配电系统节能技术措施
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谈供配电系统节电技术措施
作者:zhangyap… 文章来源:本站原创点击数:40 更新时间:2009-9-18 20:39:46 【字体:
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由于国民经济的迅猛发展,以及国际加工产业新格局的形成,一些高能耗低效益的加工业逐步转向国内,这无疑进一步加剧了能源紧张这一矛盾。发生在我国许多省市的“电荒”已成为相当普遍的严重问题,尽管我国电力建设超常规增长,电力供应仍严重不足。为此,节省能源及节约用电引起了全社会的高度重视,采取各种有效节能的技术措施显得尤为重要。
降低供配电系统的线损及配电损失,最大限度的减少无功功率,提高电能的利用率,是当前建筑电气领域中节电的重要课题之一。为了实现这个目标,采取了如下措施:选择及合理使用节电干式变压器、减少线路损耗、提高功率因数、平衡三相负荷、抑制谐波,同时采用高效节电的省电装置来调整电压幅值及稳压、平衡三相电压,减少电动机的启动电流、抑制谐波等技术措施,不仅节电10%以上,并且安全可靠,绿色环保,改善了用电环境,净化了电路,以及延长了用电设备的使用寿命。
一、选择及合理使用节电干式变压器
在工业与民用建筑中大都采用干式变压器,因为干式变压器具有许多优点。特别是SG(B)11-R系列卷铁芯干式配电变压器具有高效节电、安全可靠、绿色环保等优点。现将该产品的主要特点简介如下:
1、其铁芯为三相三柱环型卷绕,采用日本新日铁0.23㎜优质冷轧硅钢片,在铁芯成型机上卷绕成型的。其特点烛铁芯不冲孔、无接缝,铁芯形是一个密封整体,其过载的抗短路冲击能力比叠片式变压器大大增强。
2、卷铁芯无需消耗接缝的磁化容量,磁路分布均匀,大幅度减少了空载激磁电流、空载电流很小,比叠片式降低了约70%,提高了功率因数,降低了电网的无功损耗。
3、卷铁芯充分利用了薄型硅钢片的磁化特性,减少了涡流损耗,提高了变压器的性能水平,降低了变压器的空载损耗,比国家标准降低约35~40%左右。空载电流降低了70%,负载损耗比国家标准低40%左右。
例如:深圳市中泰雁南名庭,2005年2月10日安装了4台SGB11-R1000KVA变压器,一年期间(2005年2月10日~2006年2月10日)总耗
电成本为38828元。通过有关公式计算,1台SC(B)-101000KVA变压器一年总耗电成本为59041元。采用一台SGB11-R 1000KVA变压器比采用一台SC(B)-101000KVA变压器一年节约电费20213元,降低耗电成本
34.2%。
4、卷铁芯由于无接缝,在运行中噪声极低(不超过5 0分贝),比叠片式低3 0%,因此,被称为环保型变压器。在高层建筑的室内安装绝无噪音污染。同时该产品在运行中无有害(有毒)气体产生。变压器线圈可分解回收处理,不会对环境造成任何污染。
5、该产品的层间和匝间全部采用美国杜帮NOMEX做绝缘材料,使产品的安全可靠性进一步提高。该产品热稳定性好,在180℃温度下可在120%过负荷下长期安全可靠运行,在150%过负荷下可以连续运行3个小时,比SC(B)9、SC(B)10环氧树脂变压器的过负荷能力增长了20%及以上。这是一个惊人的数字。同时能承受热冲击,在冷热急剧变化情况下,无绝缘“开裂”情况发生。
6、该产品绝缘材料有接近于空气的介电常数,产品运行时,局部放电极低,小于5Pc,达到优级标准,使产品的运行安全可靠性更进一步提高。同时该产品无可燃树脂,运行时不产生有毒气体、不助燃、并能防火。
