主变运行方式对能耗的影响

陈敦江湖北省年夜冶供电公司(435100)

摘要：本文经由过程对一座110kV变电所负荷变化的分析，计较出变电所经济的运行方式，并经由过程能耗分析，验证现实运用的可行性，到达降损节能的效果。

要害词：变压器　消耗　方式

1　引言

仲元变电所是年夜冶市公司一座110kV变电所，该变电所主要负担农村及周边乡镇的供电使命，是以负荷变化比力年夜，农村排灌时代和季节性加工行生产时代，高负荷15000kW，农闲季节低负荷只有3000kW左右，今朝该变电所有两台有载调压变压器，容划分为16MVA和10MVA，以往很少斟酌变压器的消耗，仅凭据变压器的承载能力来决议变压器的运行方式，造成变损相当年夜。为了下降消耗，以小的电能消耗取得年夜的经济效益，凭据对仲元变电所两台分歧容的主变经济运行条件的分析，提出该变电所经济运行方案，并进行比力分析。以此来推行运用到其他变电所。

2　现实运行状态

(1)变压器的参数(见表1)：

表1　主变参数

(2)运行方式：

该变电所投运之初，依照一主一备运行方式进行设计，10kV单母分段，2^#主变运行，1^#备用，当2^#主变过负荷时(过负荷旌旗灯号报警，主变过载1.3倍)，备用主变运行。运行方式为两台主变单母分段运行。

3　经济运行条件

变压器消耗分为有功消耗和无功消耗，由于仲元变电所无功抵偿装配配备充实，调压方式灵活，是以只斟酌有功消耗的影响。

凭据变压器功率消耗：

单台变压器运行：

两台变压器并列运行(设两台变压器运行负荷随容的年夜小正比分配)：

式中P_o-变压器空载消耗

　　S_f-变压器实时负荷

　　S_N-变压器额定容

　　P_k-变压器短路消耗

从上式可以看出，变压器功率消耗ΔP是一个以实时负荷S_f为参数的二次函数，凭据数学理论，该函数是一个启齿向上的抛物线，且(1/S_N)2越年夜，启齿越小，ΔP_o越年夜，抛物线和横轴的交点越高，据此，我们画出两台变压器在零丁运行、并列运行时的功率消耗图见图1。

图1　两台变压器在零丁运行、并列运行时的功率消耗图

从图1可以看出，当负荷小于S_f1，容小的变压器的功率消耗小，当负荷介于S_f1与S_f3之间时，容年夜的变压器功率消耗小，当负荷年夜于S_f3时，两台变压器并列运行时功率消耗小。

4运行方式的选择

凭据以上分析，我们可以得知，当1^#变压器消耗功率等于2^#变压器的消耗功率时的负载为临界负荷，当负荷小于S_f1，投用2^#主变，当负荷介于S_f1与S_f3之间时，投1^#主变，当负荷年夜于S_f3时，两台变压器并列运行。是以只要计较出两台变压器在零丁和并列运行时的交点负荷，就能够推算出在各类负荷时经济的运行方式。

令：

将两台变压器的参数代进式中：

得：S_f1=5134kVA

得：S_f3=10796kVA

是以，我们得出结论，斟酌到无功消耗，当有功功率小于5134kVA时，1^#主变运行，年夜于3000kVA小于10796kVA时，2^#主变运行，年夜于10796kVA时，两台主变并列运行(见表2)。

表2　试运行情况

为此，我们选择2003年8月进行试运行。

5　效果对比

我们将投切情况与原来方式下的功率消耗进行了对比(见表3)。

表3　原运行与试运行方式下的功率消耗对比

从表3可以看出，每月可节省电1944kWh，加上无功消耗，每月至少能节省电2100kWh，节省资金一万余元，假设在所有变电所推用使用变压器的经济运行方式，凭据变压器消耗与容成正比关系，按年夜冶供电公司主网容300MVA计较，每一年可节省资金十几万元。