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                    住宅小区配电变压器的节能运行
                    更新时间:2019-08-29 发布:www.weiboshu.com.cn

                    摘要:该文提出了两台容量相等的配电变压器依照日负荷曲线自动投切的节能运行方案,对两台容量相等的小配电变压器运行和一台容量为两台小变压器容量之和的年夜变压器运行的消耗和节能效果进行了分析计较,还对本文所述方案的投资和收受接管期进行了简单估算,作者?锤梅桨改茉诔钦蚴业谛∏┑绻こ讨谢竦檬笛楹屯菩。关头词:配电变压器;室第小区;消耗;节能中图分类号:TM714.3文献标志码:B文章编号:1003-0867(2006)10-0054-02在配电系统中,配电变压器数目年夜,是发生电能消耗的重要环节,配电变压器的节能降损问题已成为众人关注的问题。在节能型变压器运用方面,S11型低消耗变压器、非晶合金铁芯变压器和调容变压器获得推行运用,取得了比力好的节能效果。从配电变压器运行方案进手,也能取得比力好的节能效果,本文提出两台配电变压器依照日负荷曲线运行方案,并对该方案的节能效果和投资效益进行分析。1室第小区现行配变运行方案室第小区的负荷特点是峰谷差比力年夜,负荷率比力低(30~40),年夜负荷泛起时间通常是17时至22时,小负荷一般泛起在0时至5时。现行的室第小区供电方案年夜多是一个供电区域设置装备摆设一台变压器,变压器的额定容量按知足区域年夜负荷选定,变压器容量不能调整。由于变压器容量越年夜,其空载消耗越高,所以,在负荷较小时使用年夜容量变压器会泛起“年夜马拉小车”现象,不是经济运行方案;一台变压器持久运行,泛起故障时没有备用变压器,不合适“N-1”原则,影响供电靠得住性。2两台容量不异的变压器运行方案为了下降变压器的消耗,将一个供电区域依照总容量要求设置装备摆设2台容量相等的变压器,使2台配变容量之和等于总容量;谎灾,若是一供电区域需要设置装备摆设1台SN1=630kVA的变压器,则依照本文所述的方案,该供电区域可以设置装备摆设2台SN2=315kVA变压器。SN1=2SN2运行方案:日常平凡一台配变运行,负荷高峰时,再投运另外一台变压器。如天天17时至22时两台变压器并列运行,知足峰值负荷要求,其余时段一台变压器供电。变压器退出运行时,高压和低压侧开关断开。两台变压器互为后备,当一台变压器故障或检修时,另外一台变压器可以供电,不会发生因变压器故障造成供电区域全数停电的现象。运行原理如图1所示。3节能效果分析3.1变压器消耗计较公式有功消耗:△P=P0+KTβ2PK无功消耗:△Q=Q0+KTβ2QK综合功率消耗:△PZ=△P KQQ年电能消耗:△WZ=8760×△PZRS3式中Q0——空载无功消耗(kvar),Q0≈I0SN;P0——空载消耗(kW);PK——额定负载消耗(kW);SN——变压器额定容量(kVA);I0——变压器空载电流百分比;b——负荷率,城镇室第小区估取30~40;KT——负载波动消耗系数,取KT=1.05;QK——额定负载漏磁功率(kvar),QK≈UKSN;KQ——无功经济当量(kW/kvar),对城市电网和工业企业电网的6~10kV降压变压器取系统小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar;RS3——供电靠得住率,此处取99.9;3.2两台变压器日年夜并列运行时间用2台小容量变压器取代1台年夜容量变压器,2台小变压器并列运行时其综合功率消耗年夜于1台年夜变压器综合功率消耗。是以,2台小变压器日并列运行时间不能年夜于T,否则,电能消耗高于1台年夜容量变压器电能消耗,该方案不能使用。