电力变压器的经济运行
变压器经济运行概述
变压器经济运行概述变压器在整个国计民生中是一种应用广泛的电气设备。
一般地说来,从发电、供电一直到用电,需要经过3~5次的变压过程,其自身要产生有功功率损失和无功功率消耗。
由于变压器台数多,总容量大,所以在广义电力系统(包括发、供、用电)运行中,变压器总的电能损失约占发电量的10%左右;据2004年统计,我国变压器运行容量为27.7亿kVA,变压器总电能损耗为411亿kW.h,提高变压器运行效率刻不容缓。
一、变压器经济运行的概念1、首先要回答的是:什么是变压器经济运行?基本内涵是什么?变压器经济运行是在确保变压器安全运行及传输电量相同的基础上和充分利用现有设备与原有资金条件下;通过择优选取变压器最佳运行方式、负荷调整的优化,变压器运行位置最佳组合以及改善变压器运行条件等技术措施;从而最大限度地降低变压器的电能损耗和提高其电源侧的功率因数。
所以变压器经济运行的实质就是变压器节电运行。
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相结合的一项应用技术,该项节电技术是不用投资(或很少投资),并且还能节约投资(节约电容器投资和减少变压器投资),而是向智力挖潜,向管理挖潜实施内涵节电的一种科学方法。
2、变压器经济运行是一种实用节电技术。
它具有的基本性质是:(1)科学性:变压器经济运行技术所给出的各种领域都是经过严谨的理论分析,精确动态计算式的判断和实例验证而得;用科学性来扭转误把浪费当节电的传统观念和习惯势力。
(2)系统性:变压器经济运行技术是立足于总体最佳的节电法,即考虑到有功电量节约又考虑到无功电量节约的综合最佳;即考虑用电单位节电,又考虑供电网损降低的系统最优;当有多台变压器供电时,不应仅考虑单台最佳,而是应立足于总体最优的系统性。
(3)实用性:变压器经济运行技术的各种领域都来源生产工况存在的实际问题,然而用科学的理论和定量的计算来回答这些问题,因此它符合实践——理论——再实践的过程。
电力变压器经济运行
电力变压器经济运行
电力变压器是电力系统中不可或缺的设备之一,其作用是将输送到变电站的高电压电能转换成适宜送至用户的低电压电能。
在变压器的运行过程中,如何保证经济性是一个重要问题。
电力变压器经济运行的原则是在保证供电质量的前提下,使变压器效益最大化。
具体可以从以下几个方面考虑:
1. 正确选型:在设计之初,选用合适的变压器容量和型号,以适应实际负荷需求,避免过度或不足设计导致功率损耗或投资成本增加。
2. 合理运行:变压器应运行在设计要求的额定负载下,避免过载或负载不足导致效率下降。
同时应保持压差合理,避免电压过高或过低。
3. 精细管理:通过对变压器的定期检测维护和保养,保证其运行状态良好。
同时,采用智能化监控系统对变压器的温度、湿度、负载等参数进行实时监控,及时发现和解决运行故障,避免能量浪费和效率下降。
4. 有效控制损耗:通过控制变压器的空载损耗、负载损耗和短路损耗,降低变压器的总损耗,提高能源利用率。
同时还可以采用节能降耗技术,如变压器组箱改造、热过程管理措施等,降低损耗和成本,提高经济效益。
因此,电力变压器的经济运行需要技术、管理和策略等多方面因素的综合考虑和协调,以实现变压器的高效稳定运行。
电力变压器经济运行分析
电力变压器经济运行分析摘要电力是一种使用方便的优质二次能源,涉及到国计民生的方方面面,当今社会能源的发展是以电力为中心。
电力变压器作为电力系统电压变换主要设备,被广泛应用于输电和配电领域,一般来说,从发电,供电一直到用电,需要经过3-5次的变压过程。
变压器在其运行过程中,自身要产生有功功率损耗和无功功率损耗,在广义电力系统(包括发、供、用电)运行中,变压器总的电能损耗占发电量的10%左右,占电力系统损耗的30%左右,因此研究变压器的经济运行有着重要的意义。
本文主要分析了变压器的有功损耗,并对其经济运行方式进行了系统的阐述与分析,通过求出经济负载系数和临界负载来达到变压器的经济运行,并且结合实例计算来得到验证,论证了其可行性。
关键词变压器负载系数负载容量经济运行1 绪论能源是人类赖以生存的物质基础,是社会发展和经济繁荣的动力。
当今世界把能源,材料和信息视为社会进步的三大支柱。
而能源的有限和能源的日渐消耗,使人们认识到了问题的严重性,节能是我们不能再回避的问题。
电能是一种使用方便的优质二次能源,涉及到国计民生的方方面面,当今社会能源的发展是以电力为中心。
电力系统的中心任务是保证电网安全,可靠,经济和优质运行。
电力变压器作为电力系统电压变换的主要设备,被广泛应用于输电和配电领域,一般来说,从发电,供电一直到用电,需要经过3~5次的变压过程。
变压器在其运行过程中,自身要产生有功功率损耗和无功功率损耗,在广义电力系统(包括发、供、用电)运行中,变压器总的电能损耗占发电量的10%左右,占电力系统损耗的30%左右,这对全国来说,意味着全年变压器总的电能损失为1100亿kwh以上,相当于3个中等用电量省份的用电量之和。
因此研究变压器的经济运行有着重要的意义。
变压器经济运行是在确保变压器安全运行及满足供电量和保证供电质量的基础上,充分利用现有设备,通过择优选取变压器及电力线路经济运行方式,负载的经济调配等技术措施,最大限度地降低变压器和线路的损耗,换言之,经济运行就是充分发挥变压器效能,合理地选择运行方式,从而降低用电损耗。
