探究如何优化电力设计降低电能污染贾健军

探究如何优化电力设计降低电能污染贾健军

贾健军

（四川电力设计咨询有限责任公司四川成都610000）

摘要：随着工业化水平的不断提升与发展，电力行业作为社会发展中的重要组成部分得到了有效推广和作用，为人们的工业生产建设及日常生活提供了便利的发展条件，因此对电能有着更高的质量需求。但是在当前电能生产运行过程中污染程度越来越严重，给人们的生活带来了不同程度的影响，阻碍了电力系统的安全运行。因此，如何优化电力设计将电能污染程度降到最低是当前电力发展中面临的主要问题，电力企业部门及技术人员要引起高度重视，加大问题的分析力度，制定科学有效的电力设计方案，有利于促进电力系统的稳定运行，营造一个良好的社会环境。本文对当前形式下电力设计的发展现状及电能污染的主要内容进行了分析研究，并提出了优化电力设计降低电能污染的实施策略。

关键词：优化方式；电力设计；降低；电能污染；实施策略

由于社会的不断推进和发展，人类逐步认识到了环保的重要性，污染问题对于环境有着直接的影响，受到了社会的广泛关注和重视。电力的污染就是电力设备在自身运行的过程当中对周围环境产生的不利影响，也可以称之为电磁环境问题。社会的快速发展，使得非传统用电设备不断增加，其在用电系统当中所占的比例也越来越大，因此，这也成为国内外广泛关注的重要问题。对节能荧光灯系统等很多非线性的负载，使用了变频的驱动装置和不间断电源的负载，这都在很大程度上对电网内部造成了污染，进而导致电能质量下降，影响供电设备的正常供电。

一、当前形式下电力设计的发展现状

电力设计对电力工业的发展起着引导作用，电力工业作为国民经济中的基础性产业具有重要应用价值，随着科学技术的不断创新和完善，我国电能资源开发范围得到了发展和扩大，电能取代非电能资源，逐步拓宽了资源应用领域。在经济消费过程中，电在终端能源在工业建设过程中占据着较大的比重，社会越发展对电能的依赖性越强。我国作为能源消耗大国，每年的发电量在世界范围内都是比较多的，随着城市化进程的不断推进，对后期电力发展市场要求逐渐扩大，输电与发电领域的投资也得到了扩大。

二、电能污染的内容分析

1.稳态的电能污染

稳态的电能污染中谐波污染问题是比较常见的，经过信息资料调查整理发现，多次研究谐波污染危害程度越来越严重。如果系统谐波在放大过程中产生谐振，则严重损害了整个电网系统，与基波电流相比而言，谐波电流占据着较小的比例，而谐波频率比基波高，谐波增多的电阻因受到导线集肤效应，而增加了附加能力损耗。此外，谐波的选取对电缆输电系统有着重要影响，严重的情况下容易中出现尖峰问题，温度得到了快速提高，明显缩短了电缆的使用寿命。通常额定电能比较高的电缆，谐波危害相对较大，变压器的绕组谐波电流导致附加损耗变大，对整个电网系统带来了不同程度的影响。使得某些紧固零件与外壳硅钢片相互作用容易发热，缩短了电气部件的使用寿命，技术人员要采取针对性措施预防这种危害，将各项损失降到最低。此外，负定电流导致三相电流不对称与变压器额定出力不够。转子作为汽轮发电机中的核心部位，因为转子部件的嵌装面过热容易受到不同程度的损害，严重的情况下会引发安全事故，因为相比定子温升，汽轮发电机的谐波与负序温升相对较高，影响了局部温度。此外，负序电流通过发电机时，生成了负序的旋转磁场、同步转矩，同时，发电机出现了附加震动。谐波的出现因为使得发电机振动而出现噪声，当振动时间较长时，机械设备会处于疲劳的运行状态，谐波很大程度上对电力测量仪表造成了一定的污染，如感应型与磁电型电表，当谐波较大时，影响了电力测量信息的准确性，基于负序量，谐波会形成干扰。对自动装置的启动元件为负序的滤波器，谐波会对这种自动装置带来不同程度的干扰，由于继电保护功能很大程度上受内部结构装置的影响，技术人员要准确记录数值变化，才能降低电能污染。

