供电系统节电优化的综合分析

合理使用智能家居系统，通过数据分析优化用电习惯 #生活常识# #日常生活小窍门# #节能建议# #智能电器节能#

第一种：平衡三相符合来进行电能节约。

第二种：在配电过程中使用节能形式的变压器来节约电能。

第三种：在配电过程中要不断的改进整个系统的功率因数来节约电能。

第四种：有效的降低输送电缆的线损来节约电能。

第五种：通过抑制和谐波的方式来节约电能。

第六种：将电动机的启动电流有效地降低来节约电能。

本文阐述的供配电系统的节电方式，都是在上述节电基础上实现的，通过不断的优化电力企业的供电方式已经运行方式来提升供电线路的输电能力，强化电能的基本转化效率，能够有效的节约大约20%的电能。

1.供配电系统节电过程中的三相负荷的平衡以及电压的平衡

三相负荷平衡时的电压电流向量图▲

关于配供电系统节电过程中的三相负荷的平衡以及电压的平衡，小编主要从两个方面进行阐述和讨论。第一个方面是配供电系统中三相电压不平衡的危害。第二个方面是减轻配供电系统中三相电压不平衡危害的措施。

（1）配供电系统中三相电压不平衡的危害

a.在配供电系统中三相电压不平衡会对变压器的稳定经济运行产生影响。三相电压如果不对称就会让变压器的运行问题有很大程度的提升，一旦温度达到一定的高度就会烧坏变压器。同时一旦中性线的电流过大，零序电流会出现零序测通，增加了输送电缆的损耗。因此变压器的运行温度提升会在很大程度上减少变压器的运行使用寿命，一旦出现绝缘问题，就会烧坏供配电系统的变压器。

三相负荷平衡时接线图▲

通常情况下造成三相负荷不平衡的接线图▲

b.在配供电系统中三相电压不平衡会加大供配电系统的相线和零线的电能传输消耗。在实际的输送系统中，如果中性线的截面要小于相线的截面，这样就导致三相电压存在不对称的问题，会大大的增加系统中的线损，造成了电能的浪费问题，给供电企业造成运行经济损失。

c.在配供电系统中三相电压不平衡会对照明设备的寿命产生影响。系统中的三相电压不对称就会导致电压的不稳定，有可能电压过高，有可能电压过低，这种情况会严重的损害照明设备的使用寿命。电压的降低导致了照明设备的亮度降低，电压的升高导致了照明设备的亮度提升，如此反复会严重的影响照明设备的使用寿命。

三相负载不平衡造成中性点电压偏移示意图▲

（2）减轻配供电系统中三相电压不平衡危害的措施

在电力系统中要想降低电压不平衡带来的危害，就要有效合理的进行各相的负荷调整。在输送电力设计的过程中就要对电力输送终端的负荷进行全面调查研究，必须在设计过程中考量三相负荷的平衡问题。除了在设计过程中采取措施之外，我们还应该使用相应的省电装置来有效的平衡三相电压。使用调节单向电压的方式来抑制过滤波导致的危害。要保障中性线的基面和相线的截面相差不大，减少连接处的电阻出现。同时设备运行过程中的有效维护也是非常关键的，总之我们应该采取科学合理的措施来保障三相电压处在平衡的状态之下。

2.供配电系统节电过程中应用的节能变电设备及配电设备

在实际电力输送过程中，我们要逐渐的淘汰变压器能源消耗过大的设备，尽量使用新型的节能变压器。现阶段较常使用的有两种：一种是非晶合金的变压器；一种是干式变压器。采用节能形式的变压器也在一定程度上满足了我国的环保要求，因此应该大力提倡。

3.供配电系统节电过程中的改变配供电系统的功率因数

在系统中，有功功率不变的前提下，功率因数的降低会增大无功功率。无功功率对于整个供电系统的电压和电容都有较大的影响。因此在实际的输送电力过程中要合理的改变功率因数，提升功率因数。功率因数的提升能够有效的减少线路的损耗，提升电能的有效利用率。关于这一点可参考：浅析无功补偿对提高电网质量及节能降耗的作用。

4.供配电系统节电过程中的线损降低的具体方式

电网的损耗分为管理线损和技术线损。管理线损通过管理和组织上的措施来降低；技术线损通过各种技术措施来降低。降低网损的技术措施包括需要增加一定投资对电力网进行技术改造的措施和不需要增加投资仅需改善电网运行方式的措施。本文主要分析技术线损。

线损过高的技术原因：

（1） 电网规划不合理，电源点远离负荷中心，长距离输电使损耗升高；或因线路布局不合理,近电远供，迂回供电，供电半径过长等原因使损耗升高。

（2）导线截面过大或过小，线路长期轻载、空载或过负荷运行，不能达到最佳经济运行状态引起损耗升高。

（3）线路老化，缺陷严重，瓷件污秽等原因引起绝缘等级降低，阻抗、泄漏增大，损耗升高。

（4） 无功补偿不足或过补偿，致使无功穿越，影响了供电能力，使线路损耗升高。

降低线损方式：

关于配供电系统节电过程中的线损降低的具体方式，主要有五个方面。

（1）在电能输送的过程中采用粗截面的导线

在输送负荷与距离不变的情况下，增大导线截面，可以达到减少线路电阻以降低线路损耗的效果。

（2）在电能输送的过程中科学的选择导线长度

设计施工时，应尽量做到走直线，少迂回。负荷进行归类，变配电所应尽可能靠近负荷中心。

（3）在电力系统工程建设过程中配电室和电气竖井的距离要尽量缩短

建筑电气中要求变配电室要靠近电气竖井，以使主干线数量和长度减小，以达到降低输电线路损耗的目的。

（4）在配供电系统中变压器要处于电力负荷的中心位置

实验表明，用电负荷在距变压器100m 处与距变压器300m 处，线路上电能损耗后者比前者增加2 倍。如果变压器位于企业或用电负荷附近，在低压线路上的线损接近零。

（5）无功功率的合理分布

在有功功率合理分配的同时，应做到无功功率的合理分布。按照就近的原则安排减少无功远距离输送。应对各种方式进行线损计算制定合理的运行方式；应当合理调整和利用补偿设备提高功率因数。

