10kV配电变压器经济运行方式分析
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陇东油区10KV配电网优化经济运行分析作者:王少杰来源:《华中电力》2013年第05期摘要陇东油区10kV配电网分布广,供电半径长,分支多,负荷节点数多,变压器日受载率低,功率因数低,负载率低,目前电网结构和运行方式导致:油田配电网无功流动引起的电能损耗大、电压质量差;线路供电半径与供电电流不匹配引起的线路电能损耗大;网络结构和运行方式不合理将引起电网的网损增加,给水电厂的生产经营工作造成很大的损失,本文针对上述问题进行了分析,提出了一些解决的办法。
关键词配电网经济运行调整效益1 引言目前,镇北油田羸弱的供配电网络已无法满足日益增长的油田开发的需要,重点规划建设镇北区块的电力系统将是我们在一段时间内工作的重中之重。
为此,本文将重点研究镇北油田的网络建设和优化,并结合陇东电网的布局模式,选择合理的经济运行方式,在保证安全、可靠的前提下使油田供电网络达到最佳的经济运行状态,为水电厂长期有效的占领陇东油区市场提供决策依据。
2 项目研究的主要内容配电线路运行方式的优化研究3 研究的主要方法本文收集统计了大量的供电参数及相关设备参数,把配电网络电流元件有功损耗视为通过“配电网线路等值电阻RLeq”和“配电变压器等值电阻RTeq”所产生有功损耗。
全网在某时段t 内的功率损耗,加上配电网所有变压器空载损耗之总和,配电网中一般架空电网变电所出口电压的不对称度一般不超过0.5%~1.5%。
3.1 线路损耗的处理3.1.1 三相不平衡问题的处理已知配变低压侧电流Ia,Ib,Ic,功率因数角a,b,c可得到三相不平衡电流以上的电流可参考各负载的电流表,功率因数角可参考每月各负载发生的有功电量,再利用P= UICOS 获得。
配电变压器一般采用Y/Y0接法,故高压侧不存在零序电流。
由对称分量法求得低压侧正序分量Ia1、负序分量Ia2如下:式中k为变压器的标准变比。
其余线路电流,可根据基尔霍夫电流定律得到。
3.2 线路损耗已知每条线段每相的电流,按公式(7)三相分别计算该线段的损耗,3.2 变压器损耗的处理变压器损耗分为可变损耗(铜耗)和不变损耗(铁耗),按公式(8)计算其可变损耗,式中Pk是变压器短路损耗,kW;I2N是变压器低压侧额定电流,A;Ia,Ib,Ic是变压器低压侧实测电流,A。
10kV配电变压器经济运行方式分析摘要:随着我国经济的发展与进步,对于电力能源的需求也越来越大,电力工程的规模也越来越大。
并且通过参数分析10kV配电变压器的经济运行方式的实现条件,再次基础上确定经济运行的转折点,并在经济运行过程中可行性的注意要点,电力系统配电变压器在运行的过程中如果长期处于空载状态或者是轻载状态,会导致变压器的损耗增大,造成不必要的电力能源损耗。
为了降低电力系统变压器的运行中的能源损耗,需要针对配电变压器的运行方式进行全面深入的研究,降低系统中的能源损耗,节能电力能源,实现变压器的经济运行。
关键词:10kV配电变压器;经济运行方式分析引言现在,农村居民的用电特色为农闲时节白日用电负荷时常轻载或空载,农忙时节时白日负荷大晚间时常轻载或空载。
农用配电变压器的年均负载率仅为25%~30%。
配电变压器的空载运转时间长,固定损耗大,其损耗占农电网中电能损耗的60%~70%[1]。
城市居民用电也相同存在相似的状况,即白日上班时期变压器根本处于轻载和空载,黑夜下班后居民的用电量又会很大,负荷波动也很大,最低的负荷率不足10%。
对此,剖析并选用变压器经济运转方法十分必要。
1配电变压器经济运转原理配电变压器在电能传输功率的过程中,必然要形成功率的损耗状况,这些损耗可以分为负载损耗与空载损耗两个方面。
其中,当电压根本稳定的时侯空载损耗数值根本处于不变的状况,而负载损耗数值的变化随着配电变压器负荷量数值的变化出现平方联系,因为,同配电变压器的电气性质不相同,形成负荷与损耗的特性曲线也具有必定的区别。
图1表明两台双绕组的配电配电变压器的负荷与损耗的特性曲线图。
图1中△PA、△PAB、△PB别离代表:A配电变压器独自运转、A与B两个配电变压器并排运转、B配电变压器独自运转三种条件下的负荷和配电变压器损耗的特性曲线状况。
图 1 两台配电变压器综合负荷 - 损耗特性曲线采用图1可以得到以下结论:(1)当O<OZA的运转,A配电变压器的运转处于适合经济状况;(2)当OZA<O<OLZAB的运转,B配电变压器处于运转合适经济的状况;(3)当O>OLZAB的运转,A与B两个配电变压器处于并排运转合适经济的状况。
