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110 kV 架空线路经济运行计算分析发表时间：2016-03-23T11:35:08.067Z 来源：《基层建设》2015年27期供稿作者：丁峰丁绍猛[导读] 国网江西电力公司宜春供电分公司大唐国际新余发电有限公司 110kV架空线路的经济运行计算对降低电路损耗，提高供电稳定性和电网整体运行的经济性有着重要意义。
1.国网江西电力公司宜春供电分公司江西省宜春市 336000；2.大唐国际新余发电有限公司江西省新余市 338025 摘要：主要研究110kV架空线路经济运行相关计算问题，从架空线路的经济运行和变电站无功补偿两方面对110kV架空线路经济运行的参数选择和无功补偿策略进行计算分析。
110kV架空线路的经济运行计算对降低电路损耗，提高供电稳定性和电网整体运行的经济性有着重要意义。
关键词：架空线路；经济运行；无功功率110kv架空线路损耗大于电缆线路，线路负载存在较大波动，从数兆瓦到数十兆瓦，负载变化范围较大，对于某条固定110kV架空线的不同区段，其负荷水平下下路线损率也存在着较大差别。
为了降低电网运行损耗，提高电网运行效率，需要通过必要的计算分析确定架空书输电路负荷变化下的经济运行状态，为变电站内无功补偿方案提供支持。
一、架空线路的经济运行架空线路有功损耗主要有负载损耗和线路损耗两部分，其中线路损耗随着电流的变化，其损耗量也随之变化，所以该部分损耗称为变动损耗，而电晕损耗以及绝缘子泄露造成的损耗数值相对稳定，故称为固定损耗，一般以并联电导参数表示。
110kV以下的架空线路固定损耗以绝缘子表面泄露电流为主，电压升高，电晕损耗逐渐增加。
110kV架空线路三相电压对称情况下，记三相架空线对地电导为G，架空线路运行电压为U，则该三相架空线的固定损耗可求：在如图1-1的电路线路π型等值电路中，架空线路等值阻抗后视在功率可通过线路末端额定电压、线路负载情况以及等值阻抗获得：其中：U-线路末端额定电压（kV）； P+jQ-线路末端负载情况； R+jX-线路等值阻抗。
增刊2(总第117期)2003年12月山 西 电 力SHAN X I EL EC T RIC POW ER Supp.2(Ser.117)Dec .2003收稿日期:2003-08-25,修回日期:2003-10-09作者简介:郝志芳(1967-),女,山西阳泉人,1989年毕业于华北电力学院电力系统及其自动化专业,2001年7月完成华北电力大学(北京)的管理工程专业学习,获第二学士学位,高级工程师。
110kV 城市中心变电站工程的技术经济效益分析郝志芳(阳泉供电分公司,山西阳泉 045000)摘要:运用技术经济效益分析方法中的财务分析方法,通过理论分析和详细的计算,用各项经济指标从不同侧面论证了新建项目“阳泉市110kV 城市中心站”的技术方案在经济上的合理性和可行性。
关键词:110kV 城市中心站;技术方案;技术经济评价;敏感性分析中图分类号:F406.7 文献标识码:A 文章编号:1671-0320(2003)增刊2-0060-03引言阳泉市110kV 中心变电站是一个位于城市中心负荷较集中地区的区域性变电站,该项工程采用国内贷款投资建设,并按照国家计委批准的以售电加价偿还基建贷款的政策进行还贷。
变电容量3×40M V A ,2个电压等级110/10kV ,采取双卷有载调压变压器,一期工程先上2台,土建一次完成。
110kV 电气主接线采用扩大内桥接线,两回进线,10kV 出线最终30回,本期18回,全部为室内布置。
110kV 选用GIS 成套三相共箱式组合电器,10kV 选用固定式金属封闭开关柜,内设真空开关。