经过推导得出2台变压器日年夜并列运行时间T<24(△PZ1/△PZ2-1)式中△PZ1、△PZ2——年夜变压器和小变压器的综合功率消耗,由上式求出。3.3消耗计较运用上式,划分计较出S11-R-315/10与S11-R-630/10配电变压器的有功消耗、无功消耗、综合功率消耗和年电能消耗,负荷率取40,供电靠得住率取99.9。负荷率与有功消耗和无功消耗成平方关系,负荷率是变压器经济运行的重要参数。表1为部门配电变压器消耗参数表。表1 配电变压器消耗参数表表2 节能效果对比表
                    从表2可知,用2台小变压器取代1台年夜变压器供电方案有比力好的节能效果,变压器容量越年夜,节能效果越较着。假设1个县城有10个2×S11-R-315设置装备摆设供电台区和10个2×S11-R-160设置装备摆设供电台区,每一年能勤俭100MWh左右的电能,有较着的推行运用价值。4装备设置装备摆设和投资估算两台容量不异变压器设置装备摆设方案依照安装方式分歧可分为户外柱上安装方式、户内配电室安装方式和箱式变安装方式,关头装备有变压器高压和低压侧断路器,变压器自动投切控制器。4.1断路器装备断路器装备应具有远控、远信接口,天天能够进行合分操作1至2次;庵习沧胺绞矫刻ū溲蛊鞲哐共嗌柚米氨赴谏1台电动负荷断路器,每台变压器低压侧设置装备摆设1台断路器,断路器类型与单台变压器供电方案不异。为了节省投资,一台持久运行的变压器高压侧可以不配负荷断路器;谂涞缡野沧胺绞胶拖涫奖浒沧胺绞街卸下菲骼嘈陀氲ヌū溲蛊鞴┑绶桨覆灰。在户内配电室设计时,有的配电室已按2台配变设计,这样的配电室很容易实现2台配变按日负荷曲线运行方案。4.2变压器自动投切控制器变压器自动投切控制器要求具有凭据负荷年夜小自动合分响应变压器凹凸压断路器的功能。此功能可以集成于负荷经管终端、变压器监控终端或无功抵偿控制器中,由于此三种终端装备已具有负荷丈量等功能,尤其是具有交流采样功能的负荷经管终端,略加改动就可用于变压器自动投切,这样的控制器软硬件平台稳定,开发工作量小,功能集成,一机多用,节省用户投资。4.3新增投资与收受接管期估算下面以2台S11-R-315设置装备摆设方案为例估算新增投资和收受接管期。新增投资是指2台315kvA变压器方案比1台630kvA变压器方案增加的投资。表3 新增投资与收受接管期估算表
                    从3表可以看出,户外柱上方式投资较年夜,收受接管期较长,主要投资花费在高压侧断路器上,若是能开发出廉价的新型断路器,该方案还可以采用。配电室方式和箱式变方式投资较少,应当优先采用本文所述的方案。若是配电室原设计方案已按2台变压器设置装备摆设,采用本文所述方案的优势更较着。从2台小变压器与1台年夜变压器的投资差价而言,2台S11-R-315的价格与1台S11-R-630的价格相当,而2台S11-R-160的价格比1台S11-R-315的价格贵1万多元。所以,630kVA以上的年夜容量变压器更换为2台小容量变压器比力节省投资。5竣事语•本文所述的室第小区配电变压器节能运行方案有较着的节能效果,合适“N-1”原则,对下降综合线损率,提高供电靠得住率有积极作用。•本文所述的配变运行方案比力适用于日负荷变化比力年夜的供电台区。•本文所述的配变运行方案比力适用于配电室方式和箱式变供电方式,这两种供电方式新增投资较少,投资收受接管期较短。•对于户外柱上配变供电方案,主要问题是选择廉价的新型高压断路器,以下降投资。参考文献[1]标的目的晖.中低压配电网计划与设计根蒂根基.北京:中国水利电力出书社,2004.

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