配电网运行方式调度及其发展趋势分析配电网是指将输电网从变电站引出的10kV、35kV或110kV电压等级的电能通过变压器变成400V,将电能供给用户的部分。
而配电网运行方式调度则是指对配电网运行方式及其调度进行分析和优化,以保障供电可靠、经济运行的一种方法。
本文将从配电网运行方式调度的基本概念、现状分析及发展趋势三个方面对其进行分析。
一、配电网运行方式调度的基本概念1.配电网运行方式调度的概念配电网运行方式调度是指对配电网进行运行方式的合理配置和调度,以便使得配电网能够在保证供电可靠、经济运行的前提下,满足用户用电负荷需求,提高配电网的电能利用率,降低供电成本,达到能源节约和环境保护的目的。
3.调度方法配电网运行方式调度的实现需要采用一种合理的调度方法。
目前,常用的调度方法包括基于模糊控制理论的PID控制、遗传算法、模拟退火算法、神经网络等方法。
1.现状问题目前,我国配电网运行方式调度还存在一些问题。
一方面,由于我国配电网规模庞大、市场需求多样化,电网运行方式的调度较为复杂,供电可靠性较低。
随着新能源、电动车充电等新负荷接入配电网,电网运行方式调度的难度和挑战也在逐渐增加。
2.存在的挑战配电网运行方式调度面临的挑战主要包括:如何提高电网供电可靠性,降低供电成本;如何充分利用新能源等分布式电源,减少对传统火电的依赖;如何提高配电网的容量和效率,满足电网承载能力的需求等。
1.智能化技术的应用随着物联网、大数据、人工智能等技术的不断发展和成熟,将为配电网运行方式调度提供更多的技术支撑。
未来,可以利用智能化技术对配电网进行实时监测和运行,实现对供电设备的状态、用电负荷的实时控制和调节,提高电网运行方式的灵活性和智能化水平。
2.新能源和储能技术的应用随着新能源和储能技术的快速发展,未来配电网运行方式调度可更多地考虑新能源和储能技术的应用,通过智能储能系统对新能源进行有效管理和调度,优化电网运行方式,提高供电可靠性和经济性。
10kV配电变压器容量选择与安全运行分析和研究作者:刘晓安来源:《城市建设理论研究》2014年第04期摘要:10kV配电变压器,是用于10kV配电系统中,其工作原理是根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电气设备。
配电变压器通常是指运行在配电网络中电压等级为10-35kV、容量为6300kVA及以下,直接向终端用户供电的电力变压器。
关键词:配电变压器;经济容量;经济性;安全性;可靠性Abstract: the 10kV distribution transformer, is used for 10kV power distribution system, its working principle is to transfer a static electrical equipment AC power according to the law of electromagnetic induction AC voltage and current. Distribution transformer is usually refers to the operating voltage in distribution network level is 10-35kV, the capacity of 6300kVA and below, directly to the power transformer terminal user.关键词:配电变压器;经济容量;经济性;安全性;可靠性Keywords: distribution transformer capacity; economy; economy; safety; reliability 中图分类号:TM421;TM63文献标识码:A一、前言10kV配电变压器的容量选择,是在进行用电负荷统计和预测未来3~5年用电负荷增加的基础上而选定的。
电力变压器经济运行分析变压器是电力系统的重要设备,被广泛应用到工农业生产当中,尤其是近年来我国农电建设的发展,极大的促进了农业经济的发展。
随着人们对节能减排的重视程度的提高,变压器的经济运行成为当前电力企业重点研究的问题。
标签:变压器;经济运行;原理;实现;方法电力变压器经济运行是在满足生产、生活需要的前提下,减少能源的浪费,提高电力能源的有效利用率,实现电力资源的可持续发展。
本文中探讨了影响电力变压器经济运行的重要因素,就如何实现电力变压器经济运行进行了阐述。
