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（中国运载火箭技术研究院,北京 100076）
摘 要：实现电力变压器的经济运行,能够帮助企业节约资源、减少资金浪费.文章以航天一院南苑地区电网内某建筑物的两台电力变压器为例,从损耗角度出发,对变压器有功损耗进行了定性分析和定量计算,对不同运行方式、不同负载率下的有功损耗进行了对比,最后提出了相应的降耗措施.
变压器:电工安全操作技术3-变压器和电动机的安全运行知识
关键词：航天一院；电力变压器；经济运行；有功损耗；降耗措施 文献标识码：A
中图分类号：TM41 文章编号：1009-2374（2015）35-0013-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.35.007
电站主变压器的经济运行属于电网经济调度的范畴,是在保证电网安全稳定运行并在满足用电需要的前提下,变压器采取最合理的方式运行,最大限度地合理使用和节约能源,使用电企业取得最大的经济效益.变压器经济运行主要包括变压器额定容量选择和变压器运行方式的选择,目的是使企业年支出论文范文（包括建设投资的等年值、损失电量等运行论文范文）最低.本文主要研究两台变压器时,应该如何选择经济的运行方式.
1. 电力变压器经济运行理论研究
作为电力系统运行中的主要设备,变压器在变换电压以及功率传送过程中会出现两方面的损耗：有功损耗和无功损耗.从另外一个角度来讲,这些损耗又可分为空载损耗和负载损耗.其中,空载损耗包括空载有功损耗P0和空载无功损耗Q0,负载损耗包括负载有功损耗Pd和负载无功损耗Qd.
电力系统中的有功损耗,不仅与设备的有功损耗有关,也与设备的无功损耗有关.因为设备消耗的无功功率也是电力系统供给的.由于无功功率的存在,使得系统中的电流增大,从而使电力系统中的有功损耗增加.
为了计算设备的无功损耗在电力系统中引起的有功损耗增加量,特引入一个换算系数,即无功功率经济当量K.无功功率经济当量K是表示电力系统多发送1kvar的无功功率时,将使电力系统增加有功功率损耗的kW数.K值与电力系统的容量、结构等多种因素有关.
对工厂变电所,可取无功功率经济当量K＝0.02～0.15；对由发电机电压直配的工厂,可取K＝0.02～0.04；对经两级变压的工厂,可取K＝0.05～0.08；对经论文范文及以上变压的工厂,可取K＝0.1～0.15.
根据以上分析可得：
2. 电力变压器经济运行实践
以航天一院南苑地区某建筑物的两台变压器为例,讨论以下三种情况下变压器的有功损耗情况,为变压器经济运行的选择提供数据支撑：第Ⅰ种运行方式：一台变压器热备用（即空载运行）,另外一台变压器带全部负荷；第Ⅱ种运行方式：一台变压器冷备用（即不带电）,另外一台变压器带全部负荷；第Ⅲ种运行方式：两台变压器分列运行.
由参数可知,两台变压器为同一规格变压器,其容量和额定电压、电流均相等.下面比较分析各种运行方式下的有功功率消耗：
2.1 比较第Ⅰ种运行方式和第Ⅱ种运行方式
显而易见,不论负荷为多少,第Ⅱ种运行方式均比第Ⅰ种运行方式要经济.因为相对于第Ⅰ种运行方式,第Ⅱ种运行方式要省去一台变压器空载运行时所消耗的有功功率.
2.2 比较第Ⅰ种运行方式和第Ⅲ种运行方式
根据以上变压器参数可以计算得出变压器额定一次电流＝114.55A.因是经论文范文及以上变压的用户,无功功率经济当量的取值范围是0.1～0.15,本文取K＝0.12.根据式（1）,1#变单独运行时,其有功损耗：
因两台变压器的参数基本一致,经过计算可知,采用第Ⅰ种运行方式时,不论哪台空载,其有功损耗基本一致,即其电流—有功损耗（I）曲线图基本重合.通过图1可分析得知,不论一次电流为多大（即不论负荷为多大）,第Ⅲ种运行方式均比第Ⅰ种运行方式经济.图1得到的曲线是在两台分列运行的变压器负荷平均分配时的结果.经计算可知,在两台变压器分列运行时（即第Ⅲ种运行方式时）,不论两台变压器的负荷如何分配,其有功损耗均小于第Ⅰ种运行方式时的有功损耗.
2.3 比较第Ⅱ种运行方式和第Ⅲ种运行方式
分别取实际一次电流I为0～120A之间的数据,取K＝0.12,可得到第Ⅲ种运行方式下的有功损耗曲线图（如图2所示）.
综上,可得出这两种运行方式下的一次电流—有功损耗（I）曲线图（如图2所示）：
2.3.2 负荷不均情况下的对比分析.上面的分析是在假设两台变压器负荷平均分配的情况下进行的,这仅仅是一种理想状态.实际上,两台变压器在分列运行时,其负荷分配是有差异的.举例说明：在假设两台变压器的负荷分配比为1∶3的情况下,分别取实际一次电流I为0～120A之间的数据予以分析,其两种运行方式下的一次电流—有功损耗（
）曲线图（如图3所示）.