电力变压器 及 经济运行
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效率特性
效率η也随负载率的变化而变化的关系
通常最高效率位于
β=0.5∽0.6之间
最佳负荷率为 50% ∽60%
I2
I2N
负载系数
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五、变压器的选择与电费结算方式
(一)变压器型号的选择原则 1、在多尘或有腐蚀性气体严重影响变压
器安全的场所,应选择密闭型变压器或 防腐型变压器; 2、供电系统中没有特殊要求和民用建筑 独立变电所常采用三相油浸自冷电力变 压器(S9、SL9、S10、S11、等);
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(一)变压器的损耗
变压器的损耗包括有功损耗和无功 损耗两部分。变压器无功功率的损耗, 使得系统中的电流增大,从而使电力系 统有功损耗增加,这可等效视为变压器 有功损耗的增加,其做法是,通过引入 一个换算系数即无功经济当量Kq ,将无 功损耗折算为等效有功损耗。 Kq=0.02~0.15
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因此变压器的有功损耗加上变 压器的无功损耗所换算的等效有功 损耗,就称为变压器综合有功损耗。
电力变压器 及 经济运行
1
变压器
用途: 主要用于输配电系统,而且还广
泛应用于电气控制领域、电子领域, 测试领域以及焊接技术领域等。
2
电力变压器主
要用于输配电系统
电能 升压 输电 降压 用户
3
电力变压器
是一种静止电气设备, 它利用电磁感应原理,把输 入的交流电压升高或降低为 同频率的交流输出电压,满 足高压输电,低压供电。
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(4)联结组标号 三相变压器一、二次绕组的连接方式 Y(高压绕组作星形联结)、y(低压绕组作 星形联结); D(高压绕组作三角形联结)、d(低压绕组作 三角形联结); N(高压绕组作星形联结时的中性线); n(低压绕组作星形联结时的中性线)。
电力变压器运行的效率与效益
电力变压器运行的效率与效益配变是电网向用户供电的载体,配变的经济运行是企业降低电力本钱要素。
配变相对于其他电气设备而言,其运行效率是很高,但运行中自身也会产生损耗,而变损大小与运行效率有关。
从降损角度讲,配变的满载运行其效率并非最正确,假设长期满载运行,不仅效率下降,而且还会增加变损,长期超载还会缩短使用寿命,甚至还能酿成事故。
理论与实践说明,配变负载系数与运行效率有关,只有当配变负载系数为50%时,运行效率最高,或且说,配变运行中只有铁损等于铜损时,效率最高,变损最小,这说明提高运行效率,将蕴涵着降损的潜能。
然而事物总是一分为二,假设仅一味强调提高运行效率,这虽然能降低变损,却往往无视了一个敏感而实际的问题,即如何削减设备一次性投资和容量电费。
由于受传统观念和习惯用电的影响,用户接入电网运行的配变,仅处于自然状态下运行,再加之受容量电费和电压等级差异电价的制约,同时对容量电费的规定不甚了解,从而导致电力本钱的增加。
用户假设是要从降低电力本钱着想,应从配变运行效率和效益综合考量而实行相关措施,必将取得更好的经济效益。
一、配变运行效率与变损关系配变运行中产生损耗分为铁损和铜损,配变在额定电压下运行其铁损是个常数,而铜损却与二次负载电流平方成正比,并随负载电流的变化而变化。
配变运行中只有当铁损等于铜损时,运行效率最高,变损最小。
配变运行效率最高时的负载系数称为理论最正确负载系数。
β=0.5 这是配变经济运行的理论依据,当负载系数为50%时,配变运行效率最高,变损最小。
在配变运行中可依据这个原理对用电负荷开展调整,使之到达降损节能,实现配变的经济运行。
二、提高配变运行效率的措施1.按β=0.5调整用电负载β=0.5这是配变运行效率最高时理论负载系数,配变运行中应以最正确负载系数为依据,准时调整或掌握用电负荷,实现配变的经济运行。
假设配变长期处于轻载运行,其效率必定下降,则要更换适宜容量的配变。
如是处于满载运行其效率也不是最正确,则要开展增容改造。
电力变压器经济运行分析
电力变压器经济运行分析变压器是电力系统的重要设备,被广泛应用到工农业生产当中,尤其是近年来我国农电建设的发展,极大的促进了农业经济的发展。
随着人们对节能减排的重视程度的提高,变压器的经济运行成为当前电力企业重点研究的问题。
标签:变压器;经济运行;原理;实现;方法电力变压器经济运行是在满足生产、生活需要的前提下,减少能源的浪费,提高电力能源的有效利用率,实现电力资源的可持续发展。
本文中探讨了影响电力变压器经济运行的重要因素,就如何实现电力变压器经济运行进行了阐述。
1 变压器工作原理当电力变压器的一次绕组连接交流电源以后,会在交变电流流过绕组内部的时候产生磁通,受到磁通的作用,铁芯中就会有交变磁通产生,也就是说一次绕组通过电源吸取电能后转化为磁能,在铁芯中同时交(环)链原、副边绕组(二次绕组),因为受到电磁感应的作用,会分别在原、二次绕组产生频率相同的感应电动势。