1 变压器工作原理当电力变压器的一次绕组连接交流电源以后,会在交变电流流过绕组内部的时候产生磁通,受到磁通的作用,铁芯中就会有交变磁通产生,也就是说一次绕组通过电源吸取电能后转化为磁能,在铁芯中同时交(环)链原、副边绕组(二次绕组),因为受到电磁感应的作用,会分别在原、二次绕组产生频率相同的感应电动势。
假如这个时候二次绕组连接负载,在二次绕组受到感应电动势的作用时,就会产生电流负载,铁芯中的磁能又转换为电能。
2 影响变压器经济运行的原因分析变压器的经济运行影响着电网输配电效率,降低变压器损耗优化供电网是电力工作的主要内容。
(1)变电技术方法滞后。
技术方法的滞后是影响电力变压器经济运行的重要原因之一。
目前,在主变的经济运行计算分析和经济运行点确定工作中,人工仍旧占很大比重,缺乏技术可靠性。
另外,目前变压器经济运行方案的执行,主要是以负荷变动为依据,在变电站值班人员与调度员的配合下,了解負荷变化,从而进行主变经济运行,这种方式自动化程度低下,同样存在可靠性不足的情况。
(2)用电超负荷,影响电力变压器的经济运行。
大多数220kV变电站和部分110kV变电站负荷较重,无法进行经济运行。
在夏季、冬季用电高峰期间,电网负荷与供给需求不断提高。
在这一过程中,保电任务重,经济运行时段受限。
在规律性用电高峰期时保电任务繁重,无法开展经济运行。
另外重大检修方式下,供电压力较大,从电网安全和供电可靠性出发,也不利于经济运行的发展。
10kV配电线路的经济运行简介我国现行的电网中的损耗比例中,县一级的国家电网供电部门管理的乡镇中的电网运行中的线路损耗可以占到电网中运行总损耗的百分之五十。
通过这个数据我们可以看出,在国家电网的10kV配电线路的运行过程中的线路损耗我们要进行必要的管理,这种经济运行管理应该是电力系统的管理重点。
如何有效的降低10kV配电线路运行中的线路损耗就是落实10kV配电线路的经济运行工作的重中之重。
我们在落实好10kV配电线路的经济运行过程中,要控制好10kV配电线路的运行线路损耗。
基于此,文章针对10kV配电线路在配电网中的线路损耗的控制混合调整,来阐述10kV配电线路的经济运行的详细的实施细则。
现阶段主要有两种方式,第一种是调负荷,第二种是调电压。
这两种调节方式都可以对10kV配电线路运行中的损耗有效的降低,进而达到了电力系统的节能效果,有效的提升了电力系统的经济效益,这就是文章的目的。
标签:10kV配电线路;经济运行;调负荷;调电压前言我国县级的国家电网的供电部门管理的有关的乡镇一级的电网中,10kV配电线路的配电网的整体规模在10kV配电线路输电网之上。
由于这种客观数据的存在,就导致了现在的10kV配电线路的损耗率整体的比例偏高。
这样就会在一定的程度上影响到县级供电部门的经济指标的完成。
有效并且完整的完成10kV 配电线路的配电网的经济指标,这种状况是直接的影响着供电单位的经济效益的,基于此,就导致了供电单位必须保障10kV配电网的经济的运行,稳定安全的运行。
这两者的意义对于电网系统来讲是非常重大的。
文章提及的10kV配电线路的配电网的经济运行的含义是在当前的国家电网的固有结构和固有布局下,第一要将线路的用电实际负荷的运行有效的组织好,要将用电的实际负荷有效的,合理的进行调整。
这样做的目的就是为了防止配电网络长时间的小负荷运行,小负荷运行也就是意味着轻载运行,这样的情况是一种非常严重的浪费,我们的经济运行就是要让书店设备长期的在一种较为合理的负载下运行;第二,我们要在配电网的结构或者其他方面找到一种合适的方法来让配电网按照季度来进行电压的调节,让配电网中的电压达到一种合理的状态。
10kV配电自动化运行分析摘要:配电网直接关系到工农业生产和人民的生活用电,必须对配电网的运行状态进行分析和加强管理,才能保证配电网安全,创造较高的经济效益。
本文作者结合实践经验总结10kv配电馈线自动化运行要求, 并对配电网运行状态状况进行分析和诊断,实现运行工作计划和电网运行的优化,从而提高电网运行效益的基础。
关键词: 10kv配电馈线自动化配电自动化运行诊断中图分类号:u665文献标识码: a 文章编号:前言按照电网的规划,优先安排增加电网传输容量、提高电网安全和供电质量的项目,优化电网结构.满足合理的变压器容载比的要求。
城市配电网要实现环网结构.提高互供能力。
积极采用配电自动化技术。
实行环网供电,馈线自动化.缩短故障隔离时间.缩小停电范围。
10kv配电线路上已经或正在安装大量的无功补偿装置或综合测量记录装置。
这些自动装置不仅对降低配电变压器和线路的损耗、提高功率因数以及改善用户电压质量有积极的作用,而且能够自动测量记录电网运行数据,为配电自动化的全面实施打下了良好的基础。
