配电变压器节能降耗措施的探讨

配电变压器节能降耗措施的探讨（共8篇）

篇1：配电变压器节能降耗措施的探讨

配电变压器节能降耗措施的探讨

赵彦顺

国电靖远发电公司，甘肃白银市平川区电力路，730919 摘要：随着我国经济的快速发展,用电量逐年增加,作为电力系统实现电能输送与分配的重要设备之一, 变压器的用量也势必不断增长, 降低变压器损耗是降低电网线损的关键。变压器的节能措施涵盖在变压器生产、使用、运行等各个方面。本文首先分析了变压器运行的损耗及制造中的降耗措施，然后从配变损耗增大原因及在变压器的选型、配置、运行方式、无功补偿和管理等7各方面个方面探讨了变压器的节能降耗措施。关键词：配电网；变压器；节能降耗 1 引言：变压器是电网中运用最普遍的设备之一,它贯穿于电力系统的发、输、变、配、用各个环节。一般说来,从发电到用电需要经过3～5次的电压变换过程,其中变压器必然产生有功和无功损耗,其电能总损耗约占发电量的10%。尤其在配电网中,增加配变布点的要求使得配电变压器的数量和总容量非常庞大, 在配电网线损中配电变压器损耗占了60％以上。在整个电力系统中，变压器中占了相当比例。因此,提高配变的运行效率、降低配网损耗具有极为重大的意义。变压器的损耗分析及在制造工艺上应采取的措施

变压器运行时从电网吸收功率，其中很小一部分消耗在原绕组的电阻和铁心上。其余部分通过电磁感应传给副绕组，副绕组获得的电磁功率又有很小一部分消耗在副绕组的电阻上，其余的传给负载。其中消耗在电阻上的叫铜耗，消耗在铁心上的叫。变压器的损耗就包括铁损和铜损。铁耗与铁芯的材质有关,与负荷大小无关,其值基本上是固定的;铜耗与变压器的负载密切相关,近似与负荷电流的平方成正比。

2.1 降低空载损耗，改进铁心结构。

空载损耗虽然只占变压器总损耗的20％～30％，但它不是随负载变化而变化的损耗。对于年最大负载利用小时较低的中小型变压器来说，降低空载损耗的意义更为重大。变压器空载损耗为Po=KcPcGc，要降低空载损耗，就必须降低铁心质量Gc、单位损耗Pc、工艺系数Kc。

改进措施

（1）采用优良的硅钢片。硅钢片越好，则单位

损耗Pc越小。（2）改进贴心结构和工艺，降低工艺系数Kc。当硅钢片一定时，单位损耗一定，而降低铁心质量时，磁通密度增大，单位损耗成二次方的增大，空载损耗反而上升，所以只能降低工艺系数Kc。2.2 降低负载损耗，改进绝缘结。负载损耗占总损耗的70％～80％，数值很大。变压器的负载损耗近似为绕组的电阻损耗。表示为Pk=KmδGm（？）即负载损耗与铁芯损耗于导线质

量Km、电流密度δ、电导率Gm有关。降低措施：

（1）降低电导率Km，采用电导率高的铜线。（2）降低导线重量时，电流密度成二次方增大，负载损耗反而上升。降低电流密度，可以降低负载损耗，但导线重量增大，浪费了材料。

（3）从减少匝数出发，可以降低负载损耗，但增大了铁心质量。

因此，直接改变变压器导电体数据来降低负载损耗是有困难的，除了适当降低电流密度外，只有从改善绝缘结构、缩小绝缘的体积。提高绕组填充系数着手，来减少绕组尺寸，以减少负载漏损耗。2.3 降低其他损耗，改进其他结构。

设计中应将绕组安匝调整得很平衡，控制了绕组的漏磁通。这就降低了邮箱等结构件中的杂散损耗；在变压器油油箱上还采用波纹油箱代替管式散热器，从而体改了散热效率；铁轭绝缘采用整体绝缘，绕组出头和外表加强绑扎，对绕组绕制尺寸加以严格规定，这些都有助于提高绕组的机械强度。

3.造成变压器损耗增大的外部原因

3.1 温度过高

电力变压器的温升每超过8℃，寿命将减少一半。如果它的运行温度超过变压器绕组绝缘允许的范围，绝缘迅速老化，甚至使绕组击穿，烧毁变压器。所以要降低电力变压器运行温度实现节能。3.2 三相电流不平衡。

负序电流最大不能超过正序电流的5%。如果变压器绕组为YO接线，在中线流过的电流不应超过变压器的额定电流的25%。否则损耗将加大。

3.3 高次谐波 在电力系统中各种高次谐波会造成电能损耗，对于电力变压器要减少或消除供电系统的高次谐波。

3.4 负载率太低或太高低

当负载太小时，变压器无功损耗加大，功率因数变差；当变压器过负荷运行时，会造成变压器过热，且有功损耗加大。一般情况下，电力变压器运行的负载在60～70%Se时处于理想状态，此时变压器损耗较小，运行费用较低。

3.5 安装地点不够合理，供电半径较大

按照运行规程及设计规程要求，配电变压器应设置在负荷中心，供电半径不大于500m，但实际运行中，有部分变压器供电半径接近或超过了500m，特别一些供水企业，一些水泵的供电线路最远的达到了1O00m以上，造成末端电压过低，设备启动困难。建设性措施

4.1 合理选择变压器型号，加快高能耗变压器更新改造

我国S7 系列变压器是20世纪80 年代后推出的，其空载损耗和短路损耗均较高。目前推广应用的是S11 系列变压器及非晶合金变压器、新一代干式变压器等低损耗变压器。目前全国在网运行的1980年以前生产的老式配电变压器仍有2.5 kVA，与S9 系列变压器相比，它们的损耗高出40%，全年多损耗电能近100 亿kW·h，从环保方面看，相当于7000多万桶原油产生的能量，每年向大气排放大量二氧化硫和二氧化碳。此外，由于这批变压器使用时间大都已超过20 年，绝缘层老化、维修不方便，事故隐患不断。因此，更换高损耗配变带来的节能效益是非常可观的，且有利于增强配网运行的可靠性。

4.2 合理选择变压器容量及安装地点

一般电力变压器的空载损耗和负载损耗之比大约在1/4～1/3之间，因此，当变压器负载率在50%～70%时，变压器的运行效率最高。故应根据配变所供负荷的特点，计算负荷变化的范围，在同时考虑技术和经济两因素的前提下，合理地配置变压器的容量及台数，这样既可减少基本电费，提高运行效率，又能降低变压器损耗。

随着变压器制造技术的不断提高，其空载损耗和负载损耗都有大幅下降。但是，在变压器的发展过程中，空载损耗的下降速度远远超过负载损耗的下降速度，这是在磁性材料的制造技术方面进展较

快的结果。随之而来的一个变化是，变压器的经济

运行容量明显下降，以非晶合金变压器为例，其经济运行容量下降到了20%～30%，且随着变压器容量的增大，节能效率也逐步提高。因此，在工程选型时非晶合金变压器的容量宜大些。对于季节性负荷较强的地区，如果配变处于轻载的时间较长，其空载损耗将成为电能损耗的主要部分。因此，在这类地区宜采用非晶合金变压器。4.3 正确选择变压器安装位置

变压器应尽量安装在负荷中心，或最大负荷点。依照《中国南方电网城市配电网技术导则》，宜将供电半径控制在以下范围：A类供电区为150m，B类供电区为250m，C类供电区为400m，以确保末端电压达到规程要求。且配电布线宜呈网状结构，应尽量避免采用链状或树状结构。在工厂中，应将变压器室及低压配电中心就近设置在最大的动力设备附近。

4.4 做好交接试验，把好入网关

由于近几年材料价格上涨以及变压器生产厂商技术水平、生产工艺参差不齐，生产出来的新变压器性能参数不一定达到技术条件，主要表现为变压器空载损耗较大。该部分变压器的入网，必定增加损耗。供电部门在投运前一定要对变压器的参数进行全面检测。

