变压器经济运行分析
变压器的经济运行分析

变压器的经济运行分析王凤杰1,张海艳2(1.呼和浩特金桥热电厂;2.呼和浩特水土保持站,内蒙古呼和浩特 010000) 摘 要:电力系统中变压器使用量大,数量多,容量大,总损耗不容忽视。
通过对变压器选取最佳运行方式使变压器电能损失最低,无需投资,即可达到节电和提高功率因数的目的。
关键词:变压器;节能;运行方式 中图分类号:T M412 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)13—0075—02 贯彻落实华能集团公司创建“资源节约型,环境友好型”电厂的方针政策,有效的开展节能工作。
变压器是发电厂实现电能输送与分配的重要设备,在输送电能的同时也在消耗电能。
1 变压器运行方式以及损耗概述金桥热电厂每台机组各有照明、公用、化水、中水、工业废水、升压泵房、输煤、卸煤、脱硫变压器一台,各带一段母线运行。
两段母线互为备用,母线间有联络开关,手动切换。
变压器技术参数是分析变压器经济运行的基础数据,变压器有功功率损耗可以分为空载损耗和负载损耗两部分。
因此,变压器的空载空载和负载损耗的计算式是变压器经济运行的基础算式。
在工程计算中,我们设定电压大小、波形恒定,这样当某一台变压器的空载损耗P0为一定值,其负载损耗P Z 则与负荷平方成正比,即:P Z =(S /S Z )2P kn(1)式中:S —变压器的实际负荷S Z —变压器的额定容量P kn —变压器在额定电流下的短路损耗(负载损耗)这样,单台变压器的总损耗为:P =P 0+P Z =P 0+(S/S Z )2P kn (2)我们以额定容量为1250kVA 工业废水变器为例,计算该变压器一年的损耗,从设备手册中查得1250kVA 变压器的损失额定值为:P o =2kW ,P kn =10kW根据现场变压器实际运行情况,利用实际负荷的估算法,计算负荷率为21%,一台1250kVA 变压原因,将故障分为设计不合理(包括二次回路与装置原理)、反措未执行、元器件质量不良(包括产品本身质量就差与产品运行久后老化)、工作人员失误(包括错误接线、设置错误或调试不当、标识错误、验收不到位)4个方面。
变压器的经济运行区间

变压器的经济运行区间
变压器的经济运行区间指的是能够在经济效益和能源利用效率的
条件下稳定运行的电压范围。
正常情况下,变压器的负载率应该控制
在70%~100%之间,并且应该遵循“越接近额定负载,经济性越好”的
原则。
当变压器的负载率低于70%时,变压器的能量利用效率会降低,造成能源浪费,所以不利于经济运行。
而当变压器的负载率超过100%时,变压器会过载,造成电压波动,增加电能损耗以及提高变压器的温度,从而影响变压器的使用寿命。
因此,为了实现变压器的经济运行,需要注意控制变压器的负载率,使其保持在合理的范围内。
同时,在变压器运行过程中,需要加
强监测和维护,确保变压器的正常运行,提高经济效益和能源利用效率。
浅谈电力变压器的经济运行分析

浅谈电力变压器的经济运行分析【摘要】为了保证电力系统当中变压器设备在运行中有良好的经济性,应认识到变压器设备经济运行的重要性,并能结合变压器设备运行特点,制定科学的经济运行方案,使得电力系统整体运行经济性、稳定性得到强化。
本文就变压器设备经济运行进行了分析。
【关键词】经济运行;电力;变压器;输电;在电力系统运行中,变压器其中的基础性设备,能让电力系统运行有良好的稳定性。
而在电力系统规模变大、运行负载度提升之后,也对变电设备有了更高的要求。
在当代电力系统开展管理工作的时候,不仅需要保证变压器设备运行的安全性,同时还要保证变压器的经济性。
1变压器设备经济运行的重要意义当电力能源从发电厂当中发出之后,在电力能源输送到用户家中这一过程中需要经过3次到5次的变压处理,这样才能保证电力能源符合用户用电需要,让电力能源成为推动社会发展的主要能源。
而在变压器设备进行电力能源电压调整以及实施功率传输的阶段中,也不可避免的会出现电力能源损耗,给电力系统造成一定的经济损失。
而现代电力系统整体规模较大,并且各个地区有对于电力能源的需求量也在增加,因此各地区当中变压器设备的数量也在增加,这些变压器设备的使用虽然能让电力系统运行更加的稳定化、高效化,但数量众多的变压器设备在其运行阶段中也会消耗庞大的电能,给电力系统造成一定的经济损失。
2当代变压器设备运行中的不足分析由于变压器设备是电力系统运行方面的关键性设备,因此变压器设备已经全面的普及到了各个地区当中,但由于各地区当中的变压器设备数量众多、整体设备容量较大。
因此在这些变压器设备运行中也就会出电能损耗,导致变压器运行方面的经济性难以得到保证,而导致这一问题的成因较多,可以概括为几种类型。
首先,部分地区在变压器设备运行管理方面缺乏良好规范性以及科学性,如果相应地区电力系统当中,如果一台变压器设备能承担所有复杂,那么相应地区当中的工作人员就不会安装两台变压器设备。
这种管理模式虽然直观上看节省了变压器设备采购方面的开支,但实际上却使得变压器设备运行出现了更大的危险性,也可能出现更大的经济损失。
厂用变压器经济运行分析

