终端中压延伸配电方案探讨__墨水学术,论文发表,发表论文,职称论

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摘要：本文阐述了在保证用电安全可靠情况下配电终端10kV中压线路延伸，利用小型集成变压器，减少低压线路以降低低压线路的线路损失，并举例证明了该方案的实用性和可行性，在保证安全的情况下实现节能的效果。
　　关键词：电气设计，10KV中压延伸，小型集成变压器，节能
　　引言
　　近年，我国每年损失在电网输电线路和低压线路的电能，是一个不小的数字。据中电联统计，2007年全国电网输电线路损失率为6.85%（10kV上端）。而在我们生活的身边10kV及以下的低压线路损失率据不完全统计达到了8%-10%。也就是说以2007年供电量为例，约有2837亿度电能被白白浪费在了多数不超过100到150米的低压线路中。在中国火力发电占82.86%的情况下，每发一度电需要原煤550克，向大气排放二氧化碳100克，二氧化硫10克。仅低压损耗掉的电能每年就会烧掉原煤12900万吨，向大气排放二氧化碳2350万吨，二氧化硫235万吨，而这些损耗的电能不但耗费了我国大量煤资源,同时更破坏了我们赖以生存的环境。
　　要保护环境、要减排，就要节能。电气方面的节能首先要减少线路损耗，终端配电的10KV中压延伸了，低压配电线路就缩短了，线路损耗就降低了。下面从民用建筑设计中的电气设计方面来解决如何实现节能效果。
　　一、终端配电的10KV中压延伸方案：
　　在我国，中压配电网基本以10kV为主。传统配电是10kV中压引到终端，终端变压后（10KV/0.4kV）在用户区域内用低压配电。特别某些大型小区、高层建筑，高压10kV配电到小区或高层建筑后，一般设计是集中设立10KV/0.4kV变电所，然后放射式低压配电到末端各用户。往往配电设计师们会为了节省初投资，不会用经济电流选择线路截面，更加重了线路损耗。从变电所到各末端用户这段低压线路，需要很多有色金属，同也是线路损耗的主要源头。同时，集中变电站的设置也要耗费一定的土地资源，建设一座集中变电站也花费一笔不小的费用。
　　目前，小型集成变压器典型为箱式变压器，在我国箱式变压器技术非常成熟，箱式变压器是一种把高压开关设备、配电变压器和低压配电装置按一定接线方案排成一体的工厂预制型户内、户外紧凑式配电设备。如果我们不选用用集中变电站形式，而是把集中变电站化整为零，采用箱式变压器，这就延伸了中压供电的距离而缩短了低压供电的距离。同时充分利用了箱式变压器的成套性强、体积小、占地少、能深入负荷中心、提高供电质量、减少损耗、送电周期短、选址灵活、对环境适应性强、安装使用方便、运行安全可靠及见效快等优点，达到节能减排效果。
　　二、终端配电10kＶ配电网与0.4kV配电网比较
　　10kＶ配电网与0.4kV配电网相比，10kＶ配电网电压不但可以增加供电能力，降低电力损耗，还会带来具有显著的环保效益。理论上：P∝UIc；P为输送的电功率，U为线电压，Ic为计算相电流。△P=3Ic2R*10-3kW；△P线路的有功损耗，R为每相线路电阻，Ic为计算相电流。R=ρL/S，ρ为电阻率，L为线路长度，S为导线截面。
　　输送同等功率，P∝UIc，即0.4Ic1(0.4kV情况下)=10Ic2(10kV情况下)，Ic2=0.04Ic1，也就是说P不变，U由0.４kV升到10kＶ，其电流只有原来0.04，在同等电流密度同种材质下，供电线路截面积可缩小到原来的0.04，有色金属耗量大大减少。
　　再看线路损耗：消耗在线路上有功功率△P∝Ic2R=Ic2ρL/S,在线路截面缩小到原来0.04的状态下，其线路的有功功率损耗只有原来的0.04。在传输P不变情况下，电压升高了，电流就降低了。线路损耗是按相电流平方的关系降低。即使导线截面变细了，同样的长度同样的电阻率，有功线路损耗会随着电压的升高而降低。
　　有色金属的节省会在初投资时见成效，而线路损耗的节省是随着时间的推移，用电量的消耗而日积月累的，节能效果会日见成效。
　　

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