5.供配电系统节电过程中的有效对和谐波的危害进行抑制

谐波的危害

（1）使旋转电机、变压器等电气设备由于过大的谐波电流而产生附加损耗，从而引起过热，使绝缘介质老化加速，导致绝缘损坏。

（2）使变压器产生磁致伸缩和噪声，电抗器产生振动和噪声，感应电动机引起固定数的振动力矩和转速的周期变动。

（3）使相位控制设备的正常工作因控制信号紊乱而受到干扰，如电子计算机误动作、电子设备误触发、电子元件测试无法进行等。

（4）使某些类型的继电保护，如晶体管整流型距离保护、变压器及母线复合电压保护由于相位变化而误动或拒动。

（5）使通信回路、弱电回路产生杂音，甚至造成故障。

抑制谐波的措施：

（1）由短路容量大的电网供电。

（2）装设滤波器。

当并联电容器组附近有谐波源，谐波电流超过规定允许值时，应在回路中设置串联电抗器以抑制谐波电流，并限制合闸时的涌流。

（3）选用D，yn11接线的变压器，为3次谐波电流提供环流通路。

6.科学有效地降低电动机启动电流来节约电能

一般情况下，电动机的启动电流是非常大的，与此同时，如果电机的启动电流无法得到有效控制，也会对电网的运行造成安全隐患。

减小电动机启动电流能够很好的进行节电优化。常见减小电动机启动电流的启动方法有直接启动，串电阻启动，自藕变压器启动，星三角减压启动及变频器启动。通过运用合适的方法，可以有效地电机启动减小对电网的影响。

（1）直接启动

直 接启动就是将电动机的定子绕组直接接入电源,在额定电压下起动,具有起动转矩大、起动时间短的特点,也是最简单、最经济和最可靠的起动方式。全压起动时电 流大，而起动转矩不大，操作方便，起动迅速，但是这种启动方式对电网容量和负载要求比较大，主要适用于1W以下的电机启动。

（2）串电阻起动

电机串电阻启动,也就是降压启动的一种方法。在启动过程中，在定子绕组电路中串联电阻，当启动电流通过时，就在电阻上产生电压降，减少了加在定子绕组上面的电压，这样就可以达到减小启动电流目的。

（3）自耦变压器启动

利用自耦变压器的多抽头减压，既能适应不同负载起动的需要，又能得到更大的起动转矩，是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。它的最大优点是起动转矩较大，当其绕组抽头在80%处时，起动转矩可达直接起动时的64%，并且可以通过抽头调节起动转矩。

（4）星三角减压启动

对 于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在起动时将定子绕组接成星形，待起动完毕后再接成三角形，就可以降低起动电流，减轻它对电 网的冲击。这样的起动方式称为星三角减压起动，或简称为星三角起动(y-&起动)。采用星三角起动时，起动电流只是原来按三角形接法直接起动时的 1/3。在星三角起动时，起动电流才2-2.3倍。这就是说采用星三角起动时，起动转矩也降为原来按三角形接法直接起动时的1/3。适用于无载或者轻载起 动的场合。并且同任何别的减压起动器相比较，其结构最简单，价格也最便宜。除此之外，星三角起动方式还有一个优点，即当负载较轻时，可以让电动机在星形接 法下运行。此时，额定转矩与负载可以匹配，这样能使电动机的效率有所提高，并因之节约了电力消耗。

（5）变频器启动

变频器是现代电动机控制领域技术含量最高，控制功能最全、控制效果最好的电机控制装置，它通过改变电网的频率来调节电动机的转速和转矩。因为涉及到电力电子技术，微机技术，因此成本高，对维护技术人员的要求也高，因此主要用在需要调速并且对速度控制要求高的领域。

当然，节能减耗是一个长远而重大的课题，随着科技的发展和生活方式的改变，将会有更多节电措施，希望有更多的同行深入到这一使命性课题中来，共同学习研讨。 

阅读是一种成长，转载是一种智慧，分享是一种美德

1，线路越级跳闸如何处理

2，电工布线（接线）规范

3，空开和漏电保护器的区别

4，电子镇流器与电感镇流器的区别以及接线图

5，家用照明电路集锦 

6，电线最规范的三种接法 

7，电工经典基础知识各种计算口诀值得收藏

8，数字万能表使用方法图解

9，电工必背常用口诀

10，不慎零线和地线接反 会产生什么后果？

11，什么是五防开关柜？

12，[图文1]老电工不告诉你的电气设备检修金规--我告诉你们了都看看吧

13，[图文1]数字万能表使用图解

14，[图文1]各类开关接线图与实物图对照解析

来源：文章所有知识产权版权归原创所有

网址：供电系统节电优化的综合分析 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/274256

相关内容

建筑电气照明系统节能优化设计技术要点分析
传导现象对电力系统的损耗与优化分析.pptx
建筑电气照明节能优化设计分析
电力系统中的电能质量分析与改善方法
电子厂mes生产系统优化
电力供需平衡优化方法及系统与流程
智能电网与电力系统调度优化研究
工业自动化中的电气控制与电力系统优化.pptx
热电厂节能减排优化途径分析
电力供需平衡优化方法及系统技术方案

随便看看