110kv配电网馈线自动化运行要求传统的电压型馈线自动化模式已不能满足配网实际发展需求,需要探讨一种功能丰富、适合发展的馈线自动化模式,这对10kv 架空馈线的发展将起到重要作用. 对馈线进行快速地故障定位、故障隔离、非故障区域供电恢复,最大限度地减少故障引起的停电范围、缩短故障恢复时间;配电网正常运行状态进行监控。
要减少故障引起的停电范围,就必须使线路合理分段,故障时只跳开靠近故障区域的下游开关,使开关动作引起的停电范围最小。
1.1减少变电站出线开关跳闸馈线出线开关跳闸将影响整条馈线的全部供电区域,停电影响范围最大。
馈线发生相间短路或单相接地故障时,应通过增设分段断路器和负荷开关的方法,尽可能在出线开关跳闸之前有效隔离故障区域,减少出线开关动作次数。
1.2提高变电站出线开关重合成功率在10kv架空线路装设自动化开关的线路投入二次重合闸,满足实施馈线自动化的基本要求。
我国变压器行业的发展与电力工业发展息息相关。
“十一五”期间,受益于我国电力工业的蓬勃发展,变压器行业保持了持续稳定的增长态势。
根据中国电力企业联合会公布的数据,“十一五”期间我国电力供应能力显著提高,每年发电装机容量增长率达10%以上,2009年新增装机容量为8,970万千瓦,全国发电装机容量达87,407万千瓦,同比增长10.23%。
在电源基本建设投资规模增长的同时,我国电网建设速度明显加快,规模不断扩大,2009年我国电网投资达3,847.1 亿元,同比增长32.89%。
从电力需求角度看,“十一五”期间我国全社会用电量逐年增长,2009年全社会用电量达到36,430 亿千瓦时,同比增长5.96%。
随着我国电网建设投资和电力需求的不断增长,变压器行业整体产销规模大幅提升。
根据中国电器工业协会变压器分会统计,我国变压器总销量从2005年的6.31亿kVA迅速扩大至2007年的9.1亿kVA,增长幅度近50%,至2008年全国变压器总销量达11.6亿kVA,2009年全国变压器总销量突破12亿大关,达12.65亿kVA。
我国变压器产品按电压等级一般可分为特高压(750kV及以上)、超高压(500kV)变压器、220-110 kV变压器、35kV及以下变压器。
配电变压器通常是指运行在配电网中电压等级为10-35kV、容量为6300kVA及以下直接向终端用户供电的电力变压器。
目前10kV电压等级是我国应用最广的配电电压等级,据统计,10kV线路占我国配电线路总长度的80%以上。
因此,10kV电压等级配电变压器是最量大面广的产品,20kV、35kV电压等级的配电变压器在网运行的数量有限。
根据中国电器工业协会变压器分会统计,目前我国在网运行使用的变压器中各电压等级产品的市场容量占比情况如下:表1 各电压等级变压器设备占比根据上述统计数据和行业经验判断,我国10kV电压等级配电变压器销量在变压器行业中所占比重约为三分之一,以此计算,2007年我国10kV配电变压器销量超过3亿kVA,2008年销量约为3.87亿kVA,2009年10kV配电变压器销量首次超过4亿kVA,约为4.22亿kVA。
10kV干式与油浸式配电变压器经济技术比较摘要:本文介绍了10kV干式和油浸式配电变压器经济性技术对比。
从两种设备的单价和安装费用上进行比较,为实际工作设备选型提供帮助。
关键词:10kV干式变压器;油浸式变压器;经济技术;比较分析干式变压器主要指:铁芯与绕组不浸渍在绝缘油内的变压器。
这种变压器无油,不会发生自燃、爆炸等事故。
油浸式变压器则是铁芯与绕组浸在绝缘液体内的变压器。
干式变压器和油浸式变压器各有所长,干式变免维护、环保、无污染,可深入负荷中心,油浸式适应气候性强,可用于户外,在室内应用时,油浸变通常设置在独立的变压器室中。
在容量大、需求负载大时用油浸变较为理想。
一、10kV干式与油浸式配电变压器单价对比现阶段,通过10kV干式和油浸式配电变压器的对比分析,油浸变压器由于绝缘距离小、材料消耗小,单价相对干式变压器便宜。
不过,由于干式变压器具有免维护和可深入负荷中心的特点,被广泛应用于城市小区、机场、码头等重要场合,特别是防爆场合。
随着变压器厂家的激烈竞争,同容量、同电压下的干式变压器和油浸变压器单价价格在缩小。
例如:某变压器公司近年10kV配电变压器价格如表一。
从中不难发现,容量越大,两种变压器的价格比越小。
表一、10kV配电变压价格表二、两种变压器安装价格对比配电变压器的安装费用多产生在变压器和连接高、低压载流体等一些构件中。
干式变压器由于自身的优势和特点,不需要安装在独立室内,可以靠近低压总配电柜安装。
由于连接部位经济投入较少,在一些状态中干式变压器的经济性要比油浸变压器优越。
