输配电线路部分节能关键技术探讨

输配电线路部分节能关键技术探讨

何晓

(内蒙古电力(集团)有限责任公司巴彦淖尔电业局磴口供电分局,内蒙古巴彦淖尔015200)

摘要：在国家号召节能减排的政策背景下，电力企业也开始对输配电线路的节能降耗问题展开研究。基于这种认识，本文在分析实现输配电线路部分节能的意义的基础上，对导线选用技术、金具选配技术和防电晕技术这几种常用输配电线路关键节能技术展开了探讨，从而为关注这一话题的人们提供参考。

关键词：输配电线路；线路损耗；节能；关键技术

引言：在输配电线路节能降耗方面，目前相关部门和研究学者提出了不少节能技术。但在这些节能技术中，只有部分节能技术能够获得良好的节能降耗效果。而错误进行节能技术的使用，反而会导致输配电线路的电能损耗增加。因此，有必要对输配电线路部分节能关键技术展开研究，从而合理进行节能技术的选用，继而使电力企业的电能损耗得到有效降低。

1实现输配电线路部分节能的意义

随着社会经济的快速发展，电力资源的消耗量也在不断增加。而随着各地用电基数的增加，电能损耗量也在随之增长。因为，在电流流经输配电线路的过程中，必然会产生热能，从而导致一部分电能的损失。所以在电力系统中，大量输电线路将产生大量的电能损耗，并且成为系统用电大户之一。实现输配电线路部分节能，则能够使输配电线路的损耗得到减少，因此也能够为电力企业带来更多的经济效益。而对于用电用户来讲，降低输配电线路的电能损耗，能够使用电成本得到减少，所以也能够在一定程度上确保用户用电的安全性和可靠性。此外，对于政府来讲，输配电线路的电能损耗的减少将直接导致煤炭消耗减少，所以能够使国家的能源储备增多，并且减少电力生产对环境的污染。

2输配电线路部分节能关键技术

2.1导线选用技术

就实际情况而言，国内电力企业在建设输配电线路的过程中，并未考虑到线路的节能问题，只是一味进行线路建设成本和运行费用的降低。所以，我国的导线经济电流、经济电流密度和导线经济输送容量多年来未发生变化。为降低输配电线路损耗，还需要在新建输配电线路中进行高于规范等级的导线截面的选择，才能够进行线路电阻损耗的降低[1]。因为，在输配电线路输送符合不变的情况下，通过增大导线截面就能使线路电阻损耗得到降低。

在输配电线路建设的过程中使用架空绝缘导线，可以有效降低线路电能损耗。通过将输配电线路架空层绝缘导线，则可以使线路间距减小，所以能够将原本裸导线线路电抗降低为原本的1/3。同时，使用该种绝缘导线可以使线路供电的可靠性得到提升，能够防止外力引起的相间短路，所以能够减少线路维修次数，并使线路的利用率得到提升。再者，使用架空绝缘线路能够减少导线腐蚀，所以能够使线路的使用寿命得到延长。

使用单心分裂绝缘导线，也能够减小输配电线路的电抗。作为一种低压分裂导线，该种导线的较之常规相线的电抗降低了70%以上。同时，该种导线在提供单相负荷时，能够提供更高的三相负荷电纳。在相同的截面下，分裂导线的载流量要比常规相线载流量高出19%。此外，该种导线还具有安全绝缘、安全可靠、抗张强度大和节能降耗明显等多种优点，所以可以利用该导线实现输配电线路的节能降耗。

此外，在输电线路工程中，也可以适当进行耐热铝合金导线的使用。使用该种导线，能够使导线的输送容量得到增大，并且使线路杆塔造价得到降低，所以能够降低导线的电能损耗。

2.2节能金具选配技术

在国内输配电线路上，目前使用了大量的铁磁材料金具，如并沟线夹、悬垂线夹、防振锤和耐张线夹等等。这些金具在输配电线路运行的过程中会给线路带来涡流损耗和磁滞损耗，所以将导致输配电线路产生大量的电能损失。而合理进行节能金具的使用，则能够有效降低输配电线路的电能损耗。分析铁磁材料金具带来的电能损耗可以发现，之所以该种金具的使用会产生较大涡流，就是因为其相对导磁率较高，所以将产生较大的感应电动势[2]。因此，还应该使用无导或低导磁率的材料，以便实现输配电线路电能损耗的降低。