假如这个时候二次绕组连接负载,在二次绕组受到感应电动势的作用时,就会产生电流负载,铁芯中的磁能又转换为电能。
2 影响变压器经济运行的原因分析变压器的经济运行影响着电网输配电效率,降低变压器损耗优化供电网是电力工作的主要内容。
(1)变电技术方法滞后。
技术方法的滞后是影响电力变压器经济运行的重要原因之一。
目前,在主变的经济运行计算分析和经济运行点确定工作中,人工仍旧占很大比重,缺乏技术可靠性。
另外,目前变压器经济运行方案的执行,主要是以负荷变动为依据,在变电站值班人员与调度员的配合下,了解負荷变化,从而进行主变经济运行,这种方式自动化程度低下,同样存在可靠性不足的情况。
(2)用电超负荷,影响电力变压器的经济运行。
大多数220kV变电站和部分110kV变电站负荷较重,无法进行经济运行。
在夏季、冬季用电高峰期间,电网负荷与供给需求不断提高。
在这一过程中,保电任务重,经济运行时段受限。
在规律性用电高峰期时保电任务繁重,无法开展经济运行。
另外重大检修方式下,供电压力较大,从电网安全和供电可靠性出发,也不利于经济运行的发展。
变压器的经济运行分析
变压器的经济运行分析电力变压器作为电力系统电压变换的主要设备,被广泛应用于输电和配电领域,变压器在变换电压及传递功率的过程中,自身将会产生有功功率损耗和无功功率损耗。
变压器的有功功率和无功功率损耗又与变压器的技术特性和出厂参数有关,同时又随着负载的变化而产生非线性的变化。
因此,必须根据变压器的有关技术参数和所带负荷的实际情况,合理地选择运行方式,加强变压器的运行管理,使变压器运行在合理的经济区域,提高变压器的运行效率,以达到节约电能的目的。
变压器的有功功率损耗主要变压器的空载损耗和变压器的负载损耗两部分。
空载损耗主要是指铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗,它的大小是一个与变压器的铁心相关的常数,在额定电压下它的大小基本不会发生变化,当有电压波动的时候铁损也会随着发生变化。
负载损耗主要是电流在通过绕组时在电阻上的损耗,一般称为铜损,由公式P=I2R可知负载损耗的大小随着负荷的大小而变化,与负载电流的平方成正比。
现在我国的变配电系统中普遍采用的是S9系列的变压器,相对S7系列及以下的变压器它的有功损耗有了明显的降低,在有功损耗大幅度减小的同时我们也要加强对变压器的运行管理,争取使变压器在经济运行区域里运行。
下面对变压器的经济运行做一下简单的介绍。
1、变压器负载与损耗的关系变压器的铁损Pt是一个和铁心相关的常数,它不随着变压器负载的变化而变化,负载损耗Pcu与负载电流的平方成正比,是一个变化的量。
故变压器损耗主要受负荷变化影响的铜耗决定。
我们可以根据具体的变压器参数来计算出变压器的有功损耗。
从而来确定变压器是否在合理的经济运行区域,通过改变变压器的运行方式以达到节约电能的目的。
2、变电单耗及最佳负载系数在变压器运行的过程中,变压器的运行效率是随着负荷的变化而改变的,那么在这个变化的过程中就会存在一个最佳的运行区域,故称为经济运行区域,在这个区域里面变压器所带实际负载(P)与变压器的额定负载(Pe)之比称为负载系数(β),所以在这个区域内自然也会存在一个最佳负载系数(β)。
变压器经济运行方式
变压器经济运行方式
变压器经济运行方式就是指在保证正常运行的基础上,以尽可能节约能源和降低成本的方式运行变压器。
变压器是电力传输中不可缺少的设备,用于变换电力电压,保证电力安全稳定地传输。
而经济运行方式则可以让变压器在满足这一基本功能的同时,达到最佳的经济效益,为电力行业带来更高的效益和更长远的发展。
为实现变压器经济运行,需要从多方面入手,如有效控制变压器的损耗和热量发散;建立完善的电能管理制度和完备的故障及缺损检测体系,及时发现并定位问题,从而进行及时维护和更换;同时,还需要在变压器的选型、设计和施工过程中尽可能降低投资成本,提高设备的质量和工作效率。
近年来,随着经济的不断发展和电力需求的快速增长,变压器经济运行越来越受到重视。
通过采用节能技术和先进的管理方法,可以减少能源浪费,节约电力成本,保证电力稳定供应,促进电力产业可持续健康发展。
因此,变压器经济运行方式已经成为电力行业推广的一个重要目标。
电力变压器的经济运行解析
电力变压器的经济运行解析摘要:变压器可以说是电力系统中的最重要的设备之一,它的经济运行效率会直接影响电力系统经济效益。
由于变压器的运行损耗较大,给整个电力系统的效益造成了损害,因此,实现变压器的经济运行已经成为当务之急。
本文就变压器的经济运行问题及其优化措施进行讨论分析,仅供参考。
关键词:变压器;经济运行;重要因素;优化措施前言:电力变压器是应用极为广泛的电器设备,从发电、供电直到用电,一般需经过5次变压过程,每次变压都要产生一定电能损耗。
由于变压器台数多,总容量大,所以在电力系统中,变压器的总损耗约占总发电量的8%。
对电力系统的经济运行起到关键的作用。
因此,对电力变压器经济运行区的研究具有重要的意义。
目前,降低变压器的运行损耗已经成为至关重要的问题。
只有在不影响变压器正常工作的情况下,选择最佳的运行方式,降低变压器的运行损耗,才能实现变压器的经济运行。
