按实际最高需量核定并结算。这样使用户交纳的上述费用真正与实际用电量挂钩，而不是与变压器的装设容量挂钩，将有利于配电变压器的节能选择及运行，从而有利于整个配电网能耗的降低。三、选择低损耗的节能型变压器由于配电变压器特别是10千伏级配

4、变遍布广大企业及农村，其装设总容量为整个电网发电容量的数倍，因此在供配电设计中处理合理确定配变容量外，还要止确选择变压器型号。1979年全国统一设计的SL7系列配变，与原有的老产品相比，空载损耗降低约40%,负载损耗约15%。1984年全国统一设计的S9系列则是按照IEC标准开发，比SL7系列空载损耗平均降低8%；负载损耗降低约24%；油重降低17%；总重量降低约20%,且采用了新式条形分接开关，大幅度缩小了油箱高度，是冃前国内最先进的产品。S6系列产品，其性能与S9相近。另外对于季节性容量变化较大的负荷，比如农用配电变压器，可采用双容量变压器，当负荷轻时可切换到较小的输出容量上运行，从而可

5、降低空载损耗，节约电能。四、合理确定无功补偿点，降低配电网损耗目前我们在供配电设计屮，大多数情况下均采用在配变低压侧集屮装设并联电容器进行无功补偿的方式。这种补偿方式，虽能提高配变低压侧及高压侧的功率因数，但补偿范围伸不到低压配电网，使低压配电系统线路损耗得不到降低；而长距离、大容量的低压配电，其线路损耗是不容忽视的，因此设计者宜在配电网的设计中，对长期运行运行、容量较大且用电设备集中的负荷点进行就地补偿，如工厂内的各种泵站、动力站房及负荷集中的车将或班组宜就地设置补偿电容器装置。但是，对于暂载率较低的电焊机，或频繁、快速起停，正反运行的电动机等则不宜就地补偿。五、合理确定配电电压以节约电能

6、提高配电网电压，可使网络电流减小、损耗降低，因此在供配电设计中，应尽量选择可能的较高的配电电压。工厂的高压配电电压，目前大多采用10千伏。但是随着35千伏成套户内开关柜和35千伏全塑电缆以及高分断低压配电开关等电气设备的广泛使用，将使采用35千伏作为工厂内部配电电压与使用10千伏作为配电电压一样方便；特别是对于用电负荷在2000-20000千伏安的企业，在当地电网供电条件许可的情况下，宜采用35千伏作为企业内部配电电压。这样可以减少电网配电级数，大大降低线损及配变总损耗。至于低压配电电压，大多采用380/220伏，如果将其升为660/380伏,则除能减小导线截面、扩大供电范围外，因相同输送功

7、率的电流下降42.3%,线路及电气设备的损耗亦将大幅度下降。当然，低压配电电压耍升压运行，要引起配电设备、电线电缆以及用电设备额定电压的升高。用电设备电动机采取一些措施如选380伏△接法的六个抽头的电动机可以很方便地改接为Y接法，将额定电压提高到660伏。低压配电电压要升压，牵涉的问题还很多，特备是用电设备方面牵涉的面很广，但是从提高低压电网输送能力、降低原材料及有色金属消耗、大量节约能源等方面来看，不失为应