魏千翔

（海南電網(wǎng)有限責(zé)任公司東方供電局，海南 東方 572600）

配電變壓器的節(jié)能與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

魏千翔

（海南電網(wǎng)有限責(zé)任公司東方供電局，海南 東方 572600）

在電力系統(tǒng)中，變壓器是重要設(shè)備，從發(fā)電到用戶的用電，一般都需要經(jīng)過(guò)三次或者是四次的電壓等級(jí)轉(zhuǎn)換，所以，其運(yùn)行狀態(tài)會(huì)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行影響。文章就配電變壓器的節(jié)能與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行分析。

配電變壓器；節(jié)能；經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

配電變壓器在電力系統(tǒng)的末端配電網(wǎng)中，主要是進(jìn)行電能的分配、電能的調(diào)控以及電能的傳輸，所以，其總量和總數(shù)相對(duì)龐大，進(jìn)而出現(xiàn)的無(wú)功功率損耗和有功功率損耗也會(huì)相應(yīng)提升。因此，做好配電變壓器的節(jié)能與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行就顯得格外重要。

1 配電變壓器節(jié)能的具體措施

1.1 選用節(jié)能型變壓器

在選擇變壓器方面，主要是考慮節(jié)能型的產(chǎn)品。目前，S9型依舊是市場(chǎng)所使用的主流，但是S11和S12伴隨著新技術(shù)的出現(xiàn)，像卷鐵心結(jié)構(gòu)的S11就成功的替代了S9，相比之下，其空載電流降低40%，空載損耗降低30%，擁有明顯的節(jié)能效果。在當(dāng)今世界上，非晶合金變壓器作為第七代節(jié)能產(chǎn)品，已經(jīng)成為當(dāng)前最節(jié)能的配電變壓器，相比硅鋼片配變，要下降70%～80%的空載損耗，進(jìn)而廣泛的應(yīng)用到發(fā)達(dá)國(guó)家的相關(guān)行業(yè)之中［1］。所以，在配電變壓器中，低耗節(jié)損已經(jīng)成為主流，同時(shí)也是節(jié)能運(yùn)行的最佳措施。

1.2 電壓調(diào)整法

配電變壓器總損耗：

其中，P、Q表示的有功功率和無(wú)功功率；R表示的變壓器繞組的等值電阻；U、UN表示的運(yùn)行電壓和額定電壓。

通過(guò)上述公式可以看出，鐵損與一次電壓之間有著相互的關(guān)系，與運(yùn)行過(guò)程中的電壓平方成正比。所以，在總損耗之中，變壓器的鐵損達(dá)到80%，所以，在確保允許范圍中末端用戶電壓偏移的前提下，就應(yīng)該將配電網(wǎng)的供電電壓適當(dāng)調(diào)低，這樣就可以降低空載出現(xiàn)的損耗。同時(shí)，如果供電的電壓比額定值高，由于磁路飽和帶來(lái)的影響，會(huì)急劇增長(zhǎng)無(wú)功功率，其無(wú)功功率增加約35%。

1.3 無(wú)功補(bǔ)償

配電變壓器產(chǎn)生的無(wú)功負(fù)荷時(shí)在空載或者是輕載運(yùn)行過(guò)程中，變壓器的勵(lì)磁無(wú)功，其無(wú)功功率的消耗一般是10%～15%的額定容量，需要利用集中的補(bǔ)償，在變壓器的二次側(cè)進(jìn)行低壓電容器的安裝，然后做好隨器的補(bǔ)償處理。利用低壓開(kāi)關(guān)，就可以在變壓器的低壓母線側(cè)連接低壓電容器，再通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償投切裝置加以保護(hù)，按照輕載荷空載的要求，就可以直接點(diǎn)控制電容器之中低壓母線無(wú)功負(fù)荷的投切［2］。

2 配電變壓器進(jìn)行經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的措施

配電變壓器想要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，就應(yīng)該從配電網(wǎng)功率因素、變壓器運(yùn)行方式以及三相負(fù)荷平衡三個(gè)方面加以考慮。

2.1 提高配電網(wǎng)功率因數(shù)

