变压器经济运行分析

变压器经济运行分析

李真真

（国网河南孟津县供电公司河南孟津471100）

摘要：变压器是电力生产、传送过程中的主要电气设备，变压器在变压和传送电能过程中，由于其自身的技术参数的不同及所承担的负载发生变化，会产生有功功率损耗（通常称铜损）和无功功率消耗（通常称铁损），在发供用电过程中变压器的电能损耗约占整个电力系统损耗的百分之三十左右。因此，变压器经济运行是电力系统经济运行的重要环节，也是降低电力系统网损的重要措施。

关键词：变压器技术特性；降低损耗；经济运行方式；经济运行管理

1、变压器经济运行基础理论

每台变压器都存在着空载损耗和短路损耗2个技术参数。由于技术参数的差异，引起变压器间功率损耗特性曲线不同。一般称变压器功率损耗特性曲线为变压器技术特性。在供相同负载条件下，称功率损耗小的变压器为技术特性优，称功率损耗大的为技术特性劣。

1.1双绕组变压器间技术特性优劣的判定

双绕组变压器容量相同

一、按有功功率损耗计算

2、变压器经济运行方式

2.1变压器并列运行的经济运行方式

并列运行变压器经济运行方式的确定，主要是指变配电所中有两台以上变压器并列运行，在供相同负载条件下，优选功率损耗最小的运行方式。

2.2变压器分列运行的经济运行方式

变压器分列运行是指在变电所内分列运行的变压器，或相距较近分列运行的变压器（中间有连络线）。两台分列运行变压器有三种运行方式：变压器A单台运行，B单台运行，A，B分列运行。在供相同负载条件下优选损耗小的运行方式，称为分列运行变压器的经济运行方式。

3、变压器经济运行管理系统

全面开展变压器经济运行，更大限度地降低变压器的有功功率损耗、无功功率消耗和降低电力系统的线损。

3.1变压器经济运行系统工程

运用系统工程的方法分析变压器经济运行方式、变压器经济负载系数（经济运行区）以及变玉器间负载调整的优化之间的关系。

3.2改善变压器运行条件的经济运行

改善变压器运行条件，主要包括两个方面：一是提高负载功率因数的变压器节电；一是降低变压器运行温度的节电。

3.3变压器运行位置调整的优化

在变压器运行方式已固定和变压器间负载不能调整的前题下，还可以通过变压器运行位置的优化调整实现变压器经济运行。

3.4变压器更新的择优化

不同类型的生产设备应有其不同的更新周期。更新周期确定的基本方法有两种：一是按设备有形磨损确定的自然寿命（即出厂的机械寿命）年限进行更新；二是按设备技术磨损确定的“经济寿命”年限进行更新，这主要取决于新一代设备的技术进步程度——标准化水平提高的程度及其所带来的技术经济效果的大小。

3.5电力设计变压器选型的优化

通过变压器选型的优化实施变压器经济运行，这是变压器经济运行管理系统的一项基础工作。对变压器选型的优化主要包括三个内容：

一、运行管理的变压器选型优化

在生产过程中，在已知负载的条件下，应通过计算，按变压器经济运行条件来考虑变压器容量。

二、电力设计和变压器经济运行

根据负载来优选变压器容量，使变压器运行时，有功功率损失和无功功率消耗是最低的。

三、供电系统改造与变压器经济运行

在供电系统技术改造时应与变压器经济运行相结合。在不增加改造投资的前提下，在技术改造方案中应从以下几个方面刘变压器经济运行进行优化计算。

1、减少变压器的降压次数

整个电力系统的用电负载大部分是从10/0.4kV配电变压器所取得的。若能直接从35~110/0.4KVo．4kv电力线路供电，不仅能减少一级变压器的损失，减少变压器容量，同时也能减少电力线路损失，这既能减少变压器损失，同时又提高了所用电源的可靠性。

2、对变比较小的变压器尽量采用自耦变压器

在安全技术允许的条件下，对于变比小于2的变压器，尽量采用自耦变压器。

3、充分利用原有变压器的技术特性

在供电技术改造中应当充分利用原有变压器的技术性能。在原有变压器中应选取技术特性优的变压器在运行位置，令技术特性劣的变压器做备用。

4、变压器选型的优化

需要对老旧变压器更新时，按优化计算方法，把技术特性员劣的老旧变压器进行更新；需要增设新的变压器时，按电力设计变压器选型的优化方法进行选型。

5、按负载经济分配优化变压器的运行位置

在保证变压器安全运行和满足用电负载需要的前提下，要按负载的经济分配和新老变压器的技术特性，对新老变压器的运行位置进行优化组合。

结束语：变压器经济运行节电技术是把变压器经济运行的优化理论及定量化的计算方法与变压器各种实际运行工况密切结合的一项应用技术，该项节电技术不用投资，在某些情况下还能节约投资（节约电容器投资和减少变压器投资）。所以，变压器经济运行节电技术属于知识经济范畴，是向智力挖潜、向管理挖潜实施内涵节电的一种科学方法。通过择优选取变压器经济运行方式，负载调整的优化，变压器运行位置的优化组合以及改善变压器运行条件等技术措施，从而最大地降低变压器的电能损耗和提高其电源侧功率因数。

参考文献：

[1]胡景生，“变压器经济运行”，天津科学技术出版社

[2]胡景生，裴铁成“电网经济运行叶能源标准化”，中国标准出版社

[3]诸骏伟主编，“电力系统分析”，中国电力出版社

[4]陈晰，“电力系统稳态分析”，水利电力出版社

[5]李汉香，刘丽平，“具有非标准变比变压器的参数计算”

[6]姜衍智，“动态规划原理及应用”，西安交通大学出版社。