(国网太原供电公司 山西太原 030009)
摘要:随着我国农村生活水平的不断提高,农村人们的日常生活及生产用电增加了大量的用电设备,因此对电力能源的用电需求急剧增加,各大电力企业越来越重视农村的电力市场,对其进行了电力系统的改造,但是在进行改造中如何达到最高的经济效益,又是每个电力企业需要探讨的问题,配电变压器是农网供电系统中的主要设备,是一种高效率转换电能的电器。
关键词:农网改造;配电变压器;经济运行
一、农网改造的经济运行措施
1.1合理选择变压器的运行方式
在农村电网改造中,要考虑负荷增加的需要,一般都留有一定的余地,因此变压器容量一般选择偏大,而农村电网季节性很强,峰谷差大,这就要求我们充分利用农网供电系统的特点,避免出现配电变压器过负荷或轻负荷的现象。在低负荷时进行一些调整,由一台变压器带负荷,另一台变压器停运。在负荷高峰时,由两台变压器并列运行。通过调整变压器的运行方式,使运行变压器负荷始终处于最佳运行区或其附近,这样就可以达到减少配电变压器有功功率损耗的目的,保证整个农网供电系统经济运行。
1.2保证三相负荷平衡
农村配电变压器全年轻载和空载运行时间比较长,有较大的三相不平衡,如果三相负荷分布不均衡,将产生不平衡电压,大大增加功率损耗,使变压器功率损耗增加。在供电相同负载的条件下,当三相负荷不平衡达到最大时,变压器的有功功率损耗是三相负荷平衡时有功功率损耗的三倍。所以,应尽量使三相负荷平衡,当三相不平衡度超出正常范围时应及时进行调整,保证配电变压器的经济运行。
1.3提高电网的功率因数
在农村电网中,由于低压电网的功率因数低,电能损耗大,影响到线路和变压器的经济运行。我们知道,变压器在输出一定有功功率时,需用容量与变压器的功率因数成反比,所以提高功率因数就能减少变压器的需用容量,这样,就可以提高变压器的供电能力。因此,一定要认识到提高功率因数的重要性,通过装设无功补偿装置,提高整个电网的功率因数,达到节约电能,降低损耗的目的。
1.4安装随器补偿电容器
理论分析表明,变电所的集中补偿,主要补偿主变本身的无功损耗,以及减少变电所以上输电线路传输的无功电力,从而降低供电网络的无功损耗,但它不能降低配电网络的无功损耗,因为用户需要的无功功率仍需要通过变电所以下的配电线路向负荷输送,所以为了减少无功功率在网络中的输送,有效地降低线损,必须实行无功就地补偿,就地平衡,即随机随器补偿。
变压器的随器补偿不但可以降低线损,而且能提高变压器的功率因数,降低变压器本身有功损失和无功损失,提高变压器的输出能力。
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1.5采用新型节能型变压器
S11即卷铁芯变压器,其空载损耗比S9系列变压器下降30%,空载电流比S9系列变压器下降20%。而非晶合金铁芯的变压器与同电压等级,同容量硅钢合金铁芯变压器相比,空载损耗要低75%~80%,空载电流可下降80%左右,但价格比较昂贵。现行使用的S7型配电变压器已属国家明令淘汰产品。应逐步进行淘汰。
二、配电变压器经济运行分析
农网改造中广泛采用的是S7、S9及SH11系列配电变压器。其中S9是在SL7的基础上全国统一设计的,与SL7或S7相比,主要差别在于该系列变压器铁心是采用0.30mm晶粒取向冷轧硅钢片全斜接缝结构;SH11与S9的主要差别在于SH11系列变压器采用非晶合金铁心。其主要参数见表1(以50kVA为例说明)。各种配电变压器效率及损耗比较如表2所示。
①由于各种变压器参数P0、PK、UK%和I0%不同,导致损耗比α、最高效率时的负载率βjz不相同,S7、S9、SH11系列变压器有不同的经济运行区间,也就是说,不同类型变压器的经济负载能力不一样。对于S7、S9系列变压器,α、βjz相差不是太大,其经济运行区间基本相同,且总体上S9优于S7;SH11系列变压器与S7、S9相比α显著增大,而βjz明显减小,表明该系列变压器经济运行区间大大增大,即使变压器轻载运行时也可处于其经济运行区间内。
②表2数据进一步说明,在不同的负载下即使是在各自的最佳负载点,S7、S9和SH11系列变压器的综合损耗也明显不同,其中SH11系列综合损耗最小,S9次之,S7最大。
③从图1可以看出,βL2z值是判断变压器是否经济运行的一个“阈值”,低于βL2z值时,变压器运行不经济。不同系列的变压器βL2z值不相同,SH11系列的βL2z值最低,S7比S9取值稍小;不同容量的变压器也不有同的βL2z值。
因此,变压器运行时所谓“大马拉小车”的判定不能以负载率是否低于30%一概而论。一般来讲,非晶铁心变压器如SH11系列负载率可取15%左右,S7、S9系列负载率可取25%左右。也就是说,当S7、S9变压器负载率在25%以上、SH11在15%以上时其运行经济性都可接受。
结语
随着社会的不断进步,我国农村的经济发展必然会越来越好,对电力的需求不断增加,农网为了满足农村的经济发展,必须对其进行有效的改造,上文针对农网改造后的配电变压器经济运行进行了相关的探讨,希望让同行们能够从中得到有效的启发,从而使我国农网改造提高配电变压器的经济运行,促进我国电力系统的发展,为我国经济发展做出更大的贡献。
参考文献:
[1]周绍清.浅谈变压器现有的技术参数的调整[J].四川电力大学学报自然科学版).2011.
[2]朱明先.在配电网中装设无功补偿设备的探索[J].云南电力科技,2010.
[3]苏佩颜.实现变压器的节能降耗及稳定运行探究[J].云南电力,2009.
论文作者:任菲
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/4
标签:变压器论文; 经济运行论文; 负荷论文; 系列论文; 功率因数论文; 负载论文; 农网论文; 《电力设备》2017年第14期论文;