在電網(wǎng)運(yùn)行之中，低壓配電網(wǎng)其本身的功率因素偏低，所以會(huì)出現(xiàn)大量的電能損耗，直接影響本身的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。在有功功率輸出一定的前提下，變壓器的輸出容量與功率因素之間是成反比的。所以，當(dāng)提高了功率因素之后，就會(huì)導(dǎo)致變壓器的需用容量降低，另外，也能夠針對(duì)變壓器，將其供電能力提升。所以，對(duì)于變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行而言，提高配電網(wǎng)功率因素有著直接的意義。一般來(lái)說(shuō)，主要是通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償裝置的安裝，來(lái)達(dá)到提升功率因素，降低電能損耗的目標(biāo)。

2.2 選擇合理的變壓器運(yùn)行方式

配電網(wǎng)的改造，需要對(duì)符合增長(zhǎng)的實(shí)際情況加以考慮。一般來(lái)說(shuō)，都存在備用。因此，在選取容量的時(shí)候，都會(huì)適當(dāng)?shù)脑黾印５且驗(yàn)榕潆娋W(wǎng)的峰谷存在差異，所以，季節(jié)性因素偏高。那么，按照供電系統(tǒng)的特點(diǎn)，這樣就需要考慮到輕負(fù)荷以及過(guò)負(fù)荷問(wèn)題的避免。如果是雙變壓器供電，就應(yīng)該對(duì)低負(fù)荷運(yùn)行進(jìn)行調(diào)整，只需要一臺(tái)變壓器帶負(fù)荷。但是當(dāng)遇到高峰的時(shí)候，就需要兩臺(tái)同時(shí)運(yùn)行。通過(guò)調(diào)整變壓器的運(yùn)行方式，就可以確保變電器的負(fù)荷處于最佳的運(yùn)行區(qū)域，這樣不但有利于有功功率損耗降低，同時(shí)，對(duì)于整體的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行也有一定的幫助作用。

2.3 保證三相負(fù)荷平衡

一般來(lái)說(shuō)，低壓配電網(wǎng)變壓器存在較長(zhǎng)的空載或者是輕載的運(yùn)行。并且，在整年的時(shí)間內(nèi)占據(jù)了較大的比例。當(dāng)然，運(yùn)行一種必定有三項(xiàng)不平衡狀態(tài)的存在。一旦有這一種負(fù)荷不平衡分布，就會(huì)出現(xiàn)不平衡電流，產(chǎn)生不平衡電壓，增加功率以及變壓器功率方面的實(shí)際損耗。在對(duì)相同容量的負(fù)載進(jìn)行供電的時(shí)候，會(huì)達(dá)到最大化的三相負(fù)荷不平衡，其有功功率損耗時(shí)處于平衡狀態(tài)的有功功率損耗的三倍。所以，應(yīng)該盡可能確保三相負(fù)荷的平衡，如果超出正常值，就需要及時(shí)給予調(diào)整，確保配電變壓器始終能夠保持在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的狀態(tài)下［3］。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，配電變壓器的節(jié)能與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行非常重要，對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)的損耗，提升人民生活水平都發(fā)揮了積極的推動(dòng)作用。所以，在配電變壓器的運(yùn)行環(huán)節(jié)，就應(yīng)該合理的利用一切辦法，實(shí)現(xiàn)配電變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，達(dá)到節(jié)電增效、節(jié)能降耗的目標(biāo)。目前，雖然配電變壓器的負(fù)載率有所上升，將變壓器的電能損耗最大限度的降低，確保其能夠處于高效的工作狀態(tài)下，但是也應(yīng)該明白，在供電安全保障的前提下，配電變壓器的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行依舊擁有挖掘的潛力。

［1］樓曉春，孟偉，何麗莉.配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的分析與應(yīng)用［J］.煤礦機(jī)械，2011，（11）：209-211.

［2］李明德，王愷，羅繼平.低壓配電變壓器節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)研究［J］.現(xiàn)代電子技術(shù)，2013，（20）：156-158.

［3］劉照林.配電變壓器容量選擇與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行問(wèn)題分析［J］.山西電子技術(shù)，2012，（4）：42-44.

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