保护及控制部分采用综合自动化装置,通信方式为光纤环路通信为主,一点多址微波为辅。
该站的主供电源一回为长岭220kV 变电站,一回为马家坪110kV 变电站,长岭侧新建一个110kV 间隔,线路长度4km ,后与马家坪站来的电源同塔双回2km ,后经700m 电缆进入城中站。
110kv变电站可行性研究报告一、引言随着电力需求的不断增长，建设新的变电站成为了确保电力供应的重要举措。
本报告旨在对一座110kV变电站的可行性进行研究，包括技术可行性、经济可行性以及环境可行性。
二、背景介绍110kV变电站是电力系统的重要组成部分，用于调整、控制和分配电能。
它起到连接输电线路与配电线路的作用，提供可靠稳定的电力供应。
考虑到电力需求的增长，建设一座新的110kV变电站对于满足电力需求、优化电力传输具有重要意义。
三、技术可行性分析1. 选址分析：通过调查研究，确定合适的选址是建设110kV变电站的首要问题。
要考虑到距离负荷中心的远近、地形条件、土地和环境保护等因素。
2. 设备选择：为了确保变电站的运行稳定可靠，需选择合适的电气设备，如变压器、断路器、隔离开关等，并确保其符合国家标准和技术要求。
3. 运行管理：建设110kV变电站需要建立科学合理的运行管理制度，包括设备维护保养、设备巡检、故障处理等，以最大限度地减少停电时间，提高电力供应的可靠性。
四、经济可行性分析1. 投资估算：根据变电站规模和选址确定的建设成本，对投资进行估算。
需要综合考虑土地征用费、设备采购费用、建设工程费用、人员培训费用等。
2. 收益估算：建设110kV变电站后，将能提供稳定的电力供应，为周边地区的社会经济发展提供支撑。
根据电力需求的增长和变电站的电价，对收益进行估算。
3. 成本效益分析：通过对投资与收益的比较，进行成本效益分析，评估变电站的经济可行性。
同时，还需考虑到电力市场的竞争、政策支持等因素。
五、环境可行性分析1. 环境影响评价：建设110kV变电站可能会对周边环境产生一定的影响，包括噪音、电磁辐射、土地利用等。
进行环境影响评价，评估对环境的潜在影响。
2. 环境保护措施：根据环境影响评价的结果，制定相应的环境保护措施。
例如，在设计中合理选择设备布局，采用降噪措施，减少对环境的影响。
六、结论通过对技术可行性、经济可行性和环境可行性的综合分析，我们得出以下结论：1. 110kV变电站的建设是技术上可行的，可通过合理选择设备和建立科学的运行管理制度保证变电站的安全运行。
概述
结合贵公司提供的负荷和现场考察情况，我们与电业局的有关专业技术人员研究，决定还是上110KV变电站比较经济，因为：
1、鄂尔多斯随着经济的发展，35KV电压等级要取消，原有的35KV电压等级的负荷不会再扩增。
2、110KV变电站虽然一次性投资高，但是电价便宜，从长远考虑还是上110KV变电站比较经济。
3、从负荷增长方面也应该上110KV变电站。
4、从设计院提供的负荷数据选择2*20000KVA变压器。
5、鄂尔多斯电业局的有关技术人员通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定110kV，10kV以及站用电的方案。
110kV进线2回，出线2回备用（位置留下，现在不上）
10kV线路根据实际情况确定回路数
6、110KV一回来自XX110KV变电站，约X㎞；一回来自XX220KV 变电站，约22㎞。
（全部是直线距离）
7、110KV变电站负荷情况及所址概况
本变电站的电压等级为110/10。
变电站由两个系统供电，系统S1XX变电站2*63MVA 110KV，线路长约为8KM, 系统S2XX变电站180MVA 220KV，（新建站，10月份投用）线路长约为22KM, 。