2.暂态的电能污染

暂态的电能污染是电网系统操作过程中容易产生的系统冲击问题，电网容易受到外界因素的干扰，也可能是由于内部系统产生故障问题引发的，短时间内切断电能，电能脉冲。通过上述分析表明，暂态电能污染主要是电源污染，事实上，电源污染表现出浪涌冲击与三相不平衡。浪涌冲击与雷电波的入侵使得整个电力系统变化较快，其时间比1ms小，一般上述脉冲被称为缺口或干扰、毛刺。交流三相电力系统的正常运行，需要电压与电流的A、B、C具有相等的三相幅值，并且相位差数值一样，当达不到这一条件时，会使得三相不平衡，带来一定的损害。电压与实际规定的数值存在着一定的偏差，因为偏移具有不同的时间长短，对正值偏差而言，一般的过电压避雷器很难彻底消除过压波动，如果技术操作细节不够严谨，导致计算机在整个系统控制中容易产生故障问题，严重的情况会出现停机。还有欠压波动，也就是在规定的时间内与标准值相比正弦波峰值较低，也就是我们通常说的降落问题。因为该低电压持续时间相对较短，不会直接对电气设备带来影响，但一般情况下会使得自动控制系统与逻辑系统无序。

三、优化电力设计降低电能污染的实施策略

1.优化电力设计

在电压具体优化上，技术人员要创新设计有效的电力方案，适当调节电压，要求电力设计人员调节母线，将调整变压器与电力电容器应用其中，能够维持电能的质量，确保电压系统的稳定性。使用变压器中的自动调压器，将电压值调整在规定的范围内，从而把控输出电压，有利于节约能源费用，减少了电能污染，为电力企业带来更大的经济效益。电力设备在供电系统中损耗了一定的能源，部分电力属于感性负荷，容易扩大电能污染范围。因此，设计人员应无功补偿设计电力设备，定期对电力设备进行安全检测，对存在质量的电力设备要及时维修调整，或者向上级部门反映要求更换新设备。无功补偿电能设备具有明显的作用效果，能够维持电能系统的正常运行，降低了电费，带来了较大的经济效益。

2.定期检测电能质量

当前电气设备的数量逐渐增多，电力设计系统受不同因素的影响，在这种电能发展趋势下，电能的质量水平越来越低，产生的电能污染也比较多，因此，优化电能质量尤为重要。电力企业要定期对技术人员展开专业技能培训工作，在电能质量优化过程中，需要充分根据电能质量实际情况制定科学合理的电能优化方案。同时，应完善电能质量系统网络，做好监测工作，使用的检测方法要具有针对性，切实维护电能质量，确保电网系统的稳定运行，以此减少了电能污染。

结束语：

在新的环境当中，人们对于供电质量也提出了更高的要求，因此，要根据当前供电过程中的不足，结合相关科学技术和互联网理论进行深入的研究分析，在未发生事故之前做好防范工作。后续的电力设计还面临着巨大的挑战，所产生的电能污染也是无法估计的，因此，需要相关人员保持严谨认真的态度，积极进取，勇敢的迎接新的挑战。

参考文献：

[1]林璟.优化电力设计降低电能污染的策略[J].中国新技术新产品,2017,(13):103-104.

[2]梁静荷.继续深化降低电能污染的几点思考[J].中国新通信,2016,(06):154.

[3]梁静荷.关于优化电力设计降低电能污染的几点建议[J].通讯世界,2015,(04):173-174.

[4]吴岚.探究如何优化电力设计降低电能污染[J].门窗,2014,(11):433+436.

作者简介：

贾健军（1989—）男，汉族，本科，助理工程师，主要从事高压输电线路电气设计工作。