小水电电网节能改造技术初探

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1、技术改造SMALLHYDＲOPOWEＲ2014No5，TotalNo179小水电电网节能改造技术初探张关松(水利部农村电气化研究所，浙江杭州310012)摘要:分析小水电电网的特点，提出小水电电网节能改造的目的、节能降损的技术与管理措施、指标，介绍小水电电网节能降损改造的研究成果及意义。关键词:小水电电网;节能改造;措施;管理［1］每年有2000～3000座电站投产。0引言全国目前有520多个小水电电网(含直供电为积极落实中华人民共和国主席令第九十号片区)，分布在广西、四川、湖南、吉林等18个《中华人民共和国节约能源法》的规定，有力地推省(自治区

2、、直辖市)和新疆生产建设兵团，涉动我国节能减排战略的实施，《小水电电网节能改及184个县、904个乡镇的182万户、682万人。造工程技术规范》(GB/T50845—2013)已于2014小水电电网是农村电网的重要组成部分，它既年3月1日起颁布实施。小水电电网要完成节能减有农村电力网的基本特点，又有城市电力网的某些排目标任务，必须优化布局、技术挖潜、加强管特点。小水电网与它们相比尚有其特殊性，具体表理，通过实施节能改造，提高能源转换及使用的效现为:率，降低能源传输中的消耗。(1)网络电源点多，供电距离远，负荷点间1小水电电网的特点距离大，呈散落分

3、布。(2)潮流变化频繁，负荷季节性变化明显，小水电是指装机容量50MW及以下的水力发电受自然环境和气候的影响较大。站及其配套电网，小水电电网则是指以小水电为主(3)电网大部分为放射性结构，负荷点之间的农村电网。多数由线路“串接”，线路分支点多，负荷线路往截至2011年底，全国已建成小型水电站往挂接有小水电站。45000多座，总装机容量近6200万kW，年发电量(4)除“串接”外，电网构架形式还有“T将近2000亿kW·h，占全国水电装机和发电量的接”和“十字形接线(同一点向两个方向上T1/3，成为国家电力供应的重要组成部分。依靠开接)”及多次“T

4、接”，如树根状。发小水电，使全国1/2的地域、1/3的县市、3亿(5)县城电网负荷密度大、用电量集中、供多农村人口用上了电。随着社会资本进入小水电开电可靠性要求高，具有城网的某些特点。发领域，小水电建设蓬勃发展，目前全国小水电在(6)管理环节薄弱，规范性差。建规模达2000多万kW，年新增装机约600万kW，(7)小水电电网新技术、新设备、新材料、新工艺应用少。收稿日期:2014－08－14作者简介:张关松(1963－)男，高级工程师，主要从事2节能改造的目的国内外小水电电气及自动化设计工作。E-mail:zhanggs@126.com(1)实施

5、小水电电网节能减排战略。·52·小水电2014年第5期(总第179期)技术改造(2)增强小水电电网的整体供电能力和运行展规划、资金实力，合理优化网架结构。考虑到同的经济性、灵活性。一地区内经济和社会发展差异较大，对小水电电网(3)提高小水电电网的供电可靠性。的要求也不同，应实施不同的改造标准和要求。(4)改善小水电电网的网架结构。节能改造设计应符合下列要求:(5)提高小水电电网的电能质量。(1)应有清晰的分层网架，10kV电网应有明(6)满足各类用电负荷增长的需要。确的分区供电范围，各分区供电网络应具有相互支(7)大力推广小水电电网新技术、新设备

6、、持能力。新材料、新工艺。(2)应具有充分的供电能力，应满足农村城(8)采用节能设备和措施，降低小水电电网镇化进程与各类用电负荷增长的需要。综合线损率。(3)应根据电网的规模及容量大小，配套相(9)提高小水电电网安全运行水平。适应的变配电站用房及电力通道、走廊。(10)促进小水电电网的科技进步与创新。(4)供电质量、供电可靠性、电网综合线损(11)增强小水电电网抵御自然灾害和事故的应达到目标要求。能力。(5)变电、配电设施与环境应相协调。(12)变电、配电设施的建设做到与环境相协(6)应具有抵御自然灾害和事故的能力。调。(7)应具有较好的投资经济

7、效益。(13)提高用电管理水平。3.2推广新型节能变压器(14)减少用户电费支出，提高企业经济效益。小水电电网网损的70%是配电网损耗，而配(15)促进地方经济社会发展和生态建设，确电变压器损耗又约占小水电配电网网损的80%左保小水电电网可持续发展。右，原因是农村季节性负荷居多，配电变压器全年轻载或空载运行时间长;这是整个电网损耗的主要3节能改造的技术措施部分，也是节能改造的重点。按照我国节能政策的3.1规划、设计是节能降损的源头引导，S9型及以下型号变压器将逐步被淘汰，S11应从规划、设计之源头入手，走节能之路。小型比S9型变压器的空载损耗降低

8、约20%。符合水电电网节能改造应满足当地国民经济、社会发GB24790—2009能效限定值规定的S11型及以上展、农村城镇化进程和人民生