(一)室外油浸变压器性价比更高干式变压器自身的单价高于油浸变压器,以及户外需使用高防护等级和优质材料的外壳,使得户外干式变压器整体经济投入较大。
而油浸变压器由于单价较低且油箱具有耐气候特性,在室外,油浸式变压器的整体安装经济性优于干式变压器。
(二)室内安装干式变压器的经济性更优越干式变压器室内安装时,可以与低压总配电柜靠近摆放。
关于10kV配电网运行方式调度及发展的探讨摘要:10kV配网工作方式科学调度对电力系统稳定运行具有重要作用,同时10kV配网为民众生活提供良好电能保障,所以,需要保证10kV配网运行质量。
对此,本文阐述了10kV配网调度优化的意义,提出了10kV配网优化调度方式,分析了10kV配网调度发展趋势,介绍了智能配网优化管控中的关键技术。
关键词:10kV配电网;运行调度;发展分析1 10kV配网调度优化的意义对配网工作方式进行优化,可以充分强化电能质量与供电能力,强化配网工作质量、电力系统工作效率以及调度质量,充分减少投入资金,同时为我国基建工作提供能源保障。
优化调度意义主要体现在以下方面。
①对调度模式进行优化,充分强化配网系统工作质量与效率。
②减少资金浪费,强化投资效益。
③减少网络消耗,强化供电安全性与可靠性,促进电力事业稳定发展。
④促进电力公司稳定发展。
⑤保证自动化调度工作顺利实现。
⑥对配网调度方式进行优化,将自动化配电充分凸显出来[1]。
2 10kV配网优化调度方式2.110kV配网信息集成以及自动建模科学利用配电设备相关工作数据,可以充分为10kV配电网的智能调度工作提供良好保障,涵盖10kV配电网中音频信息、预测数据、运行信息、空间信息以及结构数据,可以有效利用这些数据,可以充分提升调度效率。
供电公司要想充分实现发展目标,应该对数据集成技术进行充分应用,借助科学的收集管理系统、自动调度系统等系统产生的数据信息,为调度管理工作提供良好调度。
在工程分析中,具有较高难度,为了强化智能调度质量,应该在信息集成基础上开展。
2.2构建健全考核机制供电系统会直接受到配电调度的作用,也是影响用户用电需求是否可以得到充分满足的关键因素。
供电公司要想充分提高自身竞争力,不仅需要强化自身业务水平,同时需要积极开展品牌建设工作,而配网调度方式会对供电公司形象产生直接影响。
要想保证10kV配网调度管理工作有序性与科学性,供电公司需要在考核体系中将该项工作作为重点指标,通过健全考核机制以及客观考核手段,公正评价10kV配电网调度水平以及质量[2]。
10kV配电变压器节能经济运行措施探讨【摘要】在对多台10kV配电变压器联合调度节能运行工况特性进行简单分析后,从优选节能经济型配电变压器、采用多台配电变压器联合运行、调整配电变压器相间不平衡负载率、进行适当无功补偿等方面,详细探讨了10kV配电变压器节能经济调度运行技术措施,确保10kV配电变压器运行具有较高的安全可靠性和节能经济性。
【关键词】10kV配电变压器联合调度节能经济1 多台变压器联合调度节能运行工况特性10kV配电变压器在运行过程中,其自身所产生的空载损耗和负载损耗共同形成变压器运行的有功损耗,会随负载变化而发生非线性变化,其中:空载损耗是一个特定的系数,基本不会随变压器负载率的变化而发生变化;而负载损耗则是一随负载波动的变动值,其与变压器负载电流的平方呈正比例关系。
在多台变压器联合运行过程中,总有一个最低点是负载系数最低点,也就是配电变压器联合运行的综合功率经济负载系数最低点。
此处列出3台10kV配电变压器联合运行的负载损耗波动曲线,如图1所示。
从图1可知,当10kV配电系统中有3台配电变压器联合运行时,如果负载处于Sa及以下运行工况时,p2 10kV配电变压器节能经济运行措施2.1 优选节能经济型配电变压器在进行10kV配电变压器型号、容量等选型设计过程中,应在技术上可行的技术上,优选控制损耗率较低的节能经济型产品。
如:目前工程上应用较成熟的S12、S13节能经济性配电变压器,其同S9系列变压器相比,其控制损耗约降低30%左右,控制电流则降低约40%左右,同时具有过载能力强,综合节能效果较为明显。
S13-M-R系列的配电变压器,其铁损比较小,比较适用于运行负荷波动幅度较大的配电系统,能够满足现代配电系统负荷波动较大的工程领域[3]。
2.2 采用多台配电变压器联合运行节能经济调度方式随着10kV配电网系统规模和容量的不断扩大,系统负荷容量变化也较为频繁,且在各种运行方式下的损耗也有很大差别,最优运行工况点和调度方式也应随其发生改变,以达到节能降耗的目的。
关于城市配电房轻载配变经济运行分析为进一步挖掘降损空间,提升线损精益化管控水平,现对城地区1域内配电变压器运行状态进行分析。
