摘要:随着经济的快速增长,关于10KV配电变压器节能降耗技术也在不断的改善,节能降耗是我国环保课题研究之一,所以节能降耗这项技术的不断完善也为社会的经济的进步打下夯实的基础,本文就从10KV配电变压器节能降耗技术措施这方面来研究研究。
关键词:10KV配电;变压器;节能降耗
一、前言
配电变压器是我国电力行业的一大重要研究成果,为我国电力行业的发展提供了便利条件,当今社会,节能环保是任何行业发展的前提,所以,10KV配电变压器在节能降耗这方面做出了许多的措施。
二、确定变压器间负载经济分配
国内在大量研究专家学者的共同努力下,在配电变压器节能降耗方面已取得了令人满意的成果,其基本措施方法就是在配电网系统中广泛推广使用如S12,S11等高效能低损耗的配电变压器;在实际调度运行过程中,根据系统负荷变化特性,合理正确选用变压器容量、台数、以及调度运行模式;采用动态无功补偿装置等提高配电变压器功率因数等也是配电变压器节能降耗的主要技术措施,从而有效提高配电变压器综合利用效率水平。由于10kV配电变压器在工程实际应用中通常是由几台变压器同时并列运行供电,即在配电网供电系统中配电变压器有功功率和无功功率总损耗为所有变压器损耗的总和。从大量文献资料和实际设计工作经验可知,在供电系统电力负荷总量不变,且变压器运行方式也处于不变条件下,变压器间负载量的分配不同其变压器系统总有功损耗和无功损耗也会有很大差别。因此,在多台变压器并列运行模式下,需要对变压器间的总负载进行经济分配,从而使各变压器均运行在最优工况条件下,使变压器总有功功率损耗和无功功率损耗降到到系统最低值,达到节能降耗的目的。
三、配电变压器使用误区分析
由于受当时配电网建设技术水平和配电变压器传统选型设计理念的制约,加上配电变压器日常运行维护措施选取的不合理性,使得我国配电变压器经济运行水平普遍较低,造成配电网电能损耗十分严重。配电变压器处于低效运行工况的使用误区主要表现在以下多个方面:
1、在配电网新建或技术升级更新时,往往只考虑选用一次性投资成本较低的电气设备,而忽略日常运营能耗高、检修维护费用高等造成配电变压器巨大能耗的因素。
2、配电变压器调度运行模式较为单一,即配电网系统凡是 1台变压器能够承担的负载,就不会选用2 台配电变压器运行,没有考虑配电网经济调度模式。凡是小容量变压器能够承担的负载回路,即便变压器不能处于最优运行工况,也不会选用大容量、经济运行的配电变压器。
3、配电网中电力设施的技术更新步伐没有跟上,系统中老旧设备只有到无法继续使用时才进行更换更新,而且配电网综合检修维护力度没有跟上,使得配电变压器长期运行在带病低效工况中,造成巨大电能损耗。
四、变压器节能降耗措施
根据变压器损耗产生的根源,以下从 5 个方面探讨降低变压器铜耗和铁耗的措施。
1、合理选择变压器型号
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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆近年来,变压器的铁芯材料已发展到最新的节能材料———非晶态磁性材料,非晶合金铁芯变压器应运而生。这种变压器的铁损大幅度降低,仅为硅钢变压器的 1/5。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,其卷铁芯改变了传统的叠片式铁芯结构,为硅钢片连续卷制,铁芯无接缝,大大减少了磁阻,使空载电流减少了 60%~80%,提高了功率因数,降低了电网线损,改善了电网的供电品质。
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。
3、采用无功补偿提高功率因数
配电变压器的效率不仅随着输送有功功率的变化而变化,还随着负荷功率因数的变化而变化,通常功率因数低时,变压器效率相应地也降低。对于变压器进行无功补偿,提高其功率因数,可以大大减少无功功率在变压器上的传输,从而减少变压器上的损耗。这种方法节能效果显著,通常会在功率因数较低时采用。此外,无功功率补偿还可降低高压电网的线损,提高变压器的负载能力,并改善用户的电压质量。
4、降低 10kV 线路管理线损的节能措施
(1)建立完善的线损管理体系
供电企业通过建立完善科学的组织管理体系和线损评估指标管理体系等,统筹协调整个 10kV 配电网的线损管理工作。对供电企业各级管理部门人员应明确其职责,通过层层落实责任,严格考核等措施,提高供电企业线损综合管理水平。设立线损专责人,对供电所营业区域内的配电网络和低压配电网络的线损工作负责管理和协调。认真清理 10kV 线路情况,并对变配电台区的高低压线路综合线损进行动态监测分析。对于变配电台区低压线损高于 15%的均应造册送相关分管领导,督促相关人员进行动态整改。
(2)加强配电网运行管理和营销管理
结合 10kV 线路线损监测自动化系统功能的应用情况,对每条线路上的每一电力用户进行供售电量、营销基础信息、电能数据信息、现场电气设备运行工况等进行监测核查分析运算。为了完善系统功能,应与计算机专工、营销人员、电能计量人员、用电稽查人员、以及功能程序开发人员等在一起,共同探讨分析研究线损动态监测分析系统的应用功能,完善系统功能需求,使系统功能更加完善化、实用化。
五、结束语
综上所述,就10KV配电变压器节能降耗技术措施这方面而言,节能降耗这项措施不仅能使环保这个问题进行下去,也是能是配电变压器的技术不断的完善,同时更能让配电变压器的技术发展更加全面。
参考文献:
[1]杜成刚 曹基华 林一 电力节能降耗技术措施分析 中国电力 2007(9):46-48
[2]刘爱国 农村电网节能的措施探讨 电力经济 2007(2):48-50
[3]赵全乐 线损管理手册 中国电力出版社 2007(5):99
[4]赵凯 张凌宇 国际推动变压器节能降耗的经验做法 电力需求侧管理 2006(5):63-64
论文作者:叶耀奇
论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第36期
论文发表时间:2017/3/31
标签:变压器论文; 节能降耗论文; 措施论文; 功率因数论文; 线损论文; 技术论文; 负载论文; 《北方建筑》2016年12月第36期论文;