1 影响变压器经济运行的因素1.1 变压器的负载率问题多数人认为一旦变压器的负载率不足30%,就必须更换容量小的变压器,其实这样的说法是没有科学根据的。
近年来,科学技术在不断地发展,变压器的类型及功率也在不断地变化。
在目前的众多变压器中,经济负载率的下限值都明显低于30%,而这些变压器都能实现经济运行。
如果在特定的负载条件下,变压器能正常运行,那么实际上变压器已经实现了经济运行。
要想实现变压器的经济运行,就必须经过科学的分析研究,找出一个最佳运行区。
但是最佳运行区中的负载率都不相同,每个变压器在经济运行的过程中所产生的负载率不一定都大于30%,因此,只要变压器能在经济运行区内正常运行,就不会受到负载率高低的影响,并且会仍然保持经济运行的状态。
由此看来,当变压器的负载率不足30%,就必须更换容量小的变压器的这种说法是没有科学性的。
1.2重载变压器与轻载变压器的损耗问题在通常情况下,多数人会认为如果变压器的负载率偏低就会增加空载的损耗,从而影响变压器的经济运行。
10KV电力变压器经济运行分析
10KV电力变压器经济运行分析一、引言电力变压器是电力系统中的重要设备,其稳定运行对于电力系统的供电质量和可靠性具有重要意义。
而经济运行则是电力变压器的另一重要指标,干系着能源的利用效率和经济效益。
本文将对10KV电力变压器的经济运行进行分析,从负载率、潮流损耗和运行成本等方面入手,探讨提高电力变压器经济运行的方法和措施。
二、负载率分析负载率是指电力变压器实际负荷与额定容量之比。
合理的负载率可以提高电力变压器的经济效益和运行稳定性。
一般状况下,电力变压器的负载率控制在80%~85%为宜。
负载率过高,容易造成变压器过热,影响变压器寿命,并增加维护成本;负载率过低,则会导致变压器运行效率低下,浪费能源。
三、潮流损耗分析潮流损耗是指电力变压器在运行过程中由于电流通过变压器的内部导线和铁芯时所产生的功率损耗。
潮流损耗是不行防止的,但合理控制潮流损耗可以提高电力变压器的经济效益。
潮流损耗与电流的平方成正比,因此可以通过控制电流大小来降低潮流损耗。
一种方法是通过合理的变压器组接方式和运行模式,使得变压器内部的电流流向匀称分布,减小潮流损耗。
另一种方法是通过改进变压器的设计和材料,减小铁芯和线圈的损耗。
四、运行成本分析运行成本是指电力变压器运行过程中所产生的费用,包括电力消耗、维护费用、折旧费用等。
降低运行成本是提高电力变压器经济效益的关键。
一种方法是通过优化电力系统的运行方式,减小电力变压器的负载损耗和潮流损耗,从而缩减电力消耗。
另一种方法是定期对电力变压器进行维护保养,准时发现和修复故障,以缩减维护费用和防止损失。
此外,合理选择变压器设备的品牌和型号,可以降低设备折旧费用和能源损耗。
五、提高电力变压器经济运行的方法和措施1. 合理配置变压器容量:依据电力系统的负荷需求和进步趋势,合理配置变压器容量,防止过大或过小的投入,以提高经济运行效益。
2. 优化运行模式:通过优化变压器的组接方式和运行模式,使得电流匀称分布,减小潮流损耗。
电力变压器经济运行分析
变压器作为输配电系统的广泛应用的电压交换设备,节能潜力巨大,本文通过分析变压器的有功功率和无功功率损耗类型及产生原因,结合实际负荷情况及现场情况,选择合理的变压器型号、容量及运行方式,针对其空载损耗和负载损耗分别提出了降损节能的具体措施,提出了综合节能降耗方法,减少变压器的有功及无功功率损耗,实现变压器的节能降耗及稳定运行提出了建议。
变压器是输电和配电的主要电设备之一,作为电压变换的主要设备发挥的关键性的作用,特别是在电力被广泛应用到工农业生产和日常生活中,变压器的用途极为广泛,其作用也是显而易见的。
在节能减排,倡导厉行节约的新形势下,研究和探讨变压器在变换电压及传递功率的过程中经济运行状况,有着特别的现实意义和深远的历史意义。
这是因为变压器效率虽然很高,但因为在工农业生产和生活中应用的数量多,变压器的容量大,且都是长年累月的从不间断的运行,其自身产生的有功功率损耗和无功功率损耗,其总损耗量合计在一起是一个不容忽视的数字。
我们知道,变压器的有功功率和无功功率损耗与变压器的技术特性有着密切的关系,变压器的技术特性的一些指标直接关系到变压器的有功功率和无功功率损耗总量,同时又随着负载的变化而产生非线性的变化,变压器的这种损耗占电网中的线损总量的部分比例,尤其在变压器轻负荷运行时这种损耗更大。
据统计,变压器的损耗在中低压电网线损中约占20%~30%;据初步估算,我国变压器每年的总损耗约占电力系统总发电量的10%左右,如果采取有效措施,调整和优化配置变压器,把这种变压器的损耗每降低1%,仅变压器节能节电就可节约上百亿度,因此,研究和探讨变压器的运行状况,对于电力能源的节约有着特别重大的意义。
在此,笔者运用变压器的经济运行原理,分析推论变压器的相关技术参数,通过调整变压器的经济运行模式,合理地选择运行方式,依据相关理论和参数进行科学核算,优化配置,力争减少不必要的损耗和浪费,努力提高变压器的配置方案与运行方式。
变压器经济运行的分析
变压器经济运行的分析变压器经济运行的分析摘要:文章介绍了变压器经济运行的负荷率、临界负荷率等基本概念,从合理选择变压器容量、选择节能型变压器、采纳无功补偿设备、择优汰劣、幸免空载运行以及降低变压器的温度等几方面分析了变压器经济运行的节能办法。
