董曉燕,周敬堯
(1.湖州電力局,浙江湖州313000;2.余杭區(qū)供電局,杭州311100)
某小區(qū)配變運行方式調(diào)整后的效益分析
董曉燕1,周敬堯2
(1.湖州電力局,浙江湖州313000;2.余杭區(qū)供電局,杭州311100)
分析2臺變壓器并列運行及分列運行效率曲線,以某小區(qū)配變運行為例,提出配電變壓器經(jīng)濟運行的方式,并計算了節(jié)能效益。
變壓器;經(jīng)濟運行;節(jié)能效益
變壓器是配電網(wǎng)中的主要電氣設備,自身要消耗一定的有功功率與無功功率,電能損耗較大。利用配電變壓器(簡稱配變)組的方式,通過優(yōu)選變壓器運行,采用分期供電的方法來提高配變的負載率,可確保配變經(jīng)濟運行,有效降低配變損耗,提高能源利用效率。
變壓器的有功功率損耗包括空載損耗和負載損耗兩部分。變壓器節(jié)點降耗的優(yōu)化計算需考慮有功、無功、綜合功率損耗最小等3種情況。
式中:Pb為有功功率損耗。
圖1 2臺變壓器并列運行的Pb=f(S)曲線
由圖1可以看出當實際負荷小于S1時,變壓器1單獨運行其損耗Pb最??;當負荷大于S1小于S3時,變壓器2單獨運行Pb最??;而當負荷大于S3后,2臺變壓器并列運行損耗Pb最小,最經(jīng)濟。
2.1 小區(qū)供電狀況
以某小區(qū)為例,該小區(qū)有21幢多層、5幢高層樓房,共有住戶及商鋪1 088戶,連續(xù)3個月供電量為0的住戶數(shù)是395戶,由此推出房屋入住率為63.7%。該小區(qū)有630 kVA變壓器2臺,800 kVA變壓器2臺,1 000 kVA變壓器2臺,合計共有變壓器6臺,其中1臺630 kVA變壓器為備用變壓器,投運變壓器總配電容量為4 230 kVA。該小區(qū)配變布置如圖2所示。
圖2 某小區(qū)配變布置
1號專用變壓器(簡稱專變)供電用戶為小區(qū)物業(yè)管理中心,提供照明、電梯用電等;3號公用變壓器(簡稱公變)供電的用戶有245戶;4號公變供電的用戶有178戶;5號公變供電的用戶有215戶,分別是該小區(qū)一樓的商鋪和2棟高層住宅用戶;6號公變供電的用戶有449戶。
運用營銷系統(tǒng)查找相關數(shù)據(jù),統(tǒng)計得出:某年11月各臺公變有功電量分別為:3號公變有功電量為20 595 kWh,4號公變有功電量為15 354 kWh,5號公變有功電量為10 275 kWh,6號公變有功電量為48 142 kWh。
科學嚴謹?shù)倪M行交易性金融資產(chǎn)核算,這樣不僅減輕了交易性金融資產(chǎn)會計核算的壓力,并且減少了交易性金融資產(chǎn)會計核算的繁瑣。讓交易更加清晰明了,為企業(yè)決策者和資產(chǎn)持有人,提供更加直觀的金融數(shù)據(jù)。
2.2 配電變壓器負載率計算
變壓器月平均負載率α計算公式為:
式中:A為配變二次側(cè)總表抄見電量;SN為配變額定容量;cosφ為配變負荷功率因數(shù);T為配變運行時間。
由式(2)計算11月份該小區(qū)各變壓器負載率。
(1)1號專變的負載率:
(2)3號公變負載率:
(3)4號公變負載率:
(4)5號公變負載率:
(5)6號公變負載率:
通過實地抄表統(tǒng)計得出:12月份變壓器最大需量(最大負荷)分別為:3號公變最大需量為106.62 kWh,4號公變最大需量為76.5 kWh,5號公變最大需量為223.63 kWh,6號公變最大需量為75.84 kWh。
2.3 配電變壓器最大負載率計算
配變負載率β計算公式為:
式中:Se為配變的實際負荷容量;SN為配變的額定容量。
由式(3)計算12月份該小區(qū)各變壓器最大負載率。
(1)3號公變負載率:
(2)4號公變負載率:
(3)5號公變負載率:
(4)6號公變負載率:
該小區(qū)變壓器的額定容量按滿足供電區(qū)域最大計算負荷選定。選擇的變壓器容量越大,其空載損耗越高,所以在負荷較小時使用大容量變壓器會出現(xiàn)“大馬拉小車”現(xiàn)象,不是經(jīng)濟運行方式。
該小區(qū)3號公變與4號公變之間有低壓母聯(lián),5號公變和5號公變之間有低壓母聯(lián),因此切除3號公變和6號公變都可以實現(xiàn)環(huán)網(wǎng)供電。由于4臺公變的最大負載率都不超過30%,近似于空載運行,可以實施該投切變壓器方案。
3.1 計算3號公變損耗
(1)變壓器空載電能損耗ΔA0:
(2)變壓器負載電能損耗ΔAd:
(3)變壓器月有功總電能損耗ΔA:
3號公變停運,其負荷將轉(zhuǎn)移到4號公變,因此4號公變的負載電能損耗將增加,計算其損耗增加值A:
所以3號公變停運后,每月減少電能損耗約為1 286.03-11.05=1 274.98 kWh。
3.2 計算6號公變損耗
(1)變壓器空載電能損耗ΔA0:
(2)變壓器負載電能損耗ΔAd:
(3)變壓器月有功總電能損耗ΔA:
6號公變停運,其負荷將轉(zhuǎn)移到5號公變,因此5號公變的負載電能損耗將增加,計算其損耗增加值A:
所以6號公變停運后,每月減少電能損耗約為1 141.56-46.73=1 094.83 kWh。
由此可知停運3號公變每月能減少電能損耗1 275 kWh,每年減少約15 300 kWh;停運6號公變每月能減少電能損耗約1 095 kWh,每年減少約13 140 kWh,合計每年減少電能損耗約為28 440 kWh。
通過以上分析計算可以看出,隨著房地產(chǎn)項目的陸續(xù)建成,根據(jù)實際負荷情況合理安排變壓器投運臺數(shù)將有效降低變壓器功率損耗,提高變壓器的運行效率。
[1]胡景生.變壓器能效與節(jié)點技術[M].北京:機械工業(yè)出版社,2007.
[2]齊義祿.節(jié)能降損技術手冊[M].北京:中國電力出版社,1998.
(本文編輯:楊勇)
Benefit Analysis on the Operating Mode Adjusted Distribution Transformer in a Residential Quarter
DONG Xiao-yan1,ZHOU Jing-yao2
(1.Huzhou Electric Power Bureau,Huzhou Zhejiang 313000,China;2.Yuhang Power Supply Bureau,Hangzhou 311100,China)
By analyzing efficiency curve of parallel operation and independent operation of two transformers, the paper takes operation of distribution transformer in a residential quarter as an example and proposes an economical operating mode of distribution transformer and calculates the energy saving benefit.
transformer;economical operation;energy saving benefit
TM714
:B
:1007-1881(2012)11-0078-03
2012-08-31
董曉燕(1977-),女,內(nèi)蒙古包頭人,工程師,從事電力系統(tǒng)規(guī)劃工作。