降低线损的技术措施一般分为两大类:①投入一定的资金对电力网实施改造:通过改善电网结构,增强供电能力,搞好无功补偿等;②改进电网运行管理:电网经营企业应制订年度节能降损的技术措施计划,分别纳入大修、技改等工程项目安排实施。

(一)农村中低压配电网改造

(1)供电半径要求。农村线路供电半径一般应满足:380V线路不大于0.5km,10kV线路小于15km,35kV线路小于40km,110kV线路小于150km。负荷密度小的地区,在保证电压质量和适度控制线损的前提下10kV线路供电半径可适当延长。

(2)线损要求。农网改造后应达到:农网高压综合线损率降到10%以下,低压线损率降到12%以下。

(3)导线选型要求。农村10kV配电网的配电变压器台区应使用低损配电变压器,按“小容量、密布点、短半径”的原则建设改造;导线应选用截面不小于35mm2的钢芯铝绞线,负荷小的线路末端可选用25mm2,留有不少于5年的发展裕度。采用铝绞线时,低压主干线按最大工作电流选取导线截面,导线截面不得小于35mm2,分支线截面不得小于25mm2。

(4)供电方式。对于负荷密度小、负荷点少和有条件的地区可采用单相变压器或单、三相混合供电的配电方式。

(5)无功补偿。坚持“全面规划,合理布局,分级补偿,就地平衡”及“集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿为主,高压补偿与低压补偿相结合,以低压补偿为主;调压与降损相结合,以降损为主”的原则。100kVA及以上配电变压器宜采用自动投切补偿,按变压器容量的10%～15%配置。

(二)更换大截面导线减小网络等值电阻

增大导线截面,即用大截面导线更换原来的小截面导线。

(1)增大导线截面或改变线路迂回供电。在供电负荷相同的情况下,加大导线截面或改变迂回供电线路,可减少功率损耗。换线前、后降低可变损耗的关系见表5-3。其降低的电能损耗为

式中 ΔA——改造前线路的损耗电能,kW·h;

R1、R2——线路改造前后的电阻(对于有分支的线路则以等值电阻代替),Ω。

表5-3　换线前、后降低可变损耗的关系

(2)增加等截面、等距离线路并列运行后的降损电量为

式中 ΔA——原来一回线路运行时的损耗电量,kW·h;

N——并列运行线路的回路数。

(三)淘汰高耗能变压器,积极使用节能变压器

变压器的电能损耗由两个部分组成:①与运行电压有关的变压器铁芯中的磁滞损耗和涡流损耗,由于实际电网运行过程中电压变化很小,因此这一部分损耗传统上称为不变损耗;②与变压器负荷有关的损耗,又称为铜损,这部分损耗随负荷变化而变化,称之为可变损耗。(www.daowen.com)

由于电力变压器是主要变电设备,在各级电网和用户中使用的数量很大,而变压器损耗占总损耗的比例又较大。因此,应重视降低变压器损耗工作。变压器的效益与负荷率、铜损、铁损和功率因数有关,当铜损与铁损相等时效率为最高。

铁损是制造厂改进变压器效率的主要领域。主要是在铁芯材料方面进行改进,如非晶合金铁芯配电变压器空载损耗比同容量的硅钢铁芯变压器空载损耗低60%～80%。由于非晶态合金厚度仅0.03mm,比较脆,不能冲压和机械加工,因而不能制造大容量变压器,只适用于630kVA以下的配电变压器。而变压器的利用小时数越小,采用低空载损耗变压器的节电效果越明显,越适用于使用非晶合金配电变压器。

要加快淘汰高耗能变压器的步伐,积极使用节能变压器。采用卷铁芯的配电变压器,与叠片式铁芯配电变压器相比,铁损减少30%～40%,铜损约减少10%。国外推广的非晶合金铁芯配电变压器,其铁损比我国的S9系列配电变压器低80%。国外先进国家研制的超导配电变压器,铁损减少至常规变压器的1/7,铜损减少至1/8。

对节能变压器,有如下的降损电量计算公式

式中 Δ(ΔWT)——T时段内由于采用节能变压器而减少的电能损失,kW·h;

P0——更换前原变压器的空载损耗功率,kW;

P′0——更换后节能变压器的空载损耗功率,kW;

T——变压器运行小时数,h。

(四)对电力网进行升压改造

对电力网进行升压改造,通过简化电压等级,以减少重复的变电级次。送配电线路升压改造适用以下两种情况:

(1)用电负荷增长,造成线路输送容量不够或能耗大幅度上升。

(2)简化电压等级,淘汰非标准电压。线路升压后降损电能为

式中 ΔA——升压前线路的损耗电能,kW·h;

U1——升压前线路的额定线电压,kV;

U2——升压后线路的额定线电压,kV。

升压前后线路损耗的效果见表5-4。

表5-4　升压后线路损耗的效果表