4.5 合理调整变压器运行方式 4.5.1 合理调整变压器电压

变压器的空载损耗和运行电压的平方成正比，负载损耗和运行电压的平方成反比。变压器在额定电压下运行，以其产生的损耗为基准，通过调整变压器分接开关，使其运行电压在1.07U～0.95U 范围内。运行实践表明：当变压器处于轻载或空载运行，运行电压必然要升高，此时空载损耗占主导地位，因此必须通过调整分接开关，降低输入电压，这不仅可保证供电电压质量，而且还有利于降低空载损耗；反之，在供电高峰期变压器处于满载运行，其运行电压必然下降，此时负载损耗占主导地位。4.5.2 调整三相负荷平衡，建立负荷不平衡运行管理。

不平衡电流的存在，不仅增加了变压器损耗，也增加了低压线路损耗，所以应建立不平衡度考核制度，高度重视不平衡度调整工作，应定期测量变压器三相负荷，及时调整负荷接入方式，力求变压器三相电流平衡。4.5.3 优化变压器运行 由于变压器并联运行有很多优点，所以大型企业一般都有多台变压器同时运行。在运行中根据实际负荷大小安排变压器台数，合理分配负荷，将有效地降低企业的电能损耗和运行成本。对于低压侧存在联络关系的系统，只需通过操作低压开关即可实现运行方式的转换，相比之下，单纯新增或更换变压器不仅工作量大，而且经济性不高，甚至在较多情况下效果还不如低压侧联络的方式。在低压配变之间距离较近时，可在规划配变时增加低压侧联络线路，在同时考虑供电可靠性和经济性的情况下，选择合理线径的低压联络线，这种方式尤其适用于住宅小区供电。

4.6 采用无功补偿提高功率因数

配电变压器的效率不仅随着输送有功功率的变化而变化，还随着负荷功率因数的变化而变化，通常功率因数低时，变压器效率相应地也降低。对于变压器进行无功补偿，提高其功率因数，可以大大减少无功功率在变压器上的传输，从而减少变压器上的损耗。这种方法节效果显著，通常会在功率因数较低时采用。此外，无功功率补偿还可降低高压电网的线损，提高变压器的负载能力，并改善用户的电压质量。

4.7 加强配变的管理

在经济发达的城市，一个区供电局的配变规模可达数千台，这些配变的型号、容量和运行状态各不相同，在实际工作中应加强如下几个方面的管理：（1）开展配变资产清查工作，清理高能耗和运行时间长的残旧配变，并及时进行更换。（2）加强配变运行数据的管理，掌握配变负载率的发展趋势，整理出过载配变和即将过载的配变，制定相应的方案并做好设计，及时在配网规划中立项实施改造。

（3）对于为解决重、过载而新增的配变，应合理设置其布点，在缓解配变重、过载的同时减小低压供电半径。我国节能配电变压器发展概述

5.1 S7型变压器的出现

变压器产品的创新开发以达到节能降耗的目的成为变压器行业发展的一个必然的趋势。八十年代，我国推广了第一代节能产品S7型变压器。5.2 S9型变压器的出现

由于变压器制造技术的不断进步，新技术、新材料、新工艺的采用，沈阳变压器研究所于94年

首先推出了10kV级新S9型变压器，节能效果显著，迅速得到行业内各厂家以及用。S9系列（1998年标准）被称为我国第二代低损耗节能变压器，S9与S7型产品相比，空载损耗平均下降10.25%，空载电流下37.7%，负载损耗平均降低22.4%，且结构合理外型美观。

5.3 S11型变压器的出现 2002年，沈阳变压器研究所进行了S11系列变压器设计，S11是既S9的改进产品，它的主要优点：一是S11型卷铁芯变压器的空载损耗比同容量的S9降低了25％～30％；二是机械强度高,安匝分布平衡,产品的抗短路能力好；三是是变压器取消了储油柜。该系列产品外形美观,体积小,是理想的免维护优质产品。电力部门于98年3月12日的发文，要求淘汰S7型变压器，改善S9型、推广S11型变压器。

5.4 非晶合金变压器

随着科技发展，各种新型变压器不断涌现，变压器铁芯材料不断更新，非晶合金以及其它新合金材料得到广泛使用；非非晶合金带材具有同向的软磁材料、损耗低（约为硅钢片的20％~30％）、电阻率高（约为硅钢片的3倍）、后继工艺处理方便、制造工艺环保的优点。但也有厚度薄、硬度大、退货后材料易碎等缺点。在2001年的11月上海工业博览会上首次出现了630KVA非晶合金铁心的干式变压器。非晶合金铁心变压器分为非晶合金三相配变变压器、非晶合金组合式变压器、非晶合金单相配变变压器、非晶合金地下室配变变压器、非晶合金地下室路灯变压器、非晶合金干式变压器。5.5 干式变压器的发展

上个世纪五、六十年代在中国出现了B级绝缘的国外叫做《OVDT》的敞开、通风冷却干式变压器。

70年代，上海和北京变压器厂相继开发出厚绝缘带石英粉填料的在真空状态浇注的环氧树脂包封干式变压器，但厚绝缘难以解决开裂问题，也发生了一些事故。

正在人们对环氧树脂干式变压器技术产生怀疑时，顺德变压器厂成功地从德国引进不带石英填料的纯环氧树脂薄绝缘（1-3mm）技术，它的出现，使我国的干式变压器的技术得到迅速发展。

在本世纪初，上海GE公司采用美国技术研究开发出H级绝缘的带填料的薄绝缘环氧树脂真空浇注干式变压器，这种变压器具有体积小、质量轻、防火防潮的优点。在20世纪70年代后期，上海ABB公司制造了无模成型的“雷神”型缠绕玻璃纤维丝加强树脂包封绕组的干式变压器，它具有机械强度高、阻燃性好、无模成型成本低的优点。

因干式变具有防火、防爆、免维护，无污染，体积小的优点，近年来得到了大量应用。结束语。

总之，变压器在节能降耗的方面,具有很大的节能潜力。应合理选用、配置、管理配电变压器。随着电力负荷的增长，配变的数量和容量也逐步增加，除了在工艺上采用新型节能材料、在规划运行时降低变压器损耗之外，还必须加强配变的管理，充分挖掘配变降损措施。

参考文献

[1]李关定.配电变压器节能浅析[J].上海节能，2009.11.[2]张笠.再谈配电变压器节能和容量优化[J].建筑电气，2010.01.

篇2：配电变压器节能降耗措施的探讨

节能减排是我国经济和社会发展的一项长远战略方针，是贯彻落实科学发展观、构建和谐社会、建设资源节约型社会的重要举措。电力工业作为国民经济的基础产业和主要能源行业，在能源节约工作中具有特殊重要的地位。其中10kV配电网位于电力系统末端，因线路密集、变压器数量庞大，其能量损耗在电力系统总损耗中占据非常大的比例。

一、10KV配电网电能损耗的原因分析

10kV的配电网电能损耗要从技术和管理两个方面分析。

1.10kV配网电能损耗的技术因素。

1.1配电站布局和结构不合理：主要表现一是布点不足，110kV变电站或部分10kV配电站偏离负荷中心，供电范围超出合理供电半径，根据负荷密度大小，城区配电网10kV供电半径宜控制在1.5km～4.0km，低压线路供电半径宜控制在150m～400m，超出这个范围不仅会导致线路损耗增大，而且供电质量也得不到保证；表现二是不顾实际盲目强调供电可靠性，变压器容量偏大，线路冗余，线路迂回，既增大了建设投资又增大了电能损耗。

1.2导线截面选择不合理：主要表现在线径偏小，线路电阻值偏大，线路损耗与电阻值成正比也相应增加。

1.3供电和用电设备损耗严重：配电变压器自身的损耗在10kV配网总损耗中约占80％。电网中运行时间较长的变压器大部分为低效率高损耗变压器，且缺陷较多、自动化水平较低，每年产生的电能浪费十分巨大。

