变压器节能降耗措施..doc

浅谈配电变压器节能降耗首先分析了变压器运行的损耗，然后从配变的选型、配置、运行方式、无功补偿和管理探讨了其节能降配网；变压器；节能降耗变压器是电网中运用最普遍的设备之一，它贯穿于电力系统的发、输、变、配、用各个环节。一般说来，从发电到用电需要经过3～5 次的电压变换过程，其中变压器必然产生有功和无功损耗，所以其电能总损耗约占发电量的 10。尤其在配电网中，增加配变布点的要求使得配电变压器的数量和总容量非常庞大，在整个电力系统变压器中占了相当比例。因此，提高配运行效率、降低配网损耗具有极为重大的意义。 变压器损耗包括铁耗和铜耗［1］。铁耗与铁芯的材质有关，与负 荷大小无关，其值基本上是固定的；铜耗与变压器的负载密切 近似与负荷电流的平方成正比。变压器的等效电路如图 1 所示 ΔP＝P0＋β2Pk 式中，ΔP 为变压器有功损耗；P0 为空载损耗；β 为变压器负载率；PkP2/P2+ΔP1×100%随着变压器负载率的变化，当 β＝（P0 ／Pk）0.5 时，即当可变损耗（铜耗）等于不变损耗（铁耗）时，变压 器效率最大值为： SNcosφ/SNcosφ+2P0PK×100% 变压器节能降耗措施 据变压器损耗产生的根源，以下从 5 个方面探讨降低变压变压器的铁耗发生在变压器铁芯碟片内，主要由交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流带来损耗。最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁，20 世纪初，经研究发现，在铁中加入少量的硅或铝可大大降低磁路损耗，增大导磁率，且使电阻率增大，涡流损耗降低。经多次改进，用 0.35 mm 厚的硅钢片代替了铁线制作变压器铁芯。我国 S7 系列变压器是 20 世纪 80 年代后推出的，其空载损耗和短路损耗均较高。目前推广应用的是 S11 系列低损耗变压器，其为硅钢片连续卷制，铁芯无使空载电流减少了 60～80，提高了功率降低了电网线损，改善了电网的供电品质。文献［2］对800kVA 的S9 型配变和非晶合金配变的节能性能进行了比较，其在 20和 75两个负载率下的年节电量分别为10002kW·h 和 23940kW·h据统计，全国在网运行的 1980 年以前生产的老式配电变压器仍有 2.5 亿 ，与 S9 系列变压器相比，它们的损耗高出40，全年多损耗电能 100 亿 kW·h，从环保方面看，相当于 7 000多万桶原油产生的能量，每年向大气排放大量二氧化硫和二氧化碳。此外，由于这批变压器使用时间大都已超过 20 年，绝缘层老化、维修不方便，事故隐患不断［3］。因此，更换高损耗配变带来的节能效益是非常可观的，且有利于增强配网运行的可靠性据统计，目前S9系列型号，其中10kV变压器60台总容量为：28240kvA,35kV变压器2台总容量为20000kvA，全矿电力变压器总容量：48240kvA。 2.2合理配置变压器 一般电力变压器的空载损耗和短路损耗之比大约在 1／4～1／3 之间，因此，当变压器负载率在 50～70时，变压器的运行效率最 高。故应根据配变所供负荷的特点，计算负荷变化的范围，在同时考 虑技术和经济两因素的前提下，合理地配置变压器的容量及台数，这样既可减少基本电费，提高运行效率，又能降低变压器损耗。随着变压器制造技术的不断提高，其空载损耗和负载损耗都有大幅下降。但是，在变压器的发展过程中，空载损耗的下降速度远远超过负载损耗的下降速度，这是在磁性材料的制造技术方面进展较快的结果。随之而来的一个变化是，变压器的经济运行容量明显下降，以非晶合金变压器为例，其经济运行容量下降到了 20～30，且随着变压器容量的增大，节能效率也逐步提高。因此，在工程选型时非晶合金变压器的容量宜大些。对于季节性负荷较强的地区，如果配变处于轻载的时间较长，其空载损耗将成为电能损耗的主要部分。因此，在这类地区宜采用非晶合金变压器［4］。低压台区供电半径在很大程度上影响配网线损，流经低压配电网的电流较大，在导线截面一定的情况下，低压线越长，损耗越大。因此，一方面，配变应装设在所供台区的负荷中心；另一方面，应增加配变的布点，避免低压长距离供电据统计，目前×0.4375元/kW.h×24=772.905元，年损耗费总支出：278245.8元。 型号：SF9-4000/35#2备用变一台空载损耗：4.85kW,负载损耗：30.69kW，非正常生产情况下，根据生产负荷改变主变运行方式，停运#1主变，改投运#2备用变一台损耗费为：30.69kW×0.4375元/kW.h×24=322.245元，与#1主变相比每天节约：450.66元。如果公司各厂变配电站室运行值班人员，根据各厂生产所需负荷情况及时改变变压器运行方式，每年可以为公司节约变压器