城地区1域范围内尤其是新建小区等区域,由于土地空间有限,多采用配电房内安装变压器方式。
配电房中常见的为干式变压器,当变压器轻载时,可采用“一拖二”方式将两台轻载变压器负荷转移到一台变压器,从而降低损耗水平。
选取地区1、地区2、地区3和地区4四家单位的配电房内配变进行分析。
一、基本概况配电变压器的分类从绝缘材料上分干式或油浸式两种。
一般来说,箱变内变压器一般采用干变及在综合建筑内(地下室、楼层中、楼顶等)和人员密集场所需使用干变,干式变压器体积小、无油、消防安全级别高,但是造价高;油变采用在独立的变电场所,如变电站内或sh者户外临时用电,油变容量范围大、适用环境广泛、造价低。
配电室在一般情况下均为独立场所建设,一般配置双路电源、两台或者两台以上配电变压器,单台配变容量不超过800kVA。
选取地区1、地区2、地区3和地区4公用配电变压器进行分析,四家单位公用配变合计42693台,其中配电房中安装的变压器21045台,即城地区1域内以配电房内安装变压器方式较多。
根据《城市配电网运行水平和供电能力评估导则》(Q/GDW565—2010)规定,轻载配变是指年最大负载率小于等于20%的配变。
对四家单位2019年配电变压器的最大负载率情况进行分析,最大负载率在20%以下的轻载配电变压器12646台,占比60.1%。
其中年最大负载率在10%以下的变压器5845台,占比27.77%。
说明重庆公司配电房内配变的负载率不高,具备采用“一拖二”或“一拖多”方式进行节能降损的空间,对变压器经济运行状况进行分析具有一定的节能价值。
在配电房安装的变压器中,对其安装容量进行统计分析,容量以630kVA和800kVA的为主,分别占比36.01%和46.75%。
其余容量变压器包括315kVA、400kVA、500kVA、1000kVA等。
电力变压器经济运行分析与调节措施摘要:实现电力变压器经济运行,是我国电力企业发展过程中的必然要求,是解决我国电力资源供求矛盾的重要途径,必须予以高度重视。
现阶段,在电力变压器经济运行过程中仍然存在着一定的问题,还有待进一步的完善。
关键词:电力变压器;经济运行;有效措施随着我国社会经济的不断增长,人们的生活水平越来越高,社会对电能的需求逐渐增加,电力资源的供应已经难以满足社会的需求。
鉴于这种状况,电力企业为缓解供求矛盾,必须节约电力资源,尽可能的减少电力资源的浪费,以促进电力企业的可持续发展,保障人们的生活质量,拉动我国国民经济的增长。
为此,电力企业必须实现电力变压器的经济运行。
在我国电力企业供电中,电力变压器是其最为关键的设备之一,其所使用的数量比较多,所产生的损耗比较大。
电力变压器经济运行的重要前提是确保变压器运行的可靠性,保证供电的质量符合标准,在此基础上选择最佳的运行方式,以尽可能地降低变压器在运行过程中产生的损耗,从而避免电力资源的浪费。
电力变压器运行效率的提高,需要对其进行有效的管理,制定科学的运行计划,以推动电力企业的稳定发展。
1 电力变压器损耗电力变压器的损耗主要分为两种类型,第一种变电器损耗类型是有功损耗。
电力变压器的有功损耗主要产生于绕组电阻和铁心等部位。
其又可以分为三种类别,一种是铜耗,由基波电流所产生。
当变压器经过一次绕组和二次绕组的时候,便容易造成电能的消耗;一种是铁耗,由基波磁场所产生。
这种消耗主要存在于变压器的铁心部位,在对电力变压器的损耗进行分析的时候,通常将基波磁场产生的铁耗作为固定损耗;一种则是杂散损耗,即变电器中的不明损耗,由谐波电流和磁场所产生。
这类损耗主要产生于变电器的绕组、铁心等部位,产生此种损耗的原因比较多,在计量方面有一定的难度,一般是取经验值来进行分析。
第二种变电器损耗类型是无功损耗。
无功损耗的最大特点在于其不对外做功,在电气设备中,可以维持磁场的电功率,具有承载能量转换的作用。
对10KV配电变压器并列运行的阐述摘要:本文结合笔者实际工作经验对10KV配电变压器并列运行及运行中的监视、常见故障的断方法及处理方法等及方面进行了分析。
关键词:配电变压器运行随着社会发展,农村人民生活水平日逐提高,农村人民的用电量也日渐增大,因之早期安装的10KV配电变压的容量会显得不足,需待更换容量较大的变压器或者增加变压器的台数而并列运行以满足增涨负荷的需要。
有时由于购买变压器的投资问题和增涨的用电负荷变化特性等原因,在农村采用增加一台与已运行的配电变器并列运行供电也是解决用电负荷增涨的一种常用办法。