1.4电压质量得不到有效控制，运行电压偏低：对于输送同样的负载功率，运行电压偏低，则需增大负荷电流，损耗相应增大。在允许范围内适当提高运行电压，既可改善电能质量，又可降低线损。

1.5功率因数偏低：配网系统需输送部分无功功率，在输送恒定有功时，功率因数cosφ越小，则需要更大的视在功率和负载电流，而线路损耗和变压器损耗均与负载电流的平方成正比，相应的导致损耗增大。

1.6三相负荷不平衡：变压器的空载损耗（即铁损）在正常情况下是一个恒量，而负荷损耗（即铜损）则随负荷的大小而变化，且与负荷电流的平方成正比。三相负荷不平衡时，三相变压器的负荷损耗可看成三只单相变压器的负荷损耗之和，当三相负荷达到平衡时，变压器的损耗最小；当变压器处于三相负荷最大不平衡运行状态时，其损耗是处于平衡状态时损耗的3倍。低压电网三相负荷不平衡将反映到高压侧，在最大不平衡时，高压线路上电能损耗增加10％以上。

1.7负荷曲线不平稳：在相同的总用电量条件下，负荷曲线越不平稳，峰谷差越大，则线损越大。另外负荷曲线不平稳，某一时段负荷过大，还会要求更大的变压器容量，相应增加了变压器的建设投资和能量损耗。

2.10kV配网能量损耗的管理因素。

2.1线损管理不规范。如改造或更换互感器、电能表等计量设备时电量未抄录，缺少数据时出现估抄现象，关口电量点两侧未同时抄录等。

2.2偷窃电现象严重。一些用户绕表接线，改变计量接线方式，改变计量倍率，电压、电流回路开路或短路，开启电能表调整误差或改变计数器的变速比等。

2.3电网规划不合理，网架结构薄弱，电网建设进度滞后，配电站布点不足，供电半径长，配网自动化水平低等。

2.4人员素质有待提高。工作人员日常工作中存在抄表不同步、漏抄、估抄或不抄现象。

二、10KV配电网节能降耗措施

1.节能降损的技术措施。

1.1110kV变电站、10kV配电台区、10kV配电站应深入负荷中心，缩短供电半径，减少迂回供电；加快配电网规划建设与技术改造，优化电网结构；降低各级电网供电半径，有效提高供电可靠性，提高电压质量，降低线损。

1.2合理选择导线截面：线路损耗同电阻成正比，增大导线截面可以降低电阻减少能量损耗。在保证用户末端电压质量和输送容量的前提下，应按经济电流密度选择导线截面。根据理论线计算，1OkV线路线损主要发生在主干线的前1～2段上，0.4kV低压线损主要发生在大负荷的回路上。

1.3推广应用新技术、新设备、新材料、新工艺。重点推广使用低损耗、低噪音环保节能型变压器，高损耗变压器应限期更换为低损耗变压器。对一些当前新型的节能高效设备进行尝试使用，如非晶体合金变压器，采用复合开关的低压无功动态补偿装置。

鼓励用电环节采用高效节能产品，减少用电量。如采用节能灯具、节能电子镇流器材、高效荧光灯管、电机节电器等，加强对重点耗能企业的管理，积极采用新技术进行节能降耗。

1.4选用带分接头的配电变压器，通过调整变压器分接头位置以及低压母线无功补偿装置投切容量，实现对运行电压的控制，保证运行电压维持在合理高水平。

1.5科学配置无功设备，加强无功管理。根据无功补偿“分层分区、就地平衡”的原则，在110kV变电站10kV母线以及10kV配电站和10kV台区均配置无功补偿装置，其中10kV配电站和10kV台区补偿容量一般采用动态无功补偿装置，采用共补与分补相结合的集中方式，补偿容量按照变压器容量的20～40%进行补偿。自动补偿装置在正常情况下应能根据无功负荷或功率因数的变化自动投退，提高功率因数。同时应加强用户无功补偿管理工作，适当提高负荷功率因数要求，减少无功流动，降低输电损耗。

1.6改善配电变压器三相负荷不平衡，定期测量检查三相负荷是否平衡，若不平衡应及时调整相间负荷；尽量采用三相四线供电；对配电站出线干线和大电力用户，应回路装设三相短线保护，当任一相导线断线时，能及时切断三相负荷。

1.7调整负荷曲线，可以有效降低线损，负荷曲线越平稳，线路电能损失越小。各地区、各供电所要做好每条线路、每台变压器以及每段线路的调整负荷工作。

1.8其他技术措施。加快实现配网自动化，配网自动化不仅能有效地减少停电，提高供电服务质量，更重要的是可以减少线路冗余容量，减少线路的投资。通过配网自动化建设，还能形成一套完整信息数字化的管理平台，实现设备工作的实时监控，同时实现系统资源共享，提高营销服务水平。加快电量远传工作积极推广配网线路、大客户在线监测系统、集中抄表系统、负荷管理在线检测和用电信息发布等先进的现代化技术，进一步完善负荷管理远程工作站使用功能。

2.节能降损的管理措施。

2.1强化线损管理。应开展线损分压、分区、分线、分台区的线损“四分”统计、理论计算、分析和考核工作。在逐步完善10kV公用配电变压器计量表配置、营配信息集成后，分线、分台区统计可全面开展，最终实现统计线损的自动生成。

2.2定期进行配电网网络结构的调整与优化。在保证供电可靠性和系统运行约束的基础上，应进行网架合理的调整和一定的开关优化重组，以控制配电线路的输送半径、平衡不同馈线的负荷、消除过载、使配电网网损尽量减小，提高运行经济性。

2.3加强需求侧管理，建立合理的电价机制，科学引导消费，改善用电特性，提高电网负荷率，提高系统运行的安全性和经济性。

2.4建立健全各级节电的管理机构。加强节电培训工作，不断提高管理人员的素质。

2.5加强线路的维护和保养，定期安排检修，保证线路设备运行工况良好，减少不必要的停电损失和线路损耗。另外还要与相关部门管理合作，加强防盗工作，减少偷电漏电现象，做好用电宣传教育活动，营造全社会反窃电的良好氛围。

10kV配网节能降损有赖于电力部门的各种技术措施和管理措施，有赖于各种新技术、新设备的推广应用，也有赖于广大电力用户节能意识的普及和提高。

参考文献：

篇3：煤矿供配电系统节能降耗措施探讨

随着建设标准化、现代化煤矿的要求的提出,国内煤矿企业的机械化水平也在逐年提高,大功率、高耗电机械设备的增多,导致了电力消耗在整个煤矿生产成本中所占比例逐步扩大,而煤矿生产工艺较复杂,尤其是井下生产环节不仅复杂恶劣,而且受限因素多,导致煤矿的供电系统较为复杂,因此需结合煤矿各生产环节的实际条件和状况,对煤矿供电系统进行优化、并选用节能低耗的供配电设施,达到节能、环保的要求。

2 煤矿的供电系统概述

目前煤矿内通常有10kV、6kV、3.3kV、1.14kV、0.66kV、0.4kV、0.22kV和0.127kV的用电设备,其供配电系统是由不同级别变配电所和配电点以及相应电压配电线路组成。现有煤矿常见的供电方式是在煤矿主要工业场地建总变电所,在煤矿地面辅助生产区、生活区等处根据需要建分变电所,在井下建主变电所和采区变电所,为全矿供电,因此一座煤矿内供配电设施较多,为达到简化供配电系统、提高供电可靠性及安全性、减少供配电系统的电能损耗、提高企业经济效益的目的,需要合理经济的设计供配电系统,合理选择供配电设施。

3煤矿供配电系统节能降耗措施

针对煤矿目前供配电现状,结合多年从事设计及现场工作的经验及体会,笔者认为,可以从以下三个方面采取措施,达到节能降排的目的。

3.1 合理设计供配电系统

(1)根据煤矿周边电源情况,在满足煤矿及电力行业现行规范的要求下合理确定煤矿的供电电压以及电源线路的运行方式,以减少电源线路损耗。

(2)煤矿地面及井下高压配电宜采用10kV电压。在用电负荷、线路的长度、材料、负荷功率因数相同的情况下,10kV电压与6kV电压相比,10kV供电线路的工作电流比6kV供电线路的工作电流低1.67倍,线路电能损耗低2.78倍;所以采用10kV电压供电,有利于节约能源、提高煤矿经济效益及远期安全生产。