使用第Ⅲ种运行方式,在假设两台变压器负荷分配比为1∶3的情况下,有两台变压器的总损耗为：
经过多次分配负荷比发现,负荷分配比差异越大,交点越靠后.极端情况是：分段运行的其中一台变压器带有负荷,另外一台变压器无负荷（即热备状态）,这就成为了第Ⅱ种运行方式和第Ⅰ种运行方式的比较,两条曲线将没有交点.此种情况下,不论负荷为多少,第Ⅱ种运行方式均比第Ⅲ种运行方式经济.
2.4 实践结论
航天一院南苑地区此建筑物的两台变压器目前采用的是第Ⅰ种运行方式,即一台变压器投入运行,另外一台变压器热备用（处于空载状态）.观察统计其负荷情况得知,运行中的变压器一次电流一般为40～50A,负载系数为0.35～0.44.近一月内出现的最大一次电流为64A,此时负载系数为0.56.
根据以上分析比较可知,此建筑物的两台变压器应该改变其现有的第Ⅰ种运行方式,使用第Ⅱ种运行方式,即使用一台变压器运行、另外一台变压器冷备用的运行方式.此外,如果以当前负荷情况,此建筑物两台1250kVA变压器的设计裕量过大,使用一台1000kVA的变压器即可满足当前负荷需求.因为按照当前负荷情况,一次电流为40～50A,使用一台1000kVA的变压器进行供电能使负载系数稳定在0.44～0.54,处于变压器效率较高的范围内.
3. 结语
第一,本文中提到的变压器效率η实际上是指变压器的有功功率输出与输入的比值百分数,η值越高,说明输出有功的效率越高,但并不代表变压器的经济运行效果在此时最佳,毕竟效率和利用率有本质区别.考虑到变压器的投资成本、自身运行性能等因素,在正常运行条件下,变压器的经济运行负荷率应当在75%左右.如果按照负荷率的要求研究本文中的变压器实例,经济运行效果更不理想.
第二,配电变压器的容量及台数的确定应根据负荷的大小、对供电可靠性和电能质量的要求及经济运行条件进行选择.结合本文的研究,根据设计原则和经济运行要求,提出以下三点看法供参考：（1）计算负荷是变压器容量设计的依据,必须科学并且可靠.充分预计负荷的发展很重要,但是要有依据、有规划.如果将可能的甚至想象的负荷计算进去,难免造成计算负荷失真,这样不仅影响系统的经济运行,也没有对变压器的最佳使用年限做出充分考虑；（2）变压器台数的选择应满足N-1原则,即两台及以上变压器,其中一台停止运行后,其余变压器应满足一、二级负荷用电；（3）针对具有特殊负荷的设备,如电焊或其他冲击性负荷较大的试验设备,应装设专用变压器.
第三,结合前文和一院地区电力变压器安装与运行现状,可以采取以下措施改进系统的经济运行性能并得出结论：（1）安装两台变压器的站点,按照N-1原则,一台变压器能够满足运行要求；（2）如本文所述,科学调整变压器的运行方式,能够达到节能降耗的目的,但会大幅度提高值班运行人员和电气试验人员的工作强度,同时安全运行的风险也会增加；（3）考虑现状,类似本文举例的站点,可以采取一台运行、一台冷备的运行方式,按照设备定期轮换和试验制进行定期调整,同时遵守变压器的试验规程,在必要时进行试验；（4）如有大负荷设备临时启动,造成一台变压器容量不足时,应充分考虑：变压器允许一定时间、一定程度的过负荷运行；可以将冷备变压器在特定时间内作为特殊设备的专用变压器使用,但前提是规划好现有负荷和电气布局；大负荷设备可能对系统的局部产生冲击,可能会影响运行的稳定性,因此对于使用频率不高的该类设备,在需启用时,应当提前*用电申请.
第四,此种研究方法,能够进行一定的延伸.可借用此种方法对航天一院南苑地区的所有变压器运行方式进行分析,包括对100#变电站科研生产区未来的三台变压器如何经济运行进行分析,以期提出合理的经济运行方案.
参考文献
[1] 郝广发．电工技师培训教材[M]．北京：机械工业出版社,2005．
[2] 陈雪峰,李爱国．运行方式变化对供电损耗的影响
[J]．农村电气化,2009,（4）．
[3] 刘洪涛．配电变压器节能研究[D]．华北电力大学,2008．
作者简介：周晨旭,中国运载火箭技术研究院高级工程师,研究方向：电气工程及其自动化；杜中原,中国运载火箭技术研究院工程师,研究方向：电气工程及其自动化；王中,中国运载火箭技术研究院助理工程师,研究方向：电气工程及其自动化；朱志强,中国运载火箭技术研究院工程师,研究方向：电气工程及其自动化；苏振华,中国运载火箭技术研究院助理工程师,研究方向：电气工程及其自动化.
（责任编辑：周 琼）
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变压器引用文献:
[1] 经济运行学士学位论文范文 关于配电变压器在职研究生论文范文2万字
[2] 经济运行论文范文资料 配电变压器方面论文如何怎么撰写2万字
[3] 变压器技师方向论文选题 变压器技师论文题目怎么定