还有XX变电站50+63KVA 110KV,线路长约为30公里，XX站110KV，是XX 自建站，线路长约为25公里.XX站准备建，计划明年年底投用，线路长约为13公里，鄂尔多斯的电价为：110KV:0.427元/度；35KV：0.439元/度。
太钢岚县110kV/35kV变电站目前运行状态一、运行情况袁家村铁矿项目共建有五座变电站。
其中采选区域三座110kV变电站，分别为磨磁、反浮选、采矿110kV变电站；普明球团区域一座球团110kV变电站；供水系统一座水源地35kV变电站。
一、磨磁110kV变电站位于选矿区域磨磁厂房西侧占地8.1亩，双回110kV进线电源均引自袁家村220kV变电站约0.31公里。
50000kVA主变四台，三用一备。
主要为磨磁厂房的三座10kV高压配电室供电，同时有两路进线接受热电联产系统输出的电能。
从变电站到磨磁厂房的三座10kV高压配电室分别由两回10kV全屏蔽绝缘管型母线连接，在专用电缆隧道内敷设。
10kV配电系统：采用金属铠装中置式开关柜KYN36A-12（Z）（MA-EC），主变进线开关柜4面,分段开关柜4面，分段隔离柜4面，出线柜23面，PT及消弧柜4面，站用变压器柜2面，共41面。
进线母线桥4套，柜间纵向母线桥3套，柜间横向母线桥2套。
无功补偿系统：每套补偿容量4000kvar共3套，每相电容器接线方式为1串4并。
消弧补偿系统：采用700/100kVA容量2套的预调匝式补偿装置。
智能化站所站控层设备包括：系统服务器兼操作员工作站1台、远动工作站1台、网络设备、GPS对时设备、逆变电源、打印机、控制台、音响报警装置等。
二、浮选110kV变电站位于反浮选厂房东侧占地4.1亩，双回110kV进线电源均引自袁家村220kV变电站约1.49公里。
31500kVA主变三台，二用一备。
主要为反浮选厂房的三座10kV高压配电室、环水10kV高压配电室、总砂10kV高压配电室、检修变压器和热电联产系统供电。
从该变电站到各处全部用高压电缆连接，专用电缆隧道内敷设。
到每座10kV高压配电室为双回10kV电源，一工一备。
10kV配电系统：采用金属铠装中置式开关柜KYN36A-12（Z）（MA-EC），主变进线开关柜4面, 主变进线隔离柜1面，出线柜23面，PT及消弧柜2面，站用变压器柜2面，共32面。
变压器经济运行分析摘要： 2011年，我国大部分地区进入了缺电的局面，主要是由于电力结构性矛盾、煤电价格矛盾、供需矛盾等多重原因叠加，导致今年“缺电”特别严重。
各级政府也提出了“十二五”期间节能减排的要求，调度运行面临了新的情况与挑战。
本文主要介绍开展变压器经济运行的必要性与可行性，对变压器经济运行进行理论分析，绘制变压器经济运行曲线，为合理调整电网变压器运行方式起到了指导作用；总结云浮电网2011年上半年变压器经济运行的情况，分析制约开展变圧器经济运行的影响因素，并提出了相应的应对措施。
关键词：变压器；调度运行；经济运行引言变压器经济运行是指在技术条件允许并能保证安全生产的条件下，通过优化运行方式和调整负载，使变压器在电能损失较低的状态下运行。
换言之，经济运行就是充分发挥变压器效能，合理地选择运行方式，从而降低用电损耗。
所以，变压器经济运行无需投资，只要加强供、用电科学管理，即可达到节电和提高功率因数的目的。
1 变压器经济运行的必要性和可行性1.1 变压器经济运行的必要性（1）变压器的电能损失是客观存在的，但不能说这样的电损是必然的、不能减少的，因为变压器存在着经济运行。
随着工业的发展与进步，能源短缺问题与环境压力问题成为了影响世界经济持续发展的主要问题。