并通过近年更换变压器的实例,对变压器经济运行的节能效果进行分析。
通过分析提出在确保变压器安全运行和保证供电质量的基础上,充分利用现有设备通过择优拔取变压器最佳运行方式,负载调整的优化以及改善变压器运行条件,选用节能型变压器等技术办法,从而达到向智力挖潜,向治理挖潜实施内涵节电的目的。
要害词:变压器,经济运行,节能降耗变压器是一种应用极广的耗能设备,变压器在变压和传递电功率时,自身要产生有功损耗和无功损耗,变压器的经济运行对节能降耗,达到国家十一五规划纲要提出的目标,意义十分重大。
变压器经济运行是指在传输电量相同的条件下,通过择优拔取最佳运行方式和调整负载,使变压器电能损失最低。
换言之,经济运行就是充分发挥变压器效能,合理地选择运行方式,从而降低用电单耗。
所以,变压器经济运行无需投资,只要加强供、用电科学治理,即可达到节电和提高功率因数的目的。
1、变压器经济运行节能办法1.1合理选择变压器容量变压器作为一种静止的电气设备,由于没有机械方面的损失,所以它的效率是比较高的,一般在额定状况下均达96%以上。
但是这样一个高的效率并不是在任何情况下都能获得的,它是由变压器的负载率决定的。
变压器的实际运行状态按负载率大致可以分为三个区域一个点。
三个区域:1)最佳经济运行区(最佳区):它的范围一般在额定负载的25%;75%之间,在此区间效率较高。
2)经济运行区(经济区):它的范围一般在额定负载的15%;100%之间,在此区间效率尚可。
3)最劣运行区(非经济运行区,过去俗称的大马拉小车区):它的范围一般在10%;20%以下,在此区间效率低。
一个点:变压器功率损耗最低点,或称效率最高点,它位于最佳经济运行区内,一般在额定负载的40%右左。
变压器经济运行标准
变压器经济运行标准
首先,变压器的经济运行标准应当包括变压器的运行效率要求。
变压器的运行效率直接关系到电能的损耗情况,影响到供电成本和能源利用效率。
因此,在制定变压器经济运行标准时,应当合理确定变压器的运行效率要求,以确保其在运行过程中能够达到最佳的能源利用效率。
其次,变压器的经济运行标准还应当包括变压器的负载率要求。
变压器在运行过程中,需要根据负载情况合理调整其运行状态,以确保其在不同负载下都能够保持较高的运行效率。
因此,制定变压器的经济运行标准时,应当合理确定变压器在不同负载下的运行要求,以确保其在实际运行中能够达到最佳的经济效益。
此外,变压器的经济运行标准还应当包括变压器的运行维护要求。
变压器在长期运行过程中,需要进行定期的检修和维护,以确保其在运行过程中能够保持良好的运行状态。
因此,在制定变压器的经济运行标准时,应当合理确定变压器的运行维护要求,以确保其在运行过程中能够保持较高的可靠性和稳定性。
综上所述,变压器的经济运行标准对于电力系统的安全稳定运行具有重要的意义。
在制定变压器的经济运行标准时,应当合理确定变压器的运行效率要求、负载率要求和运行维护要求,以确保其在实际运行中能够达到最佳的经济效益和运行性能。
只有这样,才能够更好地保障电力系统的安全稳定运行,提高供电质量,降低运行成本,促进电力系统的可持续发展。
关于配电变压器经济运行的分析
关于城市配电房轻载配变经济运行分析为进一步挖掘降损空间,提升线损精益化管控水平,现对城地区1域内配电变压器运行状态进行分析。
城地区1域范围内尤其是新建小区等区域,由于土地空间有限,多采用配电房内安装变压器方式。
配电房中常见的为干式变压器,当变压器轻载时,可采用“一拖二”方式将两台轻载变压器负荷转移到一台变压器,从而降低损耗水平。
选取地区1、地区2、地区3和地区4四家单位的配电房内配变进行分析。
一、基本概况配电变压器的分类从绝缘材料上分干式或油浸式两种。
一般来说,箱变内变压器一般采用干变及在综合建筑内(地下室、楼层中、楼顶等)和人员密集场所需使用干变,干式变压器体积小、无油、消防安全级别高,但是造价高;油变采用在独立的变电场所,如变电站内或sh者户外临时用电,油变容量范围大、适用环境广泛、造价低。
配电室在一般情况下均为独立场所建设,一般配置双路电源、两台或者两台以上配电变压器,单台配变容量不超过800kVA。
选取地区1、地区2、地区3和地区4公用配电变压器进行分析,四家单位公用配变合计42693台,其中配电房中安装的变压器21045台,即城地区1域内以配电房内安装变压器方式较多。
根据《城市配电网运行水平和供电能力评估导则》(Q/GDW565—2010)规定,轻载配变是指年最大负载率小于等于20%的配变。
对四家单位2019年配电变压器的最大负载率情况进行分析,最大负载率在20%以下的轻载配电变压器12646台,占比60.1%。
其中年最大负载率在10%以下的变压器5845台,占比27.77%。
说明重庆公司配电房内配变的负载率不高,具备采用“一拖二”或“一拖多”方式进行节能降损的空间,对变压器经济运行状况进行分析具有一定的节能价值。
在配电房安装的变压器中,对其安装容量进行统计分析,容量以630kVA和800kVA的为主,分别占比36.01%和46.75%。
其余容量变压器包括315kVA、400kVA、500kVA、1000kVA等。
GBT 13462《电力变压器经济运行》
