民营科技2013年第12期 科技论坛 优化供配电方案降低输电过程中的损耗 吕红伟 (绥化供电公司,黑龙江绥化152000) 摘要:随着我国电力事业的飞速发展,供配电方案中的节能工作也有了进一步发展。优化供配电方案,做好供电过程的节能工 作,可以提高我国供电企业的管理水平,促进我国电力事业的发展。现通过对整体供电方案的介绍,探讨了优化供配电方案降低输电过 程中的损耗方法。 关键词:优化;供配电;损耗 1整体供电方案的确定 采用同相逆并联结构。随着可控硅单元件的容量越来越,也可采用非 新建双20万吨以上规模的氯碱企业,一般配套的有三氯氢硅、 同相逆并联结构、多机组构成等效、脉波整流方案。具体等效脉波数要 水泥、高压蒸汽转、异型材加工等项目。供电企业在供电时要对用电的 根据电解槽的额定电流及台数来确定,尽可能多地提高整流脉波数, 所有项目进行一个整体的考量,供电进线比较适合选择1 10kV以上 的电压等级,当用电负荷高度2530MW以上时,可以选择220kV以 上的电压等级进行供电的操作。与此同时,供电企业还应该结合当地 电网的供电实际和企业的自己情况进行合理的考虑,在条件都满足的 情况下可以进行双母线供电。开关柜适合选择六氟化硫断路器或者六 氟化硫式GIS组合电器,这样可以保证供电设备的安全l生和稳定性。 整流装置适合选择1 10kV直流式整流的方式,采用一拖二的方式、多 机组组合多脉波等电路,这样可以降低高次谐波电压和电流对当地电 网的污染,减少整个供电投入的成本。整个厂区动力用通常采用单设 2台动力变压器的方式进行不同的供电。10kV母线选择分段式的运 行方式,还可以采用闭合联络开关共段式运行的方案进行供电,以上 方案具有以下的优势。 1.1按照整个供电T程的运行负荷来对电压的等级进行准确的判 定,而且还可以考虑到后续T程所需的用电量。单个双2O万吨的生产 所用的电负荷是7.0~8.0MW,该方案为整个项目和工业园区的用电量 提供了质量的保证,避免了重复建设的成本的浪费。 1.2 1 10kV及其以上的开关柜经常使用六氟化硫GIS组合电器设 备,这种组合电器的通常选择现金的组合式电压电流传感器和组合式 隔离开关,接地开关,可以使得设备的接触更为紧密,缩小设备的占用 面积,减少了对土地资源的占用情况,降低了供电企业的成本消耗。和 一般的变电站AIS比较来看,1 10kVGIS所占用的面积要是AIS占用 面积的20%,投资的成本也会少很多。因为开关所用的结构是全密闭 式的,不会受到环境因素(雨雪等)的影响,非常适合用于多种工业污 染和气候恶劣的高海拔地区,能够保障供电T程的安全,维持供电的 稳定性,也更加可靠。 1.3动力供电通常选择两段母线分段式运行方式或者采用闭合联络 开关共段式的运行方式,这样可以使得动力供电方式更具灵’浯陛,提 高供电的安全f生和稳定性。如果对整个供电厂的用电根据生产区域进 行合理的划分,可以分为烧碱、PVC、VCM以及公用工程这四个部分, 让10kV供电系统建立在树干式布局的基础上,可以形成环网形成的 供电,从而促进供电安全陲和稳定性的提高,保证生产的安全胜。 14通常选择1 10kV的直降式整流技术和传统1 10kV的降压后的 35kV的整流技术进行比较,得出了以下的优点:可以降低变压的层 数,减少变电设备的重复用量和相应的电力损耗以及抑制谐波,进而 缩小供电环节对土地的占有量,减少投资的成本。因为简化的降压的 环节,设备的需求量就会减少,机器的维修也会大幅度的降低。因为供 电电压的提高,导致以电网短路容量为基准的整流设备的容量有了很 大程度的缩减,高次谐波电流对电网的影响也大幅度的减弱。 