I 、 为 变 压 器 一 个 固定 参 数 ,它们 由 变压 器 铭牌 或 变压 器 o u% % 技术参 数说明书提供。 变压 器 的 经 济 负 荷 率 K 为 变压 器 经 济 负 荷 与 变压 器 额 定 容 量 之 比 ,即 K :v ( P+K十k o / △ o / Q )/ ( k / Q ) △P+K k 4)结合东热电厂实际情况进行计算 : 东热 电厂 的 6 V 厂 用电系统 采用单母 线接线方 式 ,4 B K 1一一 4 B 6 B 6 8共 7台 为厂 用 低 变 ,4 B 为厂 用低 备 变 。正 常运 行 5 1 2 0 时 ,各台变压器分带所属负荷 .并列运行的情况极少 。因此 ,按 非 并列运行 的变压器来 考虑。
的。
s—— 变压器 的额定容量 △P一 变压器的空载有功功率损耗 /P X —— 变压器额定负载有功损耗 即变压器铜损 I o %—— 变压 器空载电流 占额定电流 的百分值 u%—— 变压器 的短路 电压 ( 即阻抗 电压 U )占额定 电压的百 z 分值 K—— 变压器 无功经济 当量 对 由发电机 电压 直配的变压器 ,
K =0 02 4 。 -0 0
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 .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 。
△ P △ P+△ D十0 T o K
\ 参1 2
4 B 4
\ 型 容 损 耗 电 载 号 量 耗 抗 流 △ 阻 P o △ 压 损 空 电
变电所主变压器经济运行状况分析

×l 中 ,P 为变压 器 的空载 损 耗 ( W ;P 为 0式 a k) k 变 压 器 的短 路损 耗 ( W ;U % k) k 为变 压 器 阻抗 电压 ( );I% % a 为变 压器 空载电流 ( );S B % E 为变压器额 定容量 ( V ); s为变压 器通 过 的负荷 ; 1为变压 kA 8 器的负荷 系数 ,定义为 B-S S B - /E -
BJ 在 0 4 O 5 之 间 ,近 年 来 低 损 耗 变 压 器 的 BJ p . ~ . 5 p
在 0 4 左右 。低损耗变压器 比7  ̄8 年代生产 的变压 .5 0 0 器损耗平 均 降低2 % 4 左右 ,若能从节 约能源 的角度上
出发 ,应该尽量使变压器 负载 率在接 近最佳负载率的
济运行 要 以变压器技术参数为基础数据 ,变压器经济 运行要通 过不一样的运行方式进行组合 ,以便能找 出 降低变 压器 自身 功 率损耗 的方法 ( 公式 a )。 因 、b 此 ,变压器 的有功功率 比和无功功率损耗 的计算式是 变压器 经济运 行的基础算式 。与此 同时 ,变压器经济
情况下运 行最好 。 负载状态 的分类如下 : 1 .正 常周期 性负载 :在周 期性 负载 中,某 一段 时 间因周 围环境温度偏 高,过超过额定 的电流 ,但可 以用较低 的其他 时间里 的环境温度 ,或低于额定 电流 进行补偿 。以热老 化观 点 出发,它与设计采用 的施加
关 键词 : 变压器 ; 济运行 ;负载率 ; 经 损耗 ; 网升 压 改造 电 中图分 类号 : 4 6 F2 文献标 识码 : A 文 章编 号 :1 0 — 3 4( 0 2) 3 0 4 — 2 09 2 7 21 0 — 19 0
变压器是变换交 流 电压 电流和阻抗的器件 ,当 初级线 圈中通 有交流电变压器原理图流时 ,铁芯 ( 或
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。
变压器的功率、变压器的经济运行及节能措施