(3)为减少线网电能损失,采用10kV电压深入用电负荷较集中的区域,以缩短配电半径,根据地面工业场地布置情况,合理选择变配电点,可以将辅助变电所与大容量设备车间联建,即减少供配电设备用量、减少配电线路长度,减少线损又减少建筑物建设面积。

(4)为二级及以下供电的变电所,高压侧可采用线路变压器组接线,即减少高压开关柜用量,又减少建筑物建设面积。

(5)对于立井开拓或井筒较短的斜井开拓的井下供电,可采用电力电缆由地面主变电所10kV侧直接引至井下主变电所为井下供电;但对于井筒很长的平硐开拓矿井或井下主变电所、采区变电所距离地面主变电所较远的矿井,则其下井电源线路的敷设可以采用高压架空线路送至井下主变电所或采区变电所正上方地面后,改为电力电缆沿着钻眼敷设送至井下主变电所或采区变电所的方式,以便减少输送线路的长度、降低铜耗和电能损失。

(6)基于煤矿供电安全要求的特殊性,变压器容量较大,在为二级及以下负荷配电的变电所或为露天矿露天坑内排水泵供电的变压器设置时,可设置为容量大小不同的两台变压器交替运行,以便于能够根据季节或用电设备的变化合理负担电能的负荷,以达到节省变压器能耗的目的。

3.2 合理选择供配电设备

优先选用节能效果好的设备,采用先进的节能工艺和变配电设备。

(1)引进动态无功补偿技术,采用就地与集中相结合的动态无功补偿方式,在煤矿主变电所10kV侧和各车间变电所低压侧设置集中补偿、在采用交变频启动的大功率用电设备旁设置就地补偿设备,以便降低输送线路或供电变压器的损耗,抑制高次谐波,减少无功电能的损耗,提高功率因数,提高供电系统中的供电质量,减少机电设备供电零部件的维修次数,增加其使用寿命,确保煤矿的安全生产。

(2)变压器是供配电系统中的重要设施,煤矿变压器选择应满足二级及以上能效标准的低损耗变压器,以达到节省能耗的目标。

(3)采用变频设备,对于井上下功率大、负荷变化大的设备,采用变频调速,以达到平稳起动和节能的目的。

(4)建筑物照明灯具均采用高品质、节能型、高显色光源,并配以高品质起辉器和高功率因数的电子镇流器,以节约电能;室外照明选用光电自动控制装置,根据室外光线自动控制照明灯具,灯具以发光效率高的高压钠灯为主,室外照明实现分区分控。井下主要巷道、硐室的照明灯具选用防爆节能荧光灯。

3.3 提高煤矿的现代化的管理手段,采用科学的管理方法

(1)建设基于计算机、通信和网络技术的管理信息系统,将煤矿各生产环节的实时运行状况、设备状态、原材料的库存和消耗、市场状况等信息及时反馈到各相关部门,以便领导迅速做出决策,既减少人力及物力消耗,又便于煤矿的安全生产。

(2)加强电网的调度管理水平,合理安排供电系统的经济调度方式(2台配电变压器或电源线路同时运行或单台(单回)独立运行、不分段运行或单母线分段运行等),从而减少配电变压器及备用电源线路的运行损耗,进而实现煤矿的供电系统能够经济且有效地运行。

(3)对井上各用户电源进线、大型固定电器设备、井下各馈出线及地面50kW以上的电器设备均装设电度计量表,便于用电计量考核,并根据奖罚制度严格管理。

(4)安装电能检测系统,合理进行企业电力调度,加强煤矿的用电管理,做好峰谷分时用电、避峰填谷工作。

(5)加强对变压器等供电设备、元器件的检修、维护和监管,制定定期的检修日志记录存档机制,并且做好随时把变压器等零部件调到最佳状态,以便于实现提高功率、节能降耗的目标。

4结语

企业是经济社会发展的重要推动力,也是低碳经济发展的主要参与者与受益者。矿开采作业中,不可避免电能消耗,因此,大力宣传节能降耗,培养环保意识,采取合理确定供配电系统、合理选择供配电设施、引进先进的无功补偿技术、提高管理水平等措施有利于提高煤矿生产中的节能降耗水平,达到环保、清洁生产的要求,从而实现经济效益与社会责任的双赢。

摘要：煤矿产业机械化水平的逐年提高,虽然给企业带来了长足、稳健的发展前景,同时也增加了供电系统的电能消耗。作为节能环保型社会的参与者,对煤矿产业的供电系统进行分析,探讨其节能、降耗的措施,促进煤矿产业的经济结构调整,有很重要的意义。

关键词：煤矿机电设备,供电系统,节能减耗

参考文献

[1]张峰等.矿山电效节能技术[J].科学技术创业月刊,2011,(8),143-144.

[2]隋寒等.加大技术改造推动节能减排[J].煤炭加工利用,2010,(1):18-20.

篇4：油田配电网的降损节能措施探讨

【关键字】油田配电网；降损；节能

1.线损的技术分类和产生的原因

电网的线损按性質可分为技术线损和管理线损。技术线损又称为理论线损，它是电能在电网传输过程中各元件所产生的电能损耗的总称。其产生原因主要有两个方面：一是电阻损耗，也称为可变损耗，这种损耗是由于电网中导体自身的电阻引起的，且随着导体中电流大小的变化而变化；二是磁场作用产生的电能损耗，这种损耗与电气设备接人的电网电压有关，电压一定时损耗不变，故也称为固定损耗。管理线损是由于计量装置误差、管理不善以及电网元件漏电等原因引起的电能损失。这种损失无规律可循，又不易测算，通常又称之为不明损耗。主要包括3个方面：一是营销管理环节，如抄表、核算过程中的差错引起的损失；二是计量管理环节，如计量装置安装工艺不规范、计量装置本身的精度引起的误差；三是用电管理环节，如电网漏电、客户窃电等引起的损失。

2.技术降损的主要措施

2.1提高无功补偿能力，增加功率因数电力网中的无功功率消耗是很大的，大约有50%的无功功率消耗在输、变、配电设备上，50%消耗在电力用户。为了减少无功功率消耗，就必须减少无功功率在电网中的流动。提高功率因数是降低无功功率损耗的一个很好的方法。

提高功率因数主要采取集中补偿方式和分散补偿方式。集中补偿方式是在变电站站内母线上设置一组或多组电容器组，根据电压和功率因数的需要投切，以达到减少变压器及上级电网的功率损耗，提高输变电设备的有功出力。变电站集中补偿基本上应与本级电网设备无功消耗相平衡，并且是就地补偿方式的补充。这种补偿方式的节能效果不如线路分散补偿的效果显著，但系统电压低时能改善电压质量。分散补偿方式是在线路上进行补偿。在线路上取一点补偿时，最优补偿地点为从首端起线路总长的1/2～4/5处，补偿容量为全补偿的1/2—4/5，这时的节电效率在80%左右。如果线路分支较多或线路较长、负载自然功率因数低，可采取分支线分段补偿式，每一补偿段或分支中的补偿地点和补偿容量按上述原则选取，可取得更高的节电效果。线路分散补偿方法简单、投资少、设备利用率高，是值得推广的一种补偿方法。

2.2结合配电网规划管理，降低线损配电网规划旨在改造和加强现有电网结构，扩大供电能力，建立技术经济合理的电网。在配电网规划初期，就应将降损节能考虑进去，以合理安排电源点分布。电源应尽量布置在负荷中心，当负荷密度高、供电范围大时，优先考虑两点或多点布置。电源出线也要考虑好负荷大小，合理进行安排，避免出现由于出线负荷严重不平衡而造成变电站两台主变的负载率严重失衡。在电源点确定后，确定电压等级除了要满足近期电网供电安全、稳定、可靠的要求，更应该能适应系统远景发展。因为在输送容量不变的情况下，提高电压等级可以降低线路损耗。