2整流方式的确定 大量的高次谐波会引起变压器、电机等电感隆设备发热量增大,响 声异常,电容、电缆等电容性设备发热增加、绝缘老化、寿命缩短,严重 的会导致电子设备误动作,指示失灵等,影响正常生产。所以,对整流方 式的选择必须进行多个方案比较,可以从以下几个方面进行考虑。 2.1双“二十”以上的新建企业,宜采用“一拖二”整流机组(1台整流 变压器带2台整流柜)。单整流柜采用三相桥式可控硅整流电路,柜内 可减少整流过程中产生的谐波分量对供电电网电源质量的影响,减少 变压器、电缆、电机等的发热噪声,达到节能的目的。 2.2可控硅整流柜的控制装置采用数字式、多通道、热备用、微机化 的控制装置。触发信号要具备无扰动自动切换功能,不仅要保证整流 柜可靠运行,更要减少整流系统因脉冲丢失而弓{起的停车次数,使生 产系统更加稳定。整流柜理论触发角越小越好,但考虑到变压器漏抗, 调压开关及同一台整流变压器所带2台电解槽负荷的不同,运行控制 角控制在范围内,这时可控硅整流装置的损耗较低运行效率较高。 2.3整个整流设备(包括电解槽)采用“平面一体化”安装,以减少交直 流连接铜排的长度,降低铜排的发热损耗,提高整流装置的效率。具体 来说,整流变压器、整流柜、电解槽基本保持在同一平面进行安装。三 者之间尽量靠近,整流变压器侧出线进整流柜,铜排长度约1.1m,整 流柜上出线,由架空铜排直接接电解槽,减少整流铜排长度降低直流 电能损耗在铜排连接时,各个压接头不仅要保证压接面的接触面积, 还要保证压接面的平整、光滑、使压接面的电流密度小于0.1 A/mm:并 涂上凡士林,防止接触面铜氧化引起接触不良,增加接头的功率损耗. 因为导电膏是半金属油性物质,当其随着温度的升高而挥发后,则变 硬,导电性能下降,增加了接触面的发热损耗。 3整流变压器的选择 3.1整流变压器内部结构分为移相变压器、调压变压器和2个整流 变压器,网侧为星形接法,阀侧为正、反三角形接法。这样做的好处是 网侧和阀侧分别采用星形和三角形,可防止和减少3次谐波电流的产 生。2个整流变共用1个调压、移相变压器,节省投资,减少调压,移相 过程中绕组的损耗。 3.2要合理确定整流变压器的调压范围,提高整流变压器效率。如果 过分增大整流变压器的调压范围,在分期投产睛况下,开车较为方便。 当达产后,整流变压器档位一般运行在一定的范围内,其余调压绕组 的损耗将永远无法消除,因此,选择调压范围为共计27档,采取中l性 点,正反向调压方式,既满足了生产过程中对电压调整的需要,又减少 了多余绕组的空载损耗。 3-3低压电机的选型。建议使用YX2系列高效电机。高效电机无论 在国外还是在国内都已经成熟。结果显示,YX2系列电动机替代Y系 列电动机电能节省13.2%因此,使用高效电动机的条件已经成熟,可 提高整个企业的机电设备装备水平。 综上所述,通过对供配电方案降低损耗的详细介绍,分析了各个 方案的优点和使用方式。对供电方案进行优化,可以减少在供电企业 在供电过程中的损耗,降低对土地资源的占有率,能够最大限度的保 证供电的稳定性和安全l生,提高供电企业的经济效益,从而促进我国 电力事业的发展以及我国经济水平的提高。 参考文献 {1]郭艳星.110kV直降式整流装置使用探讨叨冲国氯碱,2oo8(2):56. [2】李武,侯文和.扩张阳极改性隔膜电解槽节能技术应用lJI.氯碱工 业.2010(9):176. [3]林彬,林宝章.长输管道内壁防腐涂层技术与经济分析Ⅲ.炼油设 计. ̄996(6):201.