从“十一五”开始，我国加大了节能减排的力度，各级政府也在积极追求绿色gdp，要求电力系统减少损耗，开展变压器经济运行工作是电力系统节能降耗及节能减排工作的一个重要组成部分。
（2）变压器运行方式普遍存在着非经济运行状况。
①凡是一台变压器能承担的负载就不用两台运行，②凡是小容量变压器能承担的负载就不能用大容量的变压器。
③部分变电站出现“大马拉小车”的问题，④变压器的利用率越高，损耗就越小，而这种的认识也不完全符合实际。
开展变压器经济运行工作是改变变压器高损现象的重要技术与管理手段。
（3）开展变压器经济运行工作是市场经济发展的必然选择。
根据中国经济的发展情况，预测未来几年缺电的形势会比“十一五”后期更为紧张，局部地区电力紧张的范围更大，缺口也会更大，预计到2012年全国最大的电力缺口会达到5000万千瓦左右，到2013年会达到7000万千瓦左右。
1概述
变电站主变经济运行方式是指在不影响供电负荷条件下，通过选取最佳的运行方式，使变压器电能损耗降到最低。
目前，山东莱芜市110k V 变电站都安装了两台主变。
日常的运行方式为：当负荷小于小容量主变的额定容量时，只投入小容量主变一台；当负荷在两台主变额定容量之间时，则只投入大容量主变一台；当负荷大于大容量主变的额定容量时，则投入两台主变。
一些人认为这样就可以在负荷低于大容量主变的额定容量时，通过减少投入一台变压器，起到减少变压器空载损耗，降低变电站变损的作用。
其实这种做法存在片面的、不科学的因素，它只考虑了变压器的空载损耗，而忽略了变压器的负载损耗。
当变压器轻载时，空载损耗占变损的大部分；但当负荷达到一定数值时，负载损耗便增大成为变损的主要部分。
由此可见，我们在确定变电站主变经济运行方式时，必须综合考虑变压器空载损耗和负载损耗的影响。
2变压器损耗计算
变压器损耗可以分为空载损耗和负载损耗两部分。
在工程计算中, 我们设定电网电压大小、波形恒定，这样当某一台变压器的空载损耗P0为一定值，其负载损耗PZ则与负荷平方成正比，即：
PZ=( S/SZ) 2Pkn (1)
式(1)中，S—变压器的实际负荷；
SZ—变压器的额定容量；
Pkn —变压器在额定电流下的短路损耗.
这样，单台变压器的总损耗为：
P二P0+ PZ=P(^( S/SZ) 2Pkn(2)
当两台变压器并列运行时，各变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比，与短路电压成反比，即：
S=S1 + S2 (3)
S1:S2= (Sn 1/Uk1) : (Sn2/Uk2)( 4)
式(4)中，S—总负荷；
Uk—变压器的短路电压.
这时两台变压器并列运行的总损耗Pb为：
Pb=P+ P2=PO+PO2^( S1/Sn1) 2Pkn1+( S2/Sn2) 2Pkn2 (5) 将
(3)式代入为：
Pb二PO1+PO2+(Pkn1Uk22+Pkn2Uk1) / (Sn2Uk1+Sn1Uk)2]S2 (6)式(6)中，P的单位为kW, S的单位为MVA
3变压器并列技术条件
把两台变压器的一次侧和二次侧同一相的引线连接在一起的运行
方式，称为“两台变压器的并联运行”。
两台变压器的并联运行，以
其独特的结构形式，为用户提供了许多方便，并获得了较好的经济效
益。
变压器并联运行的四个条件是：
（1）变压器的接线组不相同。
（2）变压器的变比相同（允许有士0.5%的差值），也就是说变压器的额定电压相等。
（3）变压器的短路电压相等（允许有士10%勺差值），这个条件保证了负荷分配与容量成正比。
（4）并列变压器的容量比不宜超过3:1，从而限制了变压器的
短路电压值相差不致过大。