3.合理选用变电装置措施

配电变压器的损耗对线损的影响起着举足轻重的作用，在配电网中造成配变不经济运行的主要原因是产品型号，容量选择不合适，安装位置不恰当；此外，部分配电站均为两台变压器并列运行，造成配电变压器运行效率较低。因此，合理选型和调整配变容量，提高配变平均负荷率是配电网络降损工作的重点内容，主要改造工作有：

3.1合理选用变压器。普通配电变压器运行中铜损和铁损高，自身损耗是配电网络损耗的主要组成部分之一。针对变压器在配电网络消耗，采用装配低损耗配电变压器，加装末端低压电容器，加强运行管理，合理调配变压器容量等措施，对配电网络中所使用的变压器予以调整，使其运行在最佳工作状态。

3.2通过改变电力系统的运行方式，将并列运行的变压器改为一台运行，一用一备；母线运行方式采用单母线并列运行，提高单台变压器的使用效率；将负荷率较低的变压器更换为功率适宜的小容量节能型变压器，充分发挥效率，彻底解决变压器的低效率高损耗的问题。

3.3利用变电站剩余出线间隔，对负荷大、损耗高的线路进行分流改造，通过降低线路的电流密度分流负荷，通过增加线路出线的方式降低线路负荷，从而降低线损。通过选择合理类型的变压器，改善运行技术条件，调整负载，可以使变压器在效率较高、电耗较低的状态上运行，达到降低能耗的目的

4.管理降损应采取的措施

4.1加强理论线损计算

理论线损计算是降损节能的一项重要技术手段，线损理论计算的结果就是线损管理工作的目标。但是，电网是在不断发展变化的，线路切改比较频繁，要求运行部门积累线路、设备参数资料，在线路新建或改造竣工后，立即更改相应的线路参数图，做到及时准确。每个季度还要进行线损理论计算工作，特别是当电网发生较大变化时。通过对每个季度理论损失的对比和分析，摸清网络的潮流分布和变化规律，分析整个线路的负载系数是否处于经济运行区域，当理论损失率超过一定数值时，应考虑对电网结构进行调整或改造。

4.2做好线损分析

理论线损与实际线损的对比分析。对实际线损与理论线损的对比分析，能反映出管理上存在的差距，找出管理中存在的问题并采取相应的措施。如果实际线损率过高，说明电力网漏电严重或是管理方面存在的问题较多；如果理论线损过高，说明电力网结构、布局不合理，电网运行不经济。如果其中的固定损耗所占比重较大，说明设备处于轻负载运行状态，配电变压器负荷率低或是电力网长期在高于额定电压下运行。

5.结论

篇5：煤矿供配电系统节能降耗措施论文

关键词：煤矿机电设备；供电系统；节能降耗；管理措施

受在建设时期技术水平和综合投资资金的限制，如今随着煤矿企业规模和能力的进一步扩大，导致现煤矿供电系统的负荷能力不断增加。煤矿供电系统供电电压低、电压等级多、经济供电半径超出合理范围等问题，需要采取适当的节能技术措施、降低现有供电系统的实际负荷等方式去解决。而提高煤矿供电系统的电能质量的可靠性，降低单位采煤能耗率，也成为提高煤矿企业经济效益的必做之事。

1煤矿供电系统线损类型

1.1技术线损

技术线损是指线路或设备在传输和分配过程中，由于线路或设备的阻抗以及线路或设备的功耗而引起的功率损耗或空载损耗。采用先进的节能技术措施和设备，提高供电系统的供电效率，可以降低煤矿供电系统的功率损耗。

1.2管理线损

管理线损是指煤矿供电系统管理中的差错、误操作、漏报、统计误差等原因造成的电力损耗，尤其是在电力计量数据的统计管理的过程中。对于这一问题，可以采取措施改进煤矿供电系统的管理、减少和完善电能计量管理系统等措施，避免或是减少电力损耗，达到提高煤矿企业经济效益的目的。

篇6：探讨架空配电线路的雷电防护措施

摘要：在我国电力系统中，架空配电线路在电力系统中发挥着十分重要的作用，本文在总结击架空配电线路雷击威胁的基础上，具体分析了架空配网常用的防雷技术和措施。关键词：架空；配电线路；防雷；措施

0 引言

雷电是一种极为壮观的自然现象, 由于其强大的威力和破坏作用,架空配电线路大都裸露在空中, 极易遭受雷击产生雷电过电压, 从而造成供电中断, 影响生产和生活。近几年来，由于环境条件的不断劣化，雷击引起的输电线路掉闸故障也日益增多，不仅影响设备的正常运行，而且极大地影响了日常的生产、生活。随着我国电网的飞速发展，一些新的设备和技术也越来越多的被应用在电网中。目前提高配电线路的耐雷水平越来越受到人们的关注，相应地采取了不同的应对措施，例如应用绝缘导线、安装避雷器、降低杆塔接地装置的接地电阻等，其中降低杆塔接地装置的接地电阻被认为是最有效的提高线路耐雷水平的技术方法。避雷器也越来越被广泛认可和应用。近几年我国架空配网线路频频发生雷击事故，这给人民群众的生命财产安全造成了很大的威胁，因此探索架空配网线路的雷电防护措施具有现实意义。雷击对架空配电线路的威胁种类

按照雷电形成方式的不同，可以分为以下三大类：直击雷、感应雷和球形雷。

雷电破坏作用与峰值电流及其波形有最密切的关系。雷击的发生、雷电流大小与许多因数有关，其中主要的有地理位置、地质条件、季节和气象。闪分也可以分成成四类，只沿着先导方向发生电荷中和的闪电叫无回击闪电。当发生先导放电之后还出现逆先导方向放电的现象，称为有回击闪电。

直击雷：云层中带有电荷，它会对云层、大地、建筑物、树木或其它设施进行放电，在建筑物或设施上，雷电流就会产生热效应作用和电动力作用，直击雷通常破坏移动基站的设备主要有：空调室外机、室外变压器、天馈等。

感应雷：雷电流的对地释放过程中会会产生静电感应和电磁感应作用，脉冲电流在周围会产生瞬时强磁场，这样，这其周围的导线或金属物就会产生电磁感应，感应出的高电压以致发生闪击的现象，感应雷从猛烈程度上来讲它并不如直击雷那样猛烈，但是感应雷发生的概率却是最高的，同时感应雷所产生的感应电压是能够通过移动基站的供电线路或是光缆和地线等引入，从而迅速的破坏基站的开关电源、无线机柜、交流配电箱、监控系统、传输仪器等设备。

球形雷：球形雷是一种较为特殊的雷电现象。球形雷的直径可能一般只有10-20cm，其存在的时间也是在百分之几秒到几分钟的时间不等，球形雷大部分的存在时间都是2-5s左右，当球形雷遇到障碍物或是电气设备时，就会发生爆炸或是燃烧的现象。一般情况下，球形雷都是沿着建筑物开着的门窗或是建筑物的孔洞进入到室内，它们大部分都是沿着带电体才消失，另外球形雷并不是经常发生，只有在一些位置较为特殊的地理环境下才会有球形雷现象的发生。

2雷击配电线路的主要原因

配电设备没有按照规定安装防雷设置，或者防雷设备的设计没有考虑到防雷措施的安全运行，以及没有根据地区特点采取具有针对性的防雷措施； 一些线路的铁塔、开关等接地线被盗，防雷设备失去保护，而且被盗的接地线不能在第一时间和雷击线路连接起来；

避雷器和弱点设备与地级共用，导致防雷的质量很差；

一般10KV配电线路使用的针式绝缘子主要在线路档距跨度大以及抵御一些恶劣环境例如台风、雷电方面使用，效果要比瓷横担好，但是针式绝缘子发生内部击穿时，故障不容易被发现，而且现在使用的大多是耐压35KV绝缘子，因为本身耐压比较高，即使是发生强雷电被击穿时，还有可能继续工作，这样的情况下就很难发现问题。

