摘要：农村配电网的配电变压器运行在系统末端，总容量巨大，在农村电网改造升级完成后，配电基础设施和装备得到大大改善和提高，农网配电变压器的利用率提升明显，容载比显著提高。在农村10kV及更低电压等级的配电网中，配电变压器的损耗非常巨大，有时甚至占到全部供电总容量的三分之一。因此，这就要求对配电变压器的运行进行综合分析，找出配电变压器经济运行的最大障碍，从而提出解决办法，这无论是对供电企业还是人民群众都具有非常重要的现实意义。
关键词：配电变压器；农网；经济运行
引言
变压器，主要是在整个电力系统当中，电能的转换以及分配当中来使用，最重要的电气设施，而总体的数量以及容量上都较大，此外，由于配电变压器在运行的过程当中，会存在这大量的功率消耗问题，所以，配电变压器也是在整个电力系统当中，消耗功率最大的一个系统器件，因此，对于配电变压器真的能够很好的实现于经济运行的状态对于整个电力系统的经济运行状态也是有着巨大的影响的。
1变压器经济运行的有效科学管理分析
1.1站在客观的角度上去计算负荷的状况
由于每个国家以及各个地区有着明显的差异化，所以也严重的导致了各国或是各区之间的负荷程度的不同，在日本，通常都是以2h作为平均负荷的最大值来进行计算的，而在我国，主要是以30min为平均负荷数，来进行最大值的计算与分析的，所以针对于不同地区以及国家来看，一定要站在客观的角度上来进行负荷的计算。
1.2有效提升变压器的功率因数
在我国整个电力系统当中，电动机以及一些其他带有线圈的设备的数量上，都较多，而这类设备除了在电源上吸取一些电功率之外，还将损耗使用一部分的电功率，从而建立一些线圈性磁场，这就在无意之中加大了电源的使用负担，为了能够更有效的提升变压器的功率因素，可以先提升用电的质量水平，以此在最大限度上改善原有的运行条件，在最大限度上保证了整个设备是处于正常运行的状态下来进行工作的，这样无疑也提高了整个安全生产的效率水平，还能够很好的节省相关的电源，从而在很大程度上减少了供配电变压器的资金投入，也在不同程度上节省了企业的电费开支状况，还能很好的提升企业中用电设备的使用频率，并在最大程度上将企业的内在潜力发挥出来，还可以有效的降低一些用电功率的损耗情况，从而提升了电网的输出效率水平。
2影响变压器的经济运行的主要因素
变压器在运行的过程中其系统中的电压、温度以及三项负荷之间的状态将会影响到变压器的内部能源损耗，除此之外，变压器的负载状态也会对变压器的能源损耗产生影响。变压器运行的过程中，其主要的电压损耗是变压器的有功损耗，其具体的损耗量与变压器的电压的二次方成正比例关系，因此在变压器运行的过程中，加强对变压器内部电压的控制能够有效的降低变压器的有功损耗值。除了用功损耗以外，变压器运行的过程中还会产生一定的无功损耗。针对变压器的无功损耗，在运行的过程中应当对额定短路电压以及负荷电流大小的控制，进一步降低电压器中的无功损耗值。对于变压器中的符合功率，在变压器运行的过程中会伴随着电路供电能力的变化而发生相应的改变。也就是说当电网的功率因素降低时，电路中设备的供电能力也会随之发生相应的下降，并且还会导致电网中的电压发生频繁的波动，进而导致电路中的电能损耗量进一步增加。针对变压器的三项负荷平衡而言，在变压器的三项负载完全平衡状态下，其产生的电能损耗将会是最低的，一旦变压器的三相负荷发生变化，那么变压器的整体平衡也会发生相应的改变，导致电路中的电能损耗进一步的增加。
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3提升农网配电变压器的经济性的措施
3.1优化换流装置
影响配电变压器铁芯损耗的因素主要有两个方面：①在配电变压器系统供电电压中存在谐波，谐波的含量会在一定程度上造成配电变压器铁芯的损耗；②铁芯本身的结构设计是否合理。因此，换流逆变装置是谐波的主要来源之一，且其产生的谐波容量往往比较大，控制谐波就得从源头抓起。假设M表示整流逆变装置的相数，N代表正整数，那么结合换流逆变装置的运行原理，就可以得出以下结论：换流逆变装置在其交流侧产生的谐波次数为MN+1，而其在直流侧产生的谐波次数则为MN。如果相数最初为6，那么将其增加一倍变为12，就能在很大程度上清除一部分谐波分量，而被清除部分主要为幅值较大且频率较低的谐波分量。这样一来，谐波电流的有效值就能得到有效的控制，从而使配电变压器的运行线损损耗得到有效的降低。需要注意的是，在增加相数的同时，设备的制造成本也会随之增加。因此，在增加相数时，要根据实际情况，合理的增加，而不能不顾制造成本盲目的增加。所以，采用先进的技术对换流装置进行优化，才是促进配电变压器经济节能运行的最佳方式。
3.2尽快实现三相四线制的配电区域全覆盖，缩短单相供电主干线总里程
大家知道，如果三相同时平衡引入负荷点，比单相分别引入负荷点时的损耗要少。三相负载的平衡要求希望现在和未来的三相线路中同时引入负荷点，逐渐扩大三相四线制的配电区域，争取快速实现三相四线制的配电区域全覆盖。同时减少单相供电主干线长度，缩短单相供电总里程。具体做法是：接户线尽量放在同一杆塔上，根据负荷规划和负荷测量结果，分别从U、V、W三相引下，按三组单相接户线的负载预测进行接线，初步做到尽量平衡。对于多个负荷较大的单相用户，可统计其容量，合理分配在三相上。特殊情况下，可对用户进行改造，创造条件，改为三相供电。
调整处理好三相不平衡为平衡，关键的问题在“四平衡”。即计量点平衡：做到相应测量点平衡，即把每台变压器作为一个点看待；各支路平衡：每条支路的电流平衡；主干线平衡：每条三相四线制的线路中线电流为“零”；变压器低压出口侧平衡：线路的近端平衡。重点是计量点和各支路平衡。
3.3定期或不定期检查维护
电力变压器的常年运行势必会发生或大或小的故障，因此对变压器进行维护是十分必要的。不定期地对配电变压器进行巡视、检查，查看变压器油位，查看高低压套管有无闪络、放电痕迹；定期检查变压器接地是否良好，检测接地电阻及接地引下线是否安全等，确保设备的安全可靠运行。
3.4合理选择变压器的运行方式
常规变电站通常由两台变压器带负荷供电，其目的在于由于负荷的变化或季节影响到用电量时，改变变压器的运行方式。变压器的使用通常留有一定的裕度，低谷负荷可由单台变压器供电，高峰负荷由两台变压器同时供电，目的是使负荷处于最佳运行区域，减少配电变压器的有功损耗，使得网络处于最佳运行状态。
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
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[3]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，2012，28（19）：109~112.
论文作者:林焱,叶机林
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/7
标签：变压器论文; 负荷论文; 谐波论文; 经济运行论文; 电压论文; 电能论文; 单相论文; 《电力设备》2017年第23期论文;