在普通农村,多数是由一台10KV配电变压器供电附近人民用电,很少有双电源供电的,当两台配变压器并列运行供电时其最大的好处是当用总电负荷小于较大的那台容量时,而且当负荷少的时间不是短时的,可以断开一台变压器以减少两台并列运行变压器的总损耗(主要是铁损和铜损,也就是断开一台变压器的铁损减少量要大于由一台变压器供电时增加的铜损量),另还有一个好处是当一台变压器因故障停用时,还有另一台变压器对重要用电户供电,或对普通用电户限电或轮流供电,而不至像一台变压器供电那样(当其故障时)造成整个供电台区停电。
虽然在农村增加一台配电变压器并列运行以满足负荷增涨需要所需的投资可能会少(比更换大容量配电变压器所需投资要少些),但也要考虑一些问题。
首先是变压器的容量,新增加的并列运行变压器的容量选择要考虑远近期的负荷发展及是否能节约投资和减少配电变压器运行时的总损耗。
新增变压器的容量不能比已运行的容量大很多,最好是容量相当或大一倍左右。
两者容量相差太大时(如3倍以上),其节约投资和减少供电总损耗的好处就相对不那么明显了。
其次就是新增用来并列运行变压器的安装空间必须与已运行的变压器配置良好,方便运行维护管理。
其三就是新增变压器的联结组标号必须与已运行的变压器联结组标号相同,现农村所用10KV三相电变压器联结组标号通常是YynO。
10kV配电变压器经济运行方式分析
发表时间:2017-11-13T17:04:13.433Z 来源:《基层建设》2017年第22期作者:刘萱1 陆翔宇2
[导读] 摘要:随着我国经济的发展与进步,对于电力能源的需求也越来越大,电力工程的规模也越来越大。
并且通过参数分析10kV配电变压器的经济运行方式的实现条件,再次基础上确定经济运行的转折点,并在经济运行过程中可行性的注意要点,电力系统配电变压器在运行的过程中如果长期处于空载状态或者是轻载状态,会导致变压器的损耗增大,造成不必要的电力能源损耗。
1国网北京市电力公司丰台供电公司北京 100073;2国网北京市电力公司电力科学研究院北京 100161 摘要:随着我国经济的发展与进步,对于电力能源的需求也越来越大,电力工程的规模也越来越大。
并且通过参数分析10kV配电变压器的经济运行方式的实现条件,再次基础上确定经济运行的转折点,并在经济运行过程中可行性的注意要点,电力系统配电变压器在运行的过程中如果长期处于空载状态或者是轻载状态,会导致变压器的损耗增大,造成不必要的电力能源损耗。
为了降低电力系统变压器的运行中的能源损耗,需要针对配电变压器的运行方式进行全面深入的研究,降低系统中的能源损耗,节能电力能源,实现变压器的经济运行。
关键词:10kV配电变压器;经济运行方式分析
引言
现在,农村居民的用电特色为农闲时节白日用电负荷时常轻载或空载,农忙时节时白日负荷大晚间时常轻载或空载。
农用配电变压器的年均负载率仅为25%~30%。
配电变压器的空载运转时间长,固定损耗大,其损耗占农电网中电能损耗的60%~70%[1]。
城市居民用电也相同存在相似的状况,即白日上班时期变压器根本处于轻载和空载,黑夜下班后居民的用电量又会很大,负荷波动也很大,最低的负荷率不足10%。
对此,剖析并选用变压器经济运转方法十分必要。
1配电变压器经济运转原理
配电变压器在电能传输功率的过程中,必然要形成功率的损耗状况,这些损耗可以分为负载损耗与空载损耗两个方面。
其中,当电压根本稳定的时侯空载损耗数值根本处于不变的状况,而负载损耗数值的变化随着配电变压器负荷量数值的变化出现平方联系,因为,同配电变压器的电气性质不相同,形成负荷与损耗的特性曲线也具有必定的区别。
图1表明两台双绕组的配电配电变压器的负荷与损耗的特性曲线图。
图1中△PA、△PAB、△PB别离代表:A配电变压器独自运转、A与B两个配电变压器并排运转、B配电变压器独自运转三种条件下的
负荷和配电变压器损耗的特性曲线状况。
图 1 两台配电变压器综合负荷 - 损耗特性曲线
采用图1可以得到以下结论:(1)当O<OZA的运转,A配电变压器的运转处于适合经济状况;(2)当OZA<O<OLZAB的运转,B 配电变压器处于运转合适经济的状况;(3)当O>OLZAB的运转,A与B两个配电变压器处于并排运转合适经济的状况。
此处,电能特性曲线△PA、△PAB以及△PB,最好的经济运转状况转折点SZA、SLZAB、SZB都可以通过配电变压器的参数核算得到。
施行经济运转的可行性应当留意的问题
(1)上述描绘的运转状况处于一种,实践配电变压器的挑选应当依据负荷预测进行科学的核算,挑选良好的技术参数配电变压器和最好运转方法。
(2)采用于A配电变压器独立运转时需要带B配电变压器低压负荷,两台配电变压器相距不宜太远,应当契合此种方法下从A配电变压器到B配电变压器低压负荷的供电半径规范。
(3)设备的操控设备应当和继电保护相匹配,避免带毛病兼并开关等电力事端的发生。