避雷器质量差或者长期经受雷电冲击而失效，避雷器就成了形同虚设的摆设，起不到任何作用；线路杆塔、开关、配变地网安装不符合规范，测试接地电阻方法也不符合规范，仪器设备等不准确导致误判等等。架空配网常用的防雷技术和措施 3.1降低塔体接地电阻

这是现阶段配电线路防雷主要采取的方法。这种方法在平原地区以及土壤电阻率比较低的地区实施起来更加容易，效果也更好。但是对于一些丘陵或者山区杆塔，往往要在4个塔脚处敷设较长的接地网或者是打深井加降阻剂，这样可以增加地线和土壤的接触面积，降低电阻率，从而降低工频状态下的接地电阻。但是这种方式存在的一个问题是，接地线过长会使得雷击时产生较大的附加电感值，塔顶的电位会大大提高，更容易造成塔体和绝缘子串的闪络，反而会降低线路的耐雷水平。3.2提高线路绝缘能力

一，将针式绝缘子更换为支柱式绝缘子或者瓷横担，针式绝缘子的质量和性能一般没有支柱式绝缘子或者瓷横担的好，这也是雷击后发生事故的关键因素之一。选择质量合格的绝缘子或者瓷横担能够保障供电的稳定性。二，选用连接性能较好的安普线夹代替并沟线夹。三，对10KV线路的接地装置进行定期的检查和整改，以保证接地电阻阻值小于10Ω,接地装置若和1KV一下设备共用，其接地电阻阻值应该小于4Ω。3.3安装避雷器

在电缆、配变开关等设备的高压侧安装避雷器作为一种新的防雷技术已经越来越得到广泛的认可和应用。一般的配电变压器没有在低压侧安装低压避雷器，这样不仅会发生低压侧的损坏也会发生高压侧的损坏。损坏机理是：一，当雷直击低压线路或者低压线路遭受感应雷时，会造成低压侧绝缘的损坏。二，低压侧遭受雷击也会损坏高压侧绝缘，这是因为高压侧绕阻会因为电磁耦合出现与变压器比成正比的过电压，因为高压侧绝缘带哦裕度小于低压侧，所以会造成高压侧的损坏。三，当雷直击高压线路或者高压线路遭受感应雷时，避雷器会发挥作用在接地电阻上产生电压降，这种电压降是作用在配变低压侧的中性接地点上，相当于配变压低压侧经导线波阻接地，因此配电的接地线上会产生高电位，而且大部分都加在配变低压侧出线上，会损坏配变。（1）工作原理

没有安装线路避雷器时，雷电流完全通过杆塔或引下线接地装置流入大地，由于接地电阻，塔顶的电位会迅速升高，特别是接地电阻高的杆塔，升高地更快，当塔顶的电位和导线感应电位差超过绝缘子临界闪络电压的一半时，就会出现跳闸，而且一些地区的土壤电阻率比较大，接地电阻很难降低，一些常规使用的防雷装置就很难起作用。而当线路中装设有避雷器时，避雷器可以通过其保护作用保护绝缘子串在线路遭雷击时不发生闪络，避雷器通过动作可以将杆塔上的雷电流一部分经过避雷器流入导线，雷电流在导线和避雷线中产生耦合分量，其中导线上较大的耦合分量会使得其电位迅速升高，使杆塔对导线放电得到了控制，从而起到防雷的作用。在输电线路中，线路绝缘子串闪络的判据采用相交法，即当塔顶上的电位UI与导线上的感应电位Ul的差值曲线同绝缘子串冲击放电伏秒特性曲线相交时，表明绝缘子串发生闪络，如下图所示。

图1 110Kv线路绝缘子串雷电冲击放电伏秒特性

（2）线路避雷器防雷的优势

线路避雷器具有钳电位的功能，对接地电阻的要求不是特别严格，因此可以应用于一些山区、丘陵等地区的线路的防雷。塔顶电位和杆塔接地装置冲击接地电阻具有密切的关系，对接地装置进行正确的设计可以有效提高配电线路运行的安全可靠性。冲击接地电阻值越低，线路遭受雷击时在绝缘子串上的电压就会越低，也就越不容易发生闪络，所以接地装置的冲击接地电阻值是配电线路在进行接地设计时要重点考虑的一个参数。一般来说，接地装置的冲击接地电阻要低于工频接地电阻，但是冲击接地电阻会因为土壤性质、冲击电流峰值以及接地装置的几何形状的差异而有很大的差异，因此在实际的接地装置设计中仍然是以正常工频电阻值作为考虑的依据，同时降低一定裕度。如果工频接地电阻值在10~15Ω的范围内，则被认为是优良的设计。但是实际上，在一些土壤电阻值偏高的地区这样的做法是比较难以实现的，因此必须考虑到更经济有效的防雷技术方案。

结束语

配电线路的防雷工作应该受到足够的重视，目前最关键的技术措施就是安装避雷器，但是也还学要根据实际情况综合考虑应用一些其他的技术措施来防雷。在实际使用的过程中，要根据具体的线路遭雷击导致跳闸的具体原因确定具体的措施，这样才可以真正的起到保护作用。

参考文献：

篇7：配电变压器节能降耗措施的探讨

城市路灯照明节能措施的研究与探讨

黄冬来[1]

冯海清[2]

石强[3]（黄冬来[1]，湘潭职业技术学院，湖南 湘潭 411102 冯海清[2]，湘潭职业技术学院，湖南 湘潭 411102 石强[3]，湖南华菱线缆有限公司，湖南 湘潭 411102）

［摘 要］ 本文针对城市路灯照明的电能消耗，在不影响正常城市照明需要的前提下，对路灯照明系统的各个环节，就如何保证照明质量，提出有效的降低电能耗损措施，实现城市亮化合理、科学用电、有效的实现节能降耗。［关键词］ 路灯照明 降损 节能

Research and Discussion on the measure of energy saving for streetlamp

Huang Donglai Feng Haiqing[2]

[1]

[2]

Shi Qiang[3]

（Huang Donglai[1]，Xiangtan Vocational & Technical College, Xiangtan 411102, China

Feng Haiqing，Xiangtan Vocational & Technical College, Xiangtan 411102, China Shi Qiang[3]，Hunan Valan wird & Cable CO.,LTD

Xiangtan 411102, China)

Abstract:For electric power consumption of city lighting engineering，this paper analyse every link of streetlight system and propose effective measure of reducing electric power loss about how to ensure quality of lighting，realize reasonable brightization of city、saving energy and electricity。

Key words:

Energy Conservation;lose reducing

一、引言

路灯作为城市亮化工程的主要组成部分，在夜晚，起到了非常重要的作用。路灯不仅提供夜间的交通安全照明，更是维持夜间治安必要的设施。从路灯设施的好坏可以看出一个城市现代化的水平，达到改善城市夜间形象，提高城市的知名度和美誉度的效果，因此世界各城市对路灯设施的建设均非常重视。但是路灯照明在起着重要作用的同时，也在消耗着大量的电力能源。据相关资料显示,目前我国用于照明的年用电量达3216亿度，约占全国总发电量的12%～13%，而城市照明(指景观照明和功能照明的统称)的年用电量约占全国总发电量的6%～7%。在这个数据的背后隐藏有诸多城市在积极注重城市形象建设和品位提升，加强城市亮化工程的建设的同时，也造成了城市亮化照明用电消耗的大幅提升。以湘潭市的道路照明消耗为例：目前湘潭市采用的路灯，主要是高压钠灯，一盏路灯的功率约为100W－300W，一些大型路灯功率可以达到1000W以上。我们以一盏路灯200W来计算，一个晚上工作12个小时，那么一盏路灯就要消耗200×12/1000＝2.4度电能，湘潭市近20余万盏的路灯一年的电能消耗近两亿度，合计路灯照明的电能消耗开支近亿元。特别是随着近几年来能源价格的大幅上涨，庞大的路灯电费开支也成了当地政财的一大负担，缺电和照明落后成为制约经济发展的瓶颈。照明节电问题也列为了除动力用电节电以外的另一重大节电项目，这无疑对推动用电节能工作的开展，具有非常重要的意义。