就现阶段而言，国内35kV以下的输配电线路大多使用铁磁材料的金具。而该类金具的使用不仅导致线路产生了大量电能损失，还导致线路出现了较多的烧灼事故。针对这一情况，可以使用高强度铝合金、铜和耐热铝合金等材料制成的无磁金具，如整体挤压成型的铝制连续线夹、防振锤铝线夹和铜制线夹等等。为降低输配电线路损耗，还应该使老输配电线路逐步进行该类金具的更换。

相较于无磁金具，低磁金具的节能效果稍弱一些。但是，无磁金具的强度较低，并且价格较高，所以目前仍然无法在输配电线路中大量使用。而低磁金具则具有较高的强度，并且价格相对较低，所以能够在输配电路节能降损工作中得到应用。首先，可以将铁磁材料金具的一些零部件更换成无磁或低磁材料，从而实现线路节能。其次，可以使用低磁材料进行金具的研制，然后利用该种金具降低线路损耗。而使用同一种材质进行金具研制，可以使金具的受力性能良好，所以能够避免金具的受力受到影响。就目前来看，使用低磁金具回报周期相对较短，所以能够得到大面积推广应用[3]。但想要真正利用该类金具降低输配电线路损耗，还要解决该类金具的研制和各种低磁材料的研究问题。为此，国家还应该在该方面研究上加大投资，并且进行相应的金具评估标准的制定，以便真正利用低磁金具实现输配电线路的节能降耗。

2.3防电晕技术

在国内输配电线路网络中，高压和超高压线路构成了主要骨干网架。而在输电线路导线周围磁场比空气击穿场强要高的情况下，导线周围的空气就会出现电离现象，并且形成电晕放电。而在交变电压的作用下，这些带电粒子将在导线周围往返运动，并且对输配电线路运行产生干扰，从而导致大量的电能损耗产生。

为降低输配电线路的电能损耗，还要对线路电晕损失进行有效预防。首先，可以适当增大与导线连接的金具的曲率半径，从而使金具表面电位梯度比电晕起始电位梯度稍低。而使用该种金具，能够起到较好的防电晕作用。比如在500kV输电线路中，该种金具就得到了使用，并且取得了一定的节能效果。其次，可以使用屏蔽环和均压环等装置将普通金具包装起来，从而预防线路电晕的产生。再者，也可以进行自洁金具的研制，以便通过减少金具上的冰雾、污秽和水滴防止金具出现电晕放电。此外，也可以在金具临界表面处进行尖锐边缘的制作，以便使金具边缘处产生大量的空间电荷。而这些电荷可以将金具包裹起来，所以能够利用负电晕预防正电晕的出现[4]。最后，在进行220kV输配电线路设计时，也应该尽量避免在污秽地区进行线路架设，从而对电晕进行有效抑制。

结论：总而言之，随着电能需求量的不断增多，电力企业还应该加强输配电线路的节能降耗问题的研究，以便通过降低输配电线路的电能损耗缓解电能紧缺的压力。因此，相信本文对输配电线路部分节能技术展开的研究，可以为相关工作的开展提供指导。

参考文献

[1]杨敏，蒋桂强，杨志伟.浅谈电力输配电线路中的节能降耗技术[J].科技信息，2011，13:759+787.

[2]孙凯.浅谈节能降耗技术在电力输配电线路中的运用[J].黑龙江科技信息，2011，31:44.

[3]杨文贵.论县城电网供配电线路的相关问题[J].通讯世界,2015,03:101-102.

[4]胡毅，刘凯，彭勇等.带电作业关键技术研究进展与趋势[J].高电压技术，2014，07:1921-1931.