GBT 13462《电力变压器经济运行》电力变压器在国民经济中是一种应用极为广泛的电气设备。
一般来说,从发电、供电到用电需要经过6~8次变压过程,变压器自身要产生功率损耗。
由于变压器总台数多,总容量大,所以在电力系统运行中,变压器的总电能损耗约占总发电量的3~5%,是量大面广、耗电多、节电潜力大的电气设备。
我国的国民经济正处在高速发展阶段,对电力需求快速增长,尽管电力装机容量同步不断增加,但电能生产过程中伴随着大量二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物排放,对环境造成很大污染,节约电能是节能减排、保护资源和环境的有效措施。
上世纪80年代末,为了有效提高我国电力变压器的运行效率,促进企业的节能工作,在原国家计委和国家技术监督局的支持下,全国能源基础与管理标准化技术委员会合理用电分委员会开始组织制定《工矿企业电力变压器经济运行导则》国家标准。
该标准于1992年5月批准发布,1992年12月正式实施。
该标准实施15年来,对提高电力变压器经济运行水平和运行效率发挥了非常重要的作用,成为节能领域非常重要的一项管理标准。
为了贯彻实施《中华人民共和国节约能源法》,加强节能减排管理,坚持科学发展观,进一步提高电力变压器节电效率,应当组织对现行的国家标准《工矿企业电力变压器经济运行导则》进行必要的修订,将管理与监督相结合,并把节能管理作为标准的重点内容。
该标准的修订计划由全国能源基础与管理标准化技术委员会提出,列入国家标准化管理委员会2007年标准制修订计划中,由全国能源基础与管理标准化技术委员会合理用电分委员会技术归口。
12006年10月,全国能源基础与管理标准化技术委员会委托变压器节电专家胡景生教授对GB/T 13462《工矿企业电力变压器经济运行导则》进行修订,并组成了标准的修订起草组。
2007年8月15日至16日,修订起草组在沈阳举行会议,对胡景生教授起草的GB/T 13462修改稿进行讨论,确定了标准的修改原则和主要修订内容。
电力变压器经济运行标准(3.12)
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2 标准内容( 2008年版)
2.1 术语和定义 2.2 基本要求 2.3 经济运行方式选择 2.4 经济负载系数计算 2.5 经济运行区划分 2.6 变压器负载经济调整 2.7 变压器合理配置 2.8 变压器经济运行管理与评价 2.9 变压器经济运行标准的拓展
电力变压器。
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1 标准概况
2008年版标准修订背景
《中华人民共和国节约能源法》第四条明确规定: “节约资源是我国的基本国策。国家实施节约与开发 并举、把节约放在首位的能源发展战略。”为加强节 能减排管理,进一步提高电力变压器节电效率,国家 管理标准化技术委员会于2006年10月开始组织对施行 15年的《工矿企业电力变压器经济运行导则》进行修 订,将管理与监督相结合,并把变压器节能管理作为 标准修订的重点内容。
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2.1 术语和定义
接上式中
综合功率空载损耗计算
P0Z P0 KQQ0
综合功率额定负载功率损耗计算
PKZ PK KQQK
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2.1 术语和定义
无功经济当量
变压器无功损耗每增加或减少1 kvar时引起受电网有
功功率损耗增加或减少的量。其计算式为:
KQ
2Q U2
R 103
2PUQ Q
QK——变压器额定负载漏磁功率,单位为千乏(kvar)
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2.1 术语和定义
综合功率损耗
变压器运行中有功功率损耗与因无功功率损耗使其受 电网增加的有功功率损耗之和。
PZ P KQQ P0Z KT 2PKZ
式中:
KQ——无功经济当量,单位为kW/kvar POZ——变压器综合功率的空载损耗,单位为kW PKZ——变压器综合功率的短路额定负载功率损耗,单位为kW。
电力变压器经济运行分析
电力变压器经济运行分析变压器经济运行模式下,变压器有功损耗的计算和使用寿命分析,提出的双时段控制法在充分考虑变压器及其控制开关运行条件的前提下,根据实际运行负荷的变化规律,将日负荷曲线分为2个典型时间段,通过调整变压器在2个时间段内的运行状态,最大限度地降低变压器自身的电能损耗,延长变压器使用寿命。
一、电力变压器作为电力系统电压变换的主要设备,被广泛应用于输电和配电领域,变压器容量的选择直接影响到电网的运行和投资。
对供电部门的公用变压器而言,会使低压网络变大造成过多消耗有色金属;选择容量过大的变压器会很快满载,会限制负荷的发展。
变压器经济运行与否,是由所带负荷大小、本身能耗的功率以及变压器在磁化过程中引起的空载无功损耗、绕组电抗中的短路无功损耗等因素决定的。
因此,必须根据变压器的有关技术参数,通过合理地选择运行方式,加强变压器的运行管理,充分利用现有的设备条件,以达到节约电能的目的。
