关键词：变压器；经济运行；运行惯例；线路损耗
引言
变压器设备在运行的过程中，主要是利用电磁感应原理来改变电压装置，是通过线圈和磁芯来构成的一个设备，在运行过程中主要是进行电压的转换，可以对电流进行改变，还可以维持电压的稳定。因此，要想保障电力系统的运行安全，就要对变压器设备的运行合理的损耗分析，在满足经济运行的同时降低线路损耗，更好的对设备运行过程中存在的损耗问题进行预防。
1变电站中变压器的结构组成
要想做好变电站变压器的检修维护工作，首要要全面了解变压器结构组成，有助于变压器检修维护人员及时察觉变压器运行环节出现的异常情况，然后采取科学合理的措施，处理变压器故障问题。在此基础上，还要注重变压器检修维护工作的落实效果。变电站变压器是整个电网系统的重要组成部分，主要由变压器主体装置、变压油料、内置铁芯、调压装置及冷却保护装置等配件构成。其中，内置铁芯与配套的绕线圈组属于核心部件。内置铁芯由导磁性较强的硅钢片组成，依靠硅钢片的导磁属性与空间排列形式，形成闭合回路。内置铁芯配套的绕线圈组是由铝线或铜线按照一定规则缠绕形成的高、低压侧绕组。在全面掌握变电站变压器的结构组成后，结合变压器基本情况，执行变压器检修维护工作，确保变压器保持良好运行状态，维护电网系统的正常运转。
2配电变压器损耗分析
变压器的损耗主要有空载损耗、负载损耗、介质损耗和杂散损耗。其中介质损耗和杂散损耗相对比较小,基本可忽略不计。
(1)变压器的空载损耗主要是铁芯损耗,也被称为铁损,变压器的额定空载有功损耗和空载无功损耗分别为P0和Q0,其中Q0=×SRt与挂网时间有关,不会随负载变化而变化。
(2)变压器的负载损耗主要为负载通过电流绕组时的损耗,也称为铜损,负载损耗同时还受变压器的温度影响。变压器额定负载有功损耗和无功损耗分别为Pk与Qk,其中,Qk=×SRt。
(3)计算负荷下的有功损耗和无功损耗分别为P与Q,其中
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Q0:变压器空载时的无功损耗,kvar
I0%:变压器空载电流百分数
SRt:变压器的额定容量,kVA
Pk::变压器额定负载有功功率,kW
Qk:变压器额定负载无功功率,kvar
Uk%:变压器额定短路阻抗电压百分数
P:计算负荷下的有功损耗,kW
Q:计算负荷下的无功损耗,kvar
β:变压器负荷率。
3加强变压器经济运行管理有效降低线路损耗的措施方法
3.1经济调整变压器负载
在变压器负载经济调整方面,需要注意对变压器负载进行经济调整,或者采用削峰填谷方式。首先，对变压器负载进行经济调整,具体包括双绕组、三绕组变压器运行负载调整,通过负载调整,有利于降低变压器运行功率损耗。其次，对于三绕组变压器的二次侧和三次侧绕组之间的负载进行经济性分配,如果三绕组变压器采用单独运行方式,则需要对变压器二次侧和三次测负载进行科学合理的分配,尽量降低变压器运行功率损耗。同时,在电力用户用电管理方面,还应该注意加强政府政策引导,对变压器负载曲线进行调整,对变压器相间不平衡负载进行调整,降低变压器损耗。
3.2做好常规维护
在变压器常规维护过程中，要严格检查变压器设备和附属配套设备，具体检查内容包括：变压器是否存在漏油问题；变压器油是否需要更换；变压器运行状态是否出现异常响动；变压器油油位是否正常；变压器运行温度是否正常等。另外，严格检查气体继电器所添加的油料，判断油位是否满足标准要求。在变压器外观检查过程中，要着重注意变压器是否存在漏油问题；变压器防爆管是否完整无缺；变压器防爆管清洁度是否符合标准要求；变压器各接线点是否良好；变压器持续运载时间是否超限；变压器运载负荷是否超过限定标准等。不仅如此，还要注意变压器调压装置是否保持良好运行状态。通常情况下，变压器调压操作需要进行远程自主操控，只有变压器经过故障检修与运行调试后，才允许人工干预操作；在变压器调节前后，应全面细致检查本体位置指示器与控制器的一致性；在一个变换操作完毕后执行下一个变换操作，同时，在操作过程中，要密切观察电压表与电流表指数变化；正常来说，分接操作后，分接位置的指示器读数会发生相应变化。每次调整分接开关后，都要如实记录调压操作参数值，且每执行一个分接变换操作，就累积记录一次。
3.3合理选择线路的截面
对于电力网设计，最重要的便是足够的科学性和合理性，以确保其导线的截面积能够达到规定要求。通过相关公式可知，当电流没有发生任何改变时，线路能量损耗会和线路电阻之间呈现正比关系。为了尽可能地将能量损耗降至最低，应尝试降低线路的电阻。而电阻又和导线的横截面积存在联系，随着横截面积的不断扩大，实际电阻会不断缩小。但横截面积不能过大，一旦超出一定范围，必然会使得材料本身的耗费量有所增加，也影响线路建设。线路建设过程中，实际投入的资金成本也会不断增加，因此需要确保选择的横截面积足够合理。一般最常用的方法是导线密度选择法。该方法全部考虑多方面因素，包括截面积本身和电阻之间的联系、资金成本的节省、年运行费用的投入以及金属消耗量等。为了保证线路的运行质量达到最佳，且具有较好的经济效果，可以尝试通过如下方式进行选择。
3.4防雷接地保护
在大部分智能电力变压器内部有很多电子设备，这些电子设备通过各种复杂线路连接在一起，共同实现电压转换、电压控制及电流疏导等功能。现阶段所采用的智能电力变压器内部结构仍然较为复杂，由于接地线路的电阻值一直保持在比较低的状态，设备很容易受到外界电流干扰，尤其是雷雨天气产生的闪电，很容易使设备遭受雷击而起火。因此，在电力变压器制造时，必须考虑雷击的影响，给电力变压器增加防雷保护措施。防雷接地保护技术通过加快变压器接收闪电导入地下的速度，防止变压器由于瞬时强电流的影响出现损坏。
3.5对变压器进行适当的无功补偿
变压器所产生的无功损耗是在变压器空载或者轻载的情况下产生的,为了减少功率消耗,提高功率因数,可以通过无功补偿的方式充分发挥变压器的功率输送能力。无功补偿的具体方式是将容性负荷和感性负荷装置并联,能量就会在两种负荷间进行转化,容性负荷装置输出的功率就会补偿到感性负荷装置中损失的功率。在工业中常用的无功补偿有以下三种方式。第一集中补偿。在变压器的二次侧安装低压电容器做好随时补偿的准备,这样就可以利用集中补偿的方式来提高变压器的利用率,降低损耗。集中补偿只需利用低压开关,就可以将变压器低压母线侧连接到低压电容器上,再通过无功补偿投切装置加以保护即可。第二分组补偿。在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器。第三就地补偿。若有功率较大的单台电机,则需要在该电机处就地安装并联补偿装置,来对电机进行无功补偿。
结语
对于供电线路和变压器，二者本身的运行质量以及经济性效果都会对企业的经济效益带来巨大的影响。因此，相关人员应予以充分重视，做好线路和变压器的经济性管理，合理选择导线截面，使其原有的运行模式发生改变。同时，还要对变压器进行调换，增加无功补偿，使其运行质量得到提高。
参考文献
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论文作者:武彧坤
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第18期
论文发表时间:2020/4/9
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