以上条件保证了变压器空载时，绕组内不会有超过环流的产生，
这样会影响变压器容量的合理利用，如果环流超过额定电流几倍，甚至会烧坏变压器。
变压器并列运行的理想状态为：变压器空载时绕组内不会有环流产生，并列运行后，两台变压器所带负载与各自额定容量成正比，即负载率相等。
4工程实例
莱钢110kV银山变电站的供电能力为80MV A两台主变的型号分别
为SFS9-40000 （3 号），SF7—40000 （4 号），3 号、4 号主变的接
线组别为YN.YnO, d11 ;电压比为110士2X2.5%/38.5 士5%/6.3;短路阻抗高~中为16.88，高~低为9.12，中~低为6.03。
两路电源分别引自六银线和银南联络线，110k V侧主接线为内桥外跨条方式，35kV 侧为单母线分段结线。
银山新站为两台50MV主变，5号和6号主变的型号为SF9-50000, 接线组别为YN.YnQ电压比为110士2X 2.5%/35，短路阻抗为16.7。
银山新站两路电源引自棋山220kV变电站的棋银1、2线，110kV侧主接线为内桥方式，35k V侧为单母线分段方式。
银山站和银山新站35kV 母线由两条联络线构成35kV母线环网结构。
两站的主接线如图1所示。
4.1提高变压器运行的经济性
当负荷增加到一台变压器容量不够用时，可并列投入第二台变压器；而当负荷减少到不需要两台变压器同时供电时，可将一台变压器退出运行。
变压器并联运行可根据用电负荷大小来进行投切，这样可尽量减少变压器本身的损耗，达到经济运行的目的。
4.2提高供电可靠性
当并列运行的变压器中有一台损坏时，只要迅速将其从电网中切除，另一台或两台变压器仍可正常供电；检修某台变压器时，也不影响其它变压器正常运行，从而减少了故障和检修时的停电范围和次数，提高供电地可靠性。
5并列中应注意的事项及经济分析
5.1并列中应注意的事项
（1）检查变压器铭牌，看是否符合并列运行的基本条件。
（2）检查变压器高、低压侧接线是否正确。
（3）检查变压器调压分接开关是否在同一档位，安装时必须置于同一档位。
5.2并列的经济分析
两台变压器并列运行，要根据不同负荷时段，改变变压器的运行
方式。
对两台并列运行的变压器应考虑采用最经济的运行方式，当并
列运行的两台变压器型式和容量相同，负荷不同时，投入变压器的台数，可按下式计算决定：
当负荷增加:S >Se■时，再投入一台，两台并列运行比较适合。
当负荷减少:S<Se■时，切除一台，单台运行比较适合。
式中，S—全负荷（kVA）;
Se —一台变压器的额定容量（kVA）;
P0 —变压器空载时有功损耗，近似为铁损（kW ;
Q0—变压器空载时无功损耗（kvar）;
Pd —变压器短路有功损耗，也称铜损（kW ;
Qd—变压器短路无功损耗（kvar）;
K —无功经济当量系数kwh/kvar，对于110/35kV的降压变压器，当系统负荷最小时取0.06，负荷最大时取0.1.
以上各量，均可从铭牌或试验报告中查得。
当并列运行的两台变压器型号和容量不同时，则可根据变压器经济运行的条件，事先做好曲线，通过查曲线决定在不同负荷下应投入的台数。
6结束语
莱钢银山站和银山新站4台主变在35kV母线侧，通过并列运行和方式的调整，为合理经济运行提供了操作手段，为因用电负荷发生变化及设备检修提供了一种不间断供电的经济运行调度手段，同时也提高两站的经济运行方式的灵活性，通过合理调度，提高了变电站变压器的经济运行指标。
其经济效益十分明显，间接的社会效益也是非常大的。
由于其节约电能，故减少了因发电造成对环境的污染，节约了一次能源，保护了生态平衡，是一项意义深远的系统工程，也是可持续发展战略的重要组成部分。