7、较高的产品性价比。例如2007年元月26日有12家变压器厂参加某电路板厂11台干式变压器的招标。11家变压器厂参加SC(B)10系列干式变压器的报价。1家变压器厂参加SG(B)11-R系列干式变压器的报价。招标价格揭晓:前者11家变压器厂的价格均超过200万元。唯独后者一家变压器厂的价格小于200万元。由此可见,SG(B)11-R系列干式变压器不仅性能好,而且价格便宜。
8、由于SG(B)11-R系列产品与SC(B)9系列产品耐热等级不一样,国家制定的标准也不一样,SC(B)产品负载损耗比SG(B)产品负载损耗标准低许多,SG(B)系列产品耐热等级为H级(180℃),而SC(B)系列产品耐热等级只达到F级(155℃)。
中国的配电变压器由50年代SJ1平均kVA空载损耗5.2W,负载损耗17.8W到90年代,S9平均每kVA空载损耗为1.82W,负载损耗为10.4W,而卷铁芯变压器平均每kVA空载损耗为1.08W,负载损耗为9.6W。如果中国全部使用11系列变压器,对目前发电装机容量来说,每年将节约空载损耗40.71亿KW,干式配电变压器占全部配电变压器15%。如全部使用SG(B)11-R系列产品,每年将节约6亿kW的电量。定将会带来巨大的社会效益。
SGB11-R系列节能型配电变压器是高效节电,安全可靠、绿色环保、
寿命期后可回收的真空浸渍,H级绝缘非包封线圈卷铁芯变压器。该产品被中国环境保护产业协会授予《绿色之星》产品称号,中国节能协会作为“新型节能产品”予以行业重点推广。受珠海南方华力通特种变压器有限公司委托,深圳市节能联合委一行5人组成评委组,对该公司生产的SGB11-R系列的干式变压器进行了论证。参加论证会的专家一致认为:“该产品符合电力安全要求,具有节能环保特点和较高的产品性价比,在节能改造和新上项目中作为优选产品。”由此可见SG(B)11-R系列卷铁芯干式变压器在技术性能、社会经济效益方面具有许多优越性,是目前全国最新概念的干式变压器优选产品。
变压器的铁损是不随负荷变化的,而铜损则是与通过电流平方成正比的。在变压器运行中,我们通常以空载损耗和负载损耗为衡量变压器损耗的两个重要参数。变压器制造厂设计负载系数在40%~60%范围内处于经济运行区,处于额定容量的30%以下的轻载或空载时经济性最差。50%负载率不是节能的最佳状态,考虑初装费、变压器、低压柜、土建投资及各项运行费用,又要考虑变压器在使用期间内预留适当的容量,变压器的负载率应在75%~85%较合理。这样既充分利用变压器容量,又减少了其它投资费用。在设计中,计算负荷一般偏大,负荷系数偏小。例如:深圳市某写字楼原采用4台变压器,其中3台1250KVA变压器,1台630KVA变压器。整改后,减了1台1250KVA变压器,每月节省变压器初装费30000元(1250×24=30000),一年节约变压器初装费360000元,同时还减少了一台变压器的空载损耗。又如深圳某小区,原采用6台1000KVA变压器,整改后为4台1000KVA
变压器。6台变压器的损耗为6×13KW=78KW,减少2台后为52KW,减少有功损耗26KW,经过计算,年节约费用为150000元,同时还节省了两台变压器的投资费用。上述两个案例,整改前变压器的负荷率均小于60%,整改后变压器的负荷率均约85%。除选用节能变压器外,在变配电所设计时选用两台及以上变压器,中间增加联络柜,这样既提高了供电的可靠性,又可以根据电气设备的负荷情况及非空调季节情况,投入变压器的运行台数。上述设计理念,降低了变压器的电能损耗。
二、减少线路损耗
1、尽量减少导线长度。在设计及施工中,低压柜出线回路及配电箱出线回路,尽量走直线,少走弯路,不走或少走回头线。变配电所应尽可能靠近负荷中心。低压线路的供电半径一般不宜超过200米;负荷密集地区不宜超过100米;负荷中等密集地区不宜超过150米;少负荷地区不宜超过250米。这样可以减少电缆(线)长度,实现供电距离最短。例如,某