二、城市路灯照明的现状及问题 1.重形象、轻科学规划

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从调查走访过的城市分析，我国诸多城市的夜景照明均存在过于追求城市形象和亮度，而存在着对城市照明系统的科学分析论证不足、统一规划或规划相对滞后的问题。出现了诸多该亮的不亮，不该亮的反而很亮的现象，整个城市的夜景分散零乱，没有主次和特点，这样的设计规划不仅浪费了能源，而且整体照明效果也不好。2.重景观、轻功能照明

笔者通过对多个城市照明项目实例进行了对比分析，其中完成夜景照明的实例占整个城市照明工程实例的2/3；而功能性照明实例，如道路、桥梁、隧道等照明实例仅占整个城市照明工程实例的1/3左右。明显反映出了城市照明工程规划重景观、轻功能照明，这也应引起我们的高度重视。3.照明亮度超标

在我国的部分城市因过于追求城市形象，盲目追求灯光照明的亮度，出现了部分城市的交通主要干道路面照明的平均照度，均大大高出我国或国际标准规定的照度值（国家规定主干道的平均照度为30lx），路面平均照度的平均值达到51lx，个别路面平均照度竟然达到了105lx。这种盲目追求路面亮度的现象，不仅造成了电能的过渡浪费，而且还产生了照明眩光、光污染等问题，其照明的负面效应较为突出。4.管理问题

由于城市路灯照明系统管理制度的不完善，造成部分城市只重建设而轻管理的现象，特别是在照明工程建成竣工后，照明设施的维护管理工作未能跟上，以致不少工程出现了亮灯率低，照明效果急剧下降的现象。

三、城市路灯照明节能措施

（一）照明设备的节能 1.光源的节能

道路照明系统应积极推广节能型的高压钠灯、金属卤化物灯。高压钠灯和金属卤化物灯是目前高强度气体放电灯(HID)中主要的高效照明产品。高压钠灯的特点是寿命长、光效高、透雾性强。可广泛用于道路照明、泛光照明、广场照明等领域。用高压钠灯替代高压汞灯，在相同照度下可节电37%。金属卤化物灯是一种在高压汞灯的基础上在放电管内添加金属卤化物，使金属原子或分子参与放电而发光的高压气体放电灯，它的特点是寿命长、光效高、显色性好，广泛应用于城市景观照明、商业照明、体育场馆照明等领域，用它替代高压汞灯，在相同照度条件下，可节电30%。

大功率高光效LED照明光源也是近年来国内外快速发展起来的新型光源,它具有光效高(≥90 lm/W(1W LED))、寿命长(30000～50000h)、耐震动不易损坏、瞬时启动、光源中不加汞，无污染，而且可以充分利用太阳能和风能发电，达到弥补电能不足等优点。在同样亮度下，LED灯的耗电量仅为普通白炽灯的1/10，而其寿命却可延长100倍，特别符合绿色照明的理念和要求，因此积极推广LED路灯具有重要的节能意义。2.灯具的节能

转变道路照明工程建设的传统规划观念，积极选择配光好、效率高、维护工作量小的灯具，如：LED照明，在达到同等照明水平的基础上，减少灯具的数量，从而起到节约能源的效果。

各个城市可因地制宜选择太阳能路灯和风光互补型新型的路灯。考虑主干道采用高压钠灯照明；次干道和一般道路使用太阳能和电网自动投切供电的高效LED照明形式；城郊结合部道路积极推广高效LED太阳能或风光互补型路灯。通过减少路灯照明对电网供电的依赖，达到用电节能的目的。3.选用节能型电感镇流器

电子镇流器的工作原理是将50Hz工频电源先整流为直流电,再经高频振荡电路变为高频

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交流电亮灯。电子镇流器采用有源功率因数校正的方法,其功率因数可达0.99,降低了输入电流,降低了供电线路的负荷与损耗。电子镇流器与电感镇流器相比,节电30%以上,对电网输电损耗减少70%以上。

由于电子镇流器需要并联电容产生高压谐振点亮灯的特点，如果谐波控制不当,会增强电极溅射、电磁波污染严重等缺点，但因其高的节能性、大量节约有色金属的优点,仍是路灯系统的首选。

（二）路灯供配电系统节能 1.变压器节能

保持变压器的高效率工作，是减少变压器损耗的基本手段。路灯供电系统应根据负荷大小，合理选择变压器容量和高效率的变压器，使其运行过程中保持较高的效率。同时在白昼期间对变压器实施高压侧切除，以消除变压器的空载运行损耗，也可实现节能的效果。

2.三相平衡

合理布置变电站的位置，科学布设供电线路，减少变电所的低压侧的线路长度，保持负荷的三相平衡，减少线路损耗，也能起到节能效果。

3.采用智能光源降压—稳压—调光技术

在夜间交通繁忙时段，控制路灯保持较高的照度；接近午夜时分，开始自动调光、控制路灯保持较低的照度。采用光源降压—稳压—调光技术在调光的同时，也大幅度的降低了电能消耗，节约有功电耗可达30%以上，采用此项技术还可延长路灯的使用寿命。

4． 无功补偿

由于道路照明灯具绝大部分属于感性负荷，运行功率因数往往不到0.5，所以线路中存在较大的无功电耗。如果将现有的供电系统电容集中补偿形式改造成单个灯具内进行功率因数补偿，则可将功率因数补偿到0.9 以上，则可降低线损70%以上。

5． 规范电工操作工艺

在路灯规划和安装的过程中，通过进行合理的布局，尽量减少导线的接头、改善导线的铰接工艺质量、做好连接导线处的绝缘恢复等工作，来积极降低导线接触电阻和漏电流的影响，达到电能传输线路损耗降低的目的。

（三）路灯管理节能 1． 合理确定照明标准

根据道路类别、所在环境及在城市路网中的重要性等,确定所设计道路的合适照度值，不应盲目追求高照度。一般中小城市道路的平均照度取值接近设计标准的低档值,中心城市、大都市的设计取值靠近设计标准的高档值；即使同一城市，也可根据道路的需要合理的选择照度值，实现电能的有效利用。

2． 半夜灯控制

由于现在城市的主干道路幅较宽，较多的考虑使用了双臂灯或单臂灯，而下半夜，车辆稀少，对照明质量的要求可以适当降低。此外，现在很多三块板式的道路结构，在照明设计时通常考虑了快、慢车道及人行道的照明。而在后半夜，慢车道的非机动车和行人很少，对照明的要求不高。对于这些情况，采用全、半夜灯的运行模式，合理的关掉部分路灯照明，可取得较好的节能效果。

3.合理的养护与管理制度

由于光源和照明灯具的污染，使光通量降低、这也是造成能源浪费的原因。制定合理的养护管理制度，及时修复故障灯，定期更换寿命到期、光通量降低的光源，及时维护供电线路也是重要。通过对照明灯具的经常清洗，去除灯具表面的灰尘和污垢，只需花费少量的资金，就能使路面的平均照度大为上升，也可取得不错的照明效果。

（四）使用先进控制装置，实现智能控制节能

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积极加装“三遥”控制路灯系统。路灯管理人员可在确保照明功效的前提下，对具体道路进行夜间路灯使用情况的调研分析，并根据调研结果适时对亮灯数量，可以根据实际需要及天气、节令变化控制路灯的随时开启和关闭，可以根据昼夜时长差异灵活控制路灯的开启和发光明暗程度。利用“三遥”控制系统，将路灯在后半夜利用率较低的时候将二头灯或多头灯自动熄灭变成单头灯, 也可以把双排灯自动熄灭变成单排灯, 使路灯由原来的“全夜灯”变成“半夜灯”,从而避免了电能的严重浪费。

