淺析農網改造后的配電變壓器經濟運行
發布時間:2019-07-13 17:15:24來源:
云南電力技術淺析農網改造后的配電變壓器經濟運行吳正剛(云南德宏電力股份有限公司,云南德宏678400)了具體的整改措施。
式1式2 1前言農村電網中配電變壓器經濟運行的核心就是如何降低配電變壓器的損耗,提高供電質量,降低供電成本。合理選擇變壓器容量、及時調整負荷、選用節能型變壓器、裝設低壓無功補償設備、提高功率因數都是降低配電變壓器電能損耗的主要方法。
但對經過農網改造后的配電變壓器,合理調配變壓器容量,及時調整優化供電負荷結構,是一種較有效的辦法。
2合理調配容量變壓器輸出功率P出與輸入功率Pa之比,稱為變壓器的工作效率的高低,在很大程度上反映出變壓器運行的經濟性。由于變壓器的空載損耗卩空鐵損Pts,是一個不變的常數值;額定電流時的短路損耗P等于額定負載時的銅損,負載損耗P負與通過繞組的電流的平方成正比。變壓器空載時輸出功率為零,所以n=0;負載小時,空載損耗p空占輸入功率的百分數較大,所以效率很低;負載增加時,p出增加,n上升,超過某一負載時,由于短路損耗p短與負荷電流成正比增大,效率反而下降。當空載損耗和負載損耗相等時,變壓器效率比較高,運行比較經濟,這時的負載系數為:負=40%~50%時損耗比較小,運行比較經濟;變壓器運行在40%~ 80%負荷時比較經濟。當變壓器處于額定容量的30%以下的輕載或空載狀態時經濟性極差,損耗較大,長時間處于此運行狀態下的配變,需要進行容量調整,使變壓器處于經濟運行區。
3調整負荷以實現配變經濟運行對于日負荷曲線變化較大和三相負荷極不平衡的配變,要實現經濟運行,還需對配變所帶負荷進行認真調配和合理調度。
3.1合理調整“峰”、“谷”負荷當配變在一天中的負荷曲線高低懸殊太大、造成負荷“峰”、“谷”差值過大時,會引起配變的電量損耗增加。假設某臺配變一天24小時內的日負荷曲線如下圖所示:a中負荷平衡,配電變的日損失電量為:AAa=P空t+ b中負荷為前、后半天高低懸殊,配電變的曰損失電量為:從AAa和AAb可見,配電變在一天內供電量相同的情況下,由于負荷不均衡而會使配變的曰損失電量增加:日負荷曲線低;2)負荷絕大多數是照明和生活用電負荷,功率因數在0.8以上,不會造成損耗增加;3)造成損耗增大的可能就在變壓器本身。
經到實地調查、觀測后發現:1)該村在農改前使用的是一臺250kVA老型號變壓器,改造時為考慮負荷的發展余地,更換為S9- 315/10變壓器一臺。而全村短時比較大負荷為P負由此可見,加強運行調度,實施移“峰”填低配變損耗的有效措施。但對負荷波動較大,如農村排灌站,要做到負荷均衡是較困難的,這時為降低配變損耗,一般宜采用可調容變壓器或“母子變壓器”分別供電的辦法。
32及時調整三相負荷在400伏低壓配電網絡中,由于存著許多單相負載,若不認真進行調配,將造成三相負荷不平衡度增大,而三相負荷不平衡同樣會引起配變損耗增加。一般要求配電變壓器出口處的電流不平衡度不大于10%.在三相負荷平衡時,配變的有功損耗為:當三相負荷不平衡時,假設A、B、C三相電流分別為I出+ AI,I出、I出一AI,則配變有功損耗為:I出一從AP平與AP不平兩可見,配電變出力在相同情況下,三相負荷不平衡時,配變有功損耗增加量為:從上式可見,不平衡電流AI越大亦即配變負荷不平衡度越大,配變有功損耗量增加就越多。所以在運行中必須定期進行配變三相負荷測定和調整工作,使變壓器力求平衡,盡可能降低損耗。
4應用實例梁河縣平山鄉平山村共有用電戶291戶,進行農網改造后該村按每戶約800W的用電負荷計算,裝設了一臺315KVA配電變壓器。該變壓器為S9型,屬節能型變壓器,空載損耗670W,負載損耗3650W.變壓器投運后第二月抄表計算后,發現該臺區的有功損耗還比改造前高,原因分析如下:1)該村線路才進行過改造,線損只會比改前155kW,正常負荷僅為85kW. 2)用電流表測量比較大負荷時段三相電流后折算為負荷:A相約有36kW負荷,B相約有44kW負荷,C相約有75kW負荷,作如下處理:250/10變壓器(空載損耗560W,負載損耗3050W),換下S9-315/10變壓器。
將三相負荷調整為:A相約50kW負荷,B相約48kW負荷,C相約57kW負荷。經過處理,該村的電網損耗明顯下降。
效益分析:根據式-1、式-2,由于變壓器的空載損耗P空和額定容量Se是確定的,負載損耗P負隨變壓器的實際負荷容量S的變化而變。處理前正常運行時變壓器的負載損耗為:處理后的負載損耗為:理該臺區的損耗就下降了2899W,每月可節約電算,節約資金1 5結論實現配電變壓器經濟運行的方法有多種,以上結合農網改造后平山村配電變壓器運行中損耗過大的實際問題,通過檢測、調查,找準了原因,及時處理,達到了使該變壓器經濟運行的目的。