(4)频频的作业操作会形成配电变压器和开关必定程度的危害,愈加添加维修的本钱,所以应当归纳思考,将合理的清晰运转方法改动的频度和时刻。
在实践的作业操作中应当结合现场的具体状况剖析,并且加强运转的管理作业。
3变压器的电能损耗试验分析
变压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。
两个绕组只有磁耦合没电连接。
在一次绕组中施加交变电压,交变电压产生交变电流,交变电流产生交链一、二次绕组的交变磁通准,在一次和二次绕组中分别感应出电动势E1、E2。
理想变压器的绕组电阻为零,有:E1=-U1,E2=-U2假设一次和二次线圈的匝数分别为N1和N2,一次和二次绕组铰链的磁链分别为Ψ1和Ψ2,根据电磁感应定律,下述方程组成立:U1=-E1=-dΨ1/dt=d(N1准)/dt=N1d准/dt(1)U2=-E2=-dΨ2/dt=d(N2准)/dt=N2d准/dt(2)式(1)除以式(2),可得:U1/U2=N1/N2(3)理想变压器效率等于1,一次与二次绕组之间在能量传输过程中没有损耗,可知:U1I1=U2I2联立式(3)可得:I1/I2=N2/N1(4)式(3)除以式(4),可得:(U1/I1)/(U2/I2)=(N1/N2)2U1/I1及U2/I2分别为一次和二次绕组的阻抗,分别记为Z1和Z2,则:Z1/Z2=(N1/N2)2(5)(3)、(4)、(5)三式分别表示了理想变压器的电压变换、电流变换和阻抗变换关系。
变压器
效率用η表示,变压器的负荷率用β表示,变压器效率特性曲线如图1所示。
图1变压器效率特性曲线
根据变压器效率特性曲线分析可以发现,当空载时输出功率为零,所以变压器效率η=0。
负载较小时,铁损耗相对较大,变压器效率η较低。
负载增加,变压器效率η亦随之增加。
超过某一负载时,因铜耗占的正例增大,变压器效率η反而降低。
由此可以得出:β=S/SN,S 为实际运行负荷,SN为额定负荷。
可以证明:PCu=PFE=β2PCuN时,变压器的效率最高。
此时,βm=√(PFE/PCuN)。
记输入功率和输出功率分别为P1和P2,变压器的二次侧运行功率因数为cos准2,则:η=P2/P1=(P1-PFe-PCu)/P1=1-(PFe+PCu)/(P2+PFe+PCu)=1-(PFe+β2PCuN)/(βSNcos准2+PFe+β2PCuN)变压器最大效率计算公式如下:ηm=1-2PFe/(βmSNcos准2+2PFe)。
4变压器的经济运行方式
在配电变压器运行的过程中为了降低变压器的运输功耗,根据分析得出的综合损耗比进行了相应的设计,提出了变压器的经济运行方式,借助负载波动的延时认可以及设置切换进行负载容量的切换,从而确保了容量的充足,进一步降低了电能的损耗。
为了尽量的降低变压器的电能损耗,在进行变电站的设计建筑时,施工人员应当尽量采用并联运行的方式来进行设计,通过并联运行能够有效的降低线路中的能源消耗,并且提高系统运行的经济性与可靠性。
在并联运行下,变压器内的负荷能够实现动态的分布,从而有效的降低系统电路中的能源损耗。
在进行并联运行设计的过程中,设计人员必须要充分的考虑电路负荷大小,根据具体的符合设计电路运行方式,避免电路的超负荷运行。
在设计的过程中,如果并联变压器容量相同,那么在进行综合功率损耗的计算时可以用下列公式进行计算:P=P0+(N/2SN)2PN在这其中,P0指的是变压器的空载损耗,而N指的是变压器的负荷大小,SN指的是变压器的额定容量大小,PN指的是变压器的额定负载综合损耗。
在计算的过程中应用这一公式能够准确的计算出每个并联变压器的负荷大小,并且能够有效的选择不同变压器的运行方式。
结束语
在变压器运行的过程中其内部的电能损耗会造成十分严重的经济损失,在进行变压器运行状态的控制时设计人员应当根据其具体的符合大小选择合适的运行状态,控制好变压器的运行方式,将变压器的电能损耗降到最低。
通常情况下在进行电力工程项目施工设计的过程中,设计人员应当尽量选择低功耗的变压器,这样能够有效的降低线路中的电压器运行功耗,从根本上解决变压器运行功耗过大的问题,实现配电网变压器的经济运行。
参考文献:
[1]王建元,赵新,张丽娣,张彦红,张弼弛.10kV配电变压器经济运行方式的可行性及经济性分析[J].水电能源科学,2012,05:164-166.
[2]杨超杰.10kV配电变压器并列经济运行分析[J].中国高新技术企业,2012,19:109-112.
[3]乔磊,付红梅,裴海波.10kV配电变压器经济运行方式的可行性及经济性分析[J].通讯世界,2013,19:77-78.。