电力变压器是应用极为广泛的电气设备,从发电、供电直到用电,一般需经过约5次变压过程,每次变压都要产生电能损耗。
由于变压器台数多,总容量大,所以在电力系统中,变压器的总损耗约占总发电量的8%。
因此,对电力变压器经济运行区的研究具有重要意义。
二、变压器的负载与损耗的关系电力变压器的有功功率损耗包含变压器空载损耗和变压器负载损耗两部分,在一定的负载下,变压器的有功功率损耗可用下式表示:p=pn+pl2-1p-总的有功功率损耗;pn-空载有功功率损耗;pl在一定负载下的负载有功功率损耗pn=pt+kqt=pt+k(i0%se/100)2-2pl=pf+kqf=pf+k(ud%se/100)2-3pt为变压器额定空载有功损耗即变压器铁耗。
qt为变压器额定励磁功率i0%为变压器空载电流pf为变压器额定负载有功损耗即变压器铜损ud%为变压器阻抗电压k为无功经济当量,按变压器在电网中的位置取值,一般可取k=0.1kw/kvar se变压器额定容量根据公式可以计算出一台30kva和一台100kva变压器的有功功率损耗如下:单从变压器功率损失来看,利用率在50%-70%间为变压器损失率最低、经济运行最好的情况。
电力变压器经济运行
变压 器的效率 也指其 输出的有 功功 率和输 入 的有功功 率之 比,当 会使 变压器的负载慢慢 降低 ,同时还会损坏 变压器。为了防止这 样的现
负载率 不变的时候 ,变 压器的效率会和空载 有功损耗 、负载损耗 有很 大 象发 生,可以采 取措施给 变压器进行 降温,或者 安装一个 散热 器,从而
(一)变压器的损耗
操作 的过程 当中,已经避免变 压器的 电压太低 ,因为电压长 期过低 ,会
变 压器的损耗 有两种 ,一种是 空载损耗 ,而 另外 一种则是 负载 损 使得变压 器被损坏 。功率 因数也是一种 很重要的原 因,因为功 率因数的
耗。一般情况下 ,很 有可能发生 两者综 合性 的损耗 ,也就是 指有功功 率 不 同,所 引起 的无功 消耗 、有功 消耗也会有 所不 同。综 上所 述,功 率 因
的效率便会 随着负载 率的变化而变化 。也就是 说 ,当变压 器的 空载损耗 量 、设备型号等等 ,以便有案可查 ,有 据可依。需 要注 意的是,变压 器的
和负载损耗 相同的时候,变压器的效率就会非 常的高。
经济 运行必须在保证供 电质量、安 全运行 的基础上进行 ,否则就会 引发
二,变压 器 的选 择与 经济 运 行 (一)独立变压器
损耗 ,以及 因为消耗 无功功 率损 耗而导 致系统 增加 的有 功功率 损耗 之 素如 果被 降低 了,变压 器的有 功损耗 ,无功损 耗就会 慢慢 的上 升,为了
和 。
使变 压器 的无功功 率 降低 ,要提 高其 功率 因数 。最后 还有 变压器 的温
(二)变压器的效率
度 ,设备运行时 间一长 ,温度就会升高,而且长期处于高温的状态 当中,
根据 损耗量的大小来 选择 ,损耗量 大的变压器用于 以后的替换和备用 ,
变压器的经济运行分析
变压器的经济运行分析引言变压器是电力系统不可缺少的重要组件,用于将输电线路中高电压电能转化为用于供电的低电压电能。
在电力系统中,变压器占据着重要的地位。
为了确保变压器的正常运行,减少损耗和维护成本,需要进行经济运行分析。
变压器的经济运行原理变压器的经济运行是指在稳定的负荷下运行变压器,使其达到最佳效益,同时保证其运行的安全性、可靠性和稳定性,从而实现变压器的经济和社会效益最大化。
变压器的功率损耗主要包括铁损和铜损。
铁损是由于变压器的铁芯在磁通变化过程中所吸收的能量导致的。
铜损是由于变压器线圈中通电时产生的电流而导致的。
在变压器的日常使用中,铜损主要取决于变压器的负荷率和电压等级。
而铁损则主要受变压器的磁通密度影响。
影响因素1.负荷率负荷率是变压器经济运行的重要因素。
负荷率过低会导致铜损增加,过高则可能导致铁损过大。
当负荷率不断变化时,发生在变压器内部的温度变化也会显著影响变压器的效率和正常运行。
2.电压等级电压等级是变压器额定容量和负载特性的主要影响因素之一。
当变压器的额定容量和负载特性与负载条件不匹配时,铜损和铁损将造成电能损耗增加。
3.变压器类型变压器类型也是影响变压器经济运行的一个关键因素。
根据变压器的类型不同,其铁损和铜损损耗量也会有所不同。
经济运行分析变压器的经济运行分析的主要目的是实现变压器的最佳负荷率,从而达到最佳效益。
首先,需要了解变压器的负载历史数据,这将提供一个基础信息需要.其次,需要实际运行测试,收集和分析数据变压器的运行表现,包括变压器的铜损、铁损、充电电流、相数电流、温度和压力等参数。
这些数据将为后期的分析和决策提供可靠的基础。
最后,通过对数据进行统计和分析,得出变压器的负荷率、有效工作时间以及更改运行模式的影响,从而为经济运行提供明确的建议和方案。
案例分析为了更好地说明变压器经济运行的原理和方法,我们将看看一个实际案例一家工厂近期投入使用一台容量为 1000kVA 的变压器,其额定电压等级为10kV/0.4kV,铜损 4kW,铁损 1.5kW。
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电力变压器的经济运行
一、经济运行与无功功率经济当量的概念