四、结论

构建城市路灯较为系统的节能体系，实现路灯的有效的节能，应从多方面入手，全面系统地进行设计施工。在保证正常照明的需求前提下，选择适合于本地实际的节能方式，不盲从，不生搬硬套别人的方案，合理预算，有效分配资金，严把施工质量，把我们的城市建设得更亮、更美、更环保。

参考文献: [1] 中华人民共和国行业标准《城市道路照明设计标准》[S] 45—2006 [2] 方大千,等.节约用电实用技术回答[M].北京:人民邮电出版社,2008:235-236.[3] 马志溪.供配电工程[M].北京:清华大学出版社,2009:331.[4] 许继明.路灯系统节能探讨[M].北京:电子工业出版社,2007 :1.作者简介：黄冬来[1]（1976-），男，湖南湘潭人，讲师，研究方向：电工和电子技术。

冯海清[2]（1950-），男，湖南湘潭人，高级工程师，研究方向：节能技术的研究。

石 强[3]（1982-），男，湖南湘潭人，助理工程师，研究方向：LED照明。

篇8：供配电系统节能措施探讨

随着各种新能源的开发, 对供电企业构成了极大的威胁, 为了减少供电企业的经营成本, 提高供电企业的经济效益, 进行节能降耗是供电企业发展的根本。在供配电运行的过程中, 线路损耗直接影响到供电企业的经济效益, 是造成浪费的主要因素。所以应该不断的开发新技术, 提高配电运行管理, 实现集约化经营的手段, 为我国供电企业的发展创造有利的条件。

1 当前电网供配电的现状

现阶段, 我国的10kv供配电系统中普遍采用放射式和树干式的配电系统, 除了一些大型企业、重要用户等是以单独回路放射式供电外, 其余多数企业是以树干式供电为主。这种系统模式存在缺点是一旦发生故障需要检修时, 影响范围较广, 停电时间较长, 严重的影响到生产生活用电。其中的开关设备主要是以断路器为主, 还没有大范围的使用负荷开关, 增加了变电所的投资。随着城市化进程的加快, 建筑物兴建的速度不断提高, 此时对于敷设新的电网具有一定的难度, 并且很多的一·二级负荷已经无法保证双回路供电, 所以说这种配电系统模式以及无法适应城市发展的现状。为了保证城市用电需求, 需要对配电系统模式进行改革, 采用环形供配电模式。这种模式减少了线路走廊, 使之更加简便, 并且便于系统改造, 操作简便, 投入成本低, 安全可靠, 具有众多的优点, 是城市供配电系统发展的必然趋势。

2 选择及合理使用节电干式变压器

干式变压器以其节约能源、可靠性高、容量可大可小、功能可以随意组合、应用领域广泛而逐渐得到了越来越多的供配电企业的认可, 被应用到越来越多的供配电系统中。与传统的油浸式变压器相比更安全、更可靠、更节能、更绿色、更环保。其主要的特点兹说明如下:

2.1 抗短路性、抗冲击性、抗过载性好。

其铁芯的优质硅钢片为45度角卷绕一体成型, 因此其抗短路、抗冲击、抗过载的有力比以前的油浸式要好得多。

2.2 降低无功损耗, 节能性好。

干式变压器的降低无功损耗与节能性是由其制造方式决定的。在制造干式变压器的过程中。其卷成一体的优质硅钢片比传统的油浸式层叠硅钢片式的变压器降低能耗70%, 这真是一个可怕的数字。

2.3 噪声低, 环保性好。

传统的油浸式变压器的噪声很高, 其噪声来自于硅钢片的接缝片。但是由于干式变压器的无缝卷绕一体成型的方式, 致使干式变压器的噪音极低, 并且还没有有害气体产生, 故此这种干式变压器的环保性极好。

2.4 阻燃抗裂的芳族取酰胺纤维的应用增加的干式变压器的可靠性。

干式变压器由于在其每一层之间、每一匝之间都使用了最先进的阻燃抗裂的芳族聚酰胺纤维, 因此极大的保证了干式变压器的可靠、稳定、安全的运行。

3 有效减少线损

线路损耗是供配电系统产生浪费的主要因素, 所以在节能降损方面可以针对线路传输中的浪费进行改造。由于输电线的覆盖面积大, 延伸里程长, 所以产生的浪费直接影响到供电企业的经济效益。在输电线路中, 进行科学合理的节能设计, 提高用电效率, 是目前供配电系统节能的有效措施之一。减少线路损耗主要有以下几方面的措施。

3.1线路损耗与线路的长短是成正比的, 所以说线路越长, 所产生的浪费就越大。针对这方面可以在设计阶段, 缩短线路的总长度, 将变压器等集线设备放置在距离所有用户相等的位置, 此时可以减少总线路的长度, 不仅在资金投入上有所减少, 并且降低了线路损耗, 节约大量的成本。

3.2线路在运行的过程中, 会产生一定的阻抗, 而阻抗与导线的截面积成反比关系, 所以在线路缩短的基础上, 适当的增加导线的截面积, 将会大大的降低损耗。大线径的导线在初期需要较大的投资, 对于有些供电企业来讲是一笔巨大的开支, 但是在后期运行的过程中所节省的电能, 将会超出初期的投资。从这个角度来讲, 增加导线截面积是降损节能的有效措施之一。

3.3在供配电系统运行中, 根据不同的用电需求, 对于用电负荷有不同的分类, 根据用电负荷不同对其进行分类。因为消防设备具有特殊性, 所以要提供专缆供电。对于其他不同的用电设备, 根据分类, 将具有相同属性的电缆归类, 共用一条电缆。在出现消防危险时, 消防人员可以一次性关闭无用的用电设备, 操作简便。而将多条电缆并用, 减少了线路的损耗。

4 提高功率因数

提高用电设备功率因数, 实现变电设备的无功功率补偿, 是改善电能传输质量, 进一步提高供电能力是完成供配电系统节电任务的又一有效手段, 当功率因数由0.7上升到0.9时, 线路损耗可减少大约40%。提升功率因数的方式主要有改进提高变压设备, 减少供变电设备自身对电网功率因数的影响, 同时保障电气设备的满载运行, 运用集中补偿与就地补偿的方式对供配电系统进行无功功率补偿, 是提高功率因数的主要方式。

5 平衡三相负荷

在低压线路中, 由于存在单相以及高次谐波的影响, 使三相负荷不平衡。三相电压或三相电流不平衡会对供配电网络造成一系列的危害。主要有:a.引起供配电网络相线及零线电能损耗加大。b.影响计算机正常工作。引起照明灯寿命缩短 (电压过高) 或照度偏低 (电压过低1以及电视机的损坏等。c.增大对通信系统的干扰, 影响正常的通信质量。为了减少三相负荷不平衡造成的能耗, 应及时调整三相负荷。要解决三相电压或三相电流的不平衡度, 首先设计时尽量使三相负荷平衡;同时可以采用调节单相电压及采用滤波器抑制谐波的方法。最好的方法是采用省电装置来平衡三相电压或三相电流。

6 结束语

供配电系统是保证工业生产和居民生活用电的基础, 是保证经济建设稳定发展必要条件, 降低供配电系统运行成本, 提高运行效率是目前供电企业发展的根本理念。在供配电系统中, 有多项因素影响到电能的损耗, 所以要对其进行科学的分析, 然后有针对性的提出解决的对策, 文中对此已经作出了相关阐述。除了在技术性方面有所改革外, 还要加强工作人员的管理, 提高节能意识, 不断学习新的技术和理论知识, 在供配电运行中不断的总结经验, 改革创新, 为节能降耗贡献更大的力量, 提高供电企业的经济效益。加大对供配电系统的科学管理, 依据科学的方法计算供配电系统电能浪费情况, 不断探索新的合理的解决供配电系统电能浪费现象的方法, 是当前供配电系统节电工作的重要内容。

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 (4) :196.

[2]傅经纬.供配电系统的电能浪费的计算和节电[J].应用能源技术2007, 7

[3]王英, 曹志平, 富春, 等.电力用户供配电系统的节能及功率因数的改善[J].江苏电机工程, 2010, 5.