变压器经济运行计算

变压器经济运行计算书
变压器技术参数是分析计算变压器经济运行的基础数据，变压器经济运行是寻求变压器运行中降低变压器的有功功率和提高其运行
效率，即降低变压器损耗率，以及降低变压器的无功功率损耗和提高变压器电源侧的功率因素。

通过对变压器有功功率损耗和无功功率损耗即综合功率损耗的计算、分析得出变电站变压器经济运行方式的定量计算式，继而得到变压器经济负载系数判别式，有了这两种判别式，就可以对某一变电站的变压器进行经济运行方式安排和负载调整，达到变压器经济运行和降低网损的目的。

综合功率损耗是指变压器有功功率损耗和因其消耗无功功率使
电网增加的有功功率损耗之和。

综合功率损耗也是有功功率损耗，它的提出是具有系统性的。

变压器综合功率经济运行是立足于电力系统总体最佳节电法，是既考虑有功电量节约，又考虑无功电量节约的综合最佳，是既考虑用电单位的节电，又考虑供电网损耗降低的系统最佳。

1 双绕组变压器的计算
双绕组变压器的基本参数有：S n、P0、P k、I0%、U k%五个数据，根据这五个数据，进一步计算出变压器的励磁功率Q0和额定负载的漏磁功率Q k,其计算公式如下：
Q0=I0%×S e×10-2（1）Q k=U k%×S e×10-2（2）1．1 双绕组变压器单台运行综合功率损耗的计算
公式：P z=(P0+KQ0)+(P k+KQ k)β2（3）式中β是平均负载系数，K是无功经济当量（kW／kvar）,其物理意义是：变压器每减少1 kvar无功功率消耗时，引起连接系统有功功率损耗下降kW值。

我局各台主变的功率因数基本都在0.9以上，因此，取值0.03。

1.2双绕组变压器并列运行综合功率损耗的计算
公式：
P z=[P01+P02+K(Q01+Q02)]+β2[P k1+P k2+K(Q k1+Q k2)] （4）式中下角标1、2分别代表＃1、＃2主变，β是两台主变总容量的负载系数。

1.3双绕组变压器运行方式临界功率的计算
由1－1、1－2公式，可以计算出在不同的负载情况下，＃1主变、＃2主变单台运行以及＃1、＃2主变并列运行时的功率损耗，由此，绘出损耗曲线图，从图中，可以直观的看出在不同的负载下，运用那种运行方式供电，达到经济运行的目的，为了定量的确定改变运行方式的临界功率，利用以下公式进行计算。

1.3.1由＃1或＃2主变单台运行的临界功率计算：
（5）
1.3.2＃1主变单台运行，当负荷增加，需投入＃2主变，使＃1、＃两台主变并列运行的临界功率计算：
（6）
1.3.3＃2主变单台运行，当负荷增加，需投入＃1主变，使＃1、＃2主变并列运行的临界功率计算：
（7）
2.三绕组变压器的计算
三绕组变压器的基本参数有S e 、I 0%、P k12、P k13、P k23、P 0、U k12、U k13、U k23九个数据，进一步计算出其他参数，公式如下：
Q 0＝I 0%×S e ×10-2 （8） Q k12＝U k12%×Se ×10-2 （9） Q k13＝U k13%×S e ×10-2 （10） Q k23＝U k23%×S e ×10-2 （11） P k1=(P k12+ P k13- P k23)/2 （12） P k2=(P k12+ P k23- P k13)/2 （13）
P k3=(P k23+ P k13- P k12)/2 （14）Q k1=(Q k12+ Q k13- Q k23)/2 （15）Q k2=(Q k12+ Q k23- Q k13)/2 （16）Q k3=(Q k23+ Q k13- Q k12)/2 （17）与双绕组变压器相同，综合损耗包括空载综合损耗和负载综合损耗，其中空载综合损耗的计算公式是：
P0z=P0+KQ0（18）额定负载综合损耗的计算公式是：
P kz1=P k1+ KQ k1（19）P kz2=P k2+ KQ k2（20）P kz3=P k3+ KQ k3 （21）2.1三绕组变压器单台运行综合功率损耗的计算
公式：P z=p0z+β2(P kz1+C22P kz2+C23P kz3) （22）式中C是二次绕组的负载分配系数，等于二次侧负载视在功率与一次侧负载视在功率的比值。

随机从调度抽取2007年11月08日马尧站马＃2主变的中、低压侧负荷如下表：
从表中可以看出，中、低压侧的负载系数不是恒定的，而是随时间变化，夜间中压侧负载系数高，白天中、低侧的负载系数基本相等，为了简化计算，在负荷为18500KVA 时前取
C 2等于0.6，C 3等于0.4，在18500KVA 后，取C 2、C 3都等于0.5。

2.2 三绕组变压器并列运行综合功率损耗的计算
P z =p 0z1+ p 0z2+β2[P kz11+ P kz12+C 22(P kz21+ P kz22)+C 23(P kz31+ P kz32)]
（23）
β是两台主变总容量的负载系数。

2.3
三绕组变压器运行方式临界功率计算
2.3.1 由＃1或＃2主变单台运行的临界功率计算：
（24）
2.3.2 ＃1主变单台运行，当负荷增加，需投入＃2主变，使＃1、＃2主变并列运行的临界功率计算：
（25）2.3.3 ＃2主变单台运行，当负荷增加，需投入＃1主变，使＃1、＃2主变并列运行的临界功率计算：
（26）注：通过上面的计算公式进行计算，结合后面的负载损耗特性曲线，可以找出每种运行方式的临界负载功率。

在实际的调度工作中，结合日常的运行经验灵活掌握。

例如，单主变运行与两台主变并列运行的临界功率是4000KVA，当负载达到4200KVA时，根据运行经验，负荷不会再高，且持续时间不长时，没必要立即投入另一台主变。

这样减少了频繁的操作。