经济运行是指能使整个电力系统的有功损耗最小/能获得最佳经济效益的设备运行方式。
电力系统的有功损耗,不仅与设备的有功损耗有关,而且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,就使得系统中的电流增大,从而使电力系统的有功损耗增加。
为了系统的有功损耗而在电力系统中引起的有功损耗增加量,因此引入一个换算系数,即无功功率经济当量。
无功功率经济当量,是表示电力系统多发送1kvar无功功率时,将在电力系统中增加的有功功率损耗kw数,其符号为k q,单位为kw/kvar。
这一k q值与电力系统的容量、结构及计算点的具体位置等多种因素有关。
对于工厂变配电所,无功功率经济当量k q=~;
对由发电机电压直配的工厂,可取k q=~;
对经两级变压的工厂,可取k q=~;
对经三级及以上变压的工厂,可取k q=~。
二、一台变压器运行的经济负荷计算
变压器的损耗包括有功损耗和无功损耗两部分,而无功损耗对电力系统来说也相当于按k q换算的有功损耗。
因此变压器的有功损耗
加上变压器无功损耗所换算的等效有功损耗,就称为变压器有功损耗换算值。
一台变压器在负荷为S时的有功损耗换算值为
△P=△P T+K P·△Q T
≈△P o+△P k(S/S N)2+K q·△Q o+Kq·△Q N(S/S N)2
即△P≈△P o+K q·△Q o+(△P k+K q·△Q N) (S/S N)2
式中△P T——变压器的有功损耗;
△Q T——变压器的无功损耗;
△Po——变压器的空载损耗;
△Pk——变压器的短路损耗;
△Qo——变压器空载时的无功损耗,按式(△Qo≈SN·Io%
/100)计算;
△QN——变压器额定负荷时的无功损耗增量,按式(△QN≈
SN·UK%/100)计算;
S N——变压器的额定容量。
要使变压器运行在经济负荷下,就必须满足变压器单位容量的有功损耗换算值△P/S为最小值的条件。
因此令d(△P/S)/dS=0,可得变压器的经济负荷为
=S N√【(△P o+Kq·△Q o)/(△P K+Kq·△Q N)】
变压器经济负荷与变压器额定容量之比,称为变压器的经济负荷系数或经济负荷率,用表示,即
=√【(△P o+Kq·△Q o)/(△P K+Kq·△Q N)】
一般电力变压器的经济负荷率为50%左右。
例如:试计算SL7—800/10型变压器的经济负荷及经济负荷率。
解:查附录表得SL7—800/10型变压器的有关技术数据:△P o=,△P k=,I O=,U z=。
由公式得△Qo≈SN·Io%/100=800×由公式得△Q N≈S N·U K%/100=800×=36kvar
取K q=。
由公式=√【(△P o+Kq·△Q o)/(△P K+Kq·△Q N)】可得变压器的经济负荷率为
=√【(△P o+Kq·△Q o)/(△P K+Kq·△Q N)】
=√【(+×)/(+×36)】
=
由此变压器的经济负荷为
=S N√【(△P o+Kq·△Q o)/(△P K+Kq·△Q N)】
=×800
=368KVA
三、两台变压器运行的临界负荷计算
假设变电所有两台同型号同容量(S N)的变压器,变电所的总负荷为S。
一台变压器单独运行时,它承担总负荷S,因此由公式
△P≈△P o+K q·△Q o+(△P k+K q·△Q N) (S/S N)2
可求得其有功损耗换算值为:
△PⅠ≈△P o+K q·△Q o+(△P k+K q·△Q N) (S/S N)2
两台变压器并列运行时,每台承担负荷S/2,因此由公式
△P≈△P o+K q·△Q o+(△P k+K q·△Q N) (S/S N)2
可求得两台变压器的有功损耗换算值为:
△PⅡ≈2(△P o+K q·△Q o)+2(△P k+K q·△Q N) (S/2S N)2
将以上两式△P与S的函数关系绘成如图所示两条曲线,这两条曲线相交于a点,a点所对应的变压器负荷,就是变压器经济运行的临界负荷,用S cr表示。
当S=S'<S cr时,则△PⅠ'<△PⅡ"时,
故宜于一台变压器运行;
当S=S">S cr时,则△PⅠ'>△PⅡ"时,
故宜于两台变压器运行。
当S=S cr时,则△PⅠ=△PⅡ,即
△P o+K q·△Q o+(△P k+K q·△Q N)
(S/S N)2=2(△P o+K q·△Q o)+2(△
P k+K q·△Q N) (S/2S N)2
由此可求得判别两台变压器经济运行的临界负荷为
=S N√【2*(△P o+Kq·△Q o)/(△P K+Kq·△Q N)】
如果是n台变压器,则判别n台与n-1台经济运行的临界负荷为:=S N√【(n-1)·n·(△P o+Kq·△Q o)/(△P K+Kq·△Q N)】
例如:某厂变电所装有两台SL—800/10型变压器,试计算此变电所变压器经济运行的临界负荷值。
解:全部利用上例的变压器技术数据,代入公式,
=S N√【2*(△P o+Kq·△Q o)/(△P K+Kq·△Q N)】
即得到判别此变电所两台变压器经济运行的临界负荷为(取K q =):
=800KVA×=S N√【2×(+×)/(+×36)】=524KVA
因此,如果负荷S<524KVA,则宜于一台运行;如果负荷S>524 KVA,则宜于两台运行。