变压器的功率、变压器的经济运行及节能措施最近一个朋友问了一个高中物理的电学问题,简单的基础理论问题,变压器负载变化,一次侧电压、电流、功率和二次侧电压、电流和功率如何变化?变压器的电压很简单,U1/U2=n1/n2;变压器一次侧和二次侧绕组的匝数决定了一次侧和二次侧电压的关系,所以不管负载如何变化,一次侧和二次侧的电压都是保持不变的;也就是说一次侧的电压和变比决定了二次侧的电压,跟负载没有关系。
但是变压器的功率和电流实际上都是由二次侧即负载端决定的,即“量出而进”也就是说功率和电流根据负载端的需要,原线圈的功率和电流而变化。
比如,变压器二次侧负载增大:一是可以理解为用电器功率变大,电压由匝数决定不变,根据公式I=P/U,二次侧电流自然会变大。
二是可以理解为有用电器个数增多,变压器负载端都是并联的,支路数增多,每个支路的都是独立的,支路电流不变,干路电流必增大。
那么由于I1/I2=n2/n1是固定的,负载增加时二次侧电流变大,功率也即变大,一次电流也一定是变大的,一次侧功率也变大,保持变压器一二次侧功率平衡。
那既然变压器的功率和电流都是由二次侧即负载端决定的,那是不是可以无限增加负载来增加变压器的容量的哪,显然是不可以的,高中阶段在考虑基础理论知识的时候并没有涉及到实际情况,考虑的是一个无限大的系统,实际上一个是变压器本身也是一个用电设备,它自身也是有一定的损耗的;另一个是变压器的额定容量在生产制造的时候已经确定了,使用的时候二次侧的负载增加是不允许超过变压器的额定容量的,二次侧负载只能在额定容量以内增加或者减少。
变压器的额定容量变压器的额定容量是指变压器能够承受的最大负载容量,通常以千伏安(kVA)为单位,变压器的额定容量是设计和制造过程中最重要的参数之一,这直接影响变压品质性能和使用寿命。
在使用变压器时,必须确保负载不超过变压器的额定容量,并定期检查和维护变压器,以确保其正常运行和延长使用寿命。
供配电变压器经济运行分析

江 逸 海
( 建 省 福 州 电业 局 , 建 福 州 30 0 ) 福 福 50 9
摘
要: 在全社会各行各业 号召环保、 提倡节能 的今天 , 如何选择供配 电系统 中的变压 器, 促进给配 电变压器 的经济运行, 日常生产生活 对
有着 重要的意义 简要阐述 了合理选择变压器容量及变压器经济运 行科学 管理的相关 问题 。
负载率一 定 时, 一般 情况 下 , 大容 量的变 压器 损耗 将 小于 小容 量变 采 用单 台运 行 并联运 行要 更 为经济 。 () 择新 型 节能型 号和 规格 的变 压器 。 4选 随着 现代 科技和 技 术
新 工 变 增 ;3变 压器 容量与 系统 的无 功损 耗成 反 比, 效率成 反 比 。 () 与 也就 的发展 、 材料 的 研 发与 应用 、 艺的创 新 , 压 器 的制 造技 术 也 节 新 是 说 , 的无 功损 耗随着 变 压器 的增大 而 降低 , 系统 效率 也 随着变 压 不 断推 陈 出新 , 能低 耗 的新型 变压 器也 不 断投入 使用 。 型 的节 还 经 器 的增大 而提 高 ;4 当变 压器 容量 过小 , () 也就 是 说, 当运行 中 的变 能变 压 器不 仅可 以为 使用 者减 少支 出费用 , 有利 于我 国 资源 、 压器 负载率 大 于 1 , 随着变 压器 损耗 的急剧 上 升 , 无 功损 耗 济 的可 持续 发展 。 时 伴 其 () 5 改善变 压器 运行 环境 。 根据 电学 原理 , 们可 知 。 我 随着 变压 也跟 着突增 , 这种情 况 下 , 压器 的运 行经济 性 就特别 差 。 在 变 变 其 也 综上所 述 , 不考 虑变 压器 及其 附属 设备 的一 次性 投 资时 , 在 根 器温 度 的升 高 , 压器 的 电 阻会 加 大 , 负 载损 耗 会 更大 , 就 是 也 改变 变压 器 的运行 据上 述 计算 , 择 功率 最 小 , 选 也就 是 选 择 1 0 V 变 压 器 时 , 0 A 6 k 变 说会 浪 费更 多 的电能量 , 会增 加支 出 。所 以, 环境 , 变压 器 的运 行 温 度 降低 , 使 将会 使 变 压器 的 使用 寿命 延 长 , 压器 的运行 损耗 最小 , 也最 经济 。
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。
电力变压器经济运行分析

电力变压器经济运行分析对电力变压器损耗进行分析,总结了在各种条件下经济运行方式。
关键字:电力变压器损耗经济运行1.引言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地消耗有色金属;选择容量过大的变压器会很快满载,甚至过载,将会限制负荷的发展。
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。
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,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。
2.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+Pl 2-1P--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/kvarSe变压器额定容量空载损耗Pt是只与变压器铁芯相关的常数,它不随变压器负载的变化而变化。
而负载损耗Pf则为变压器绕组中的铜线圈电流损耗,根据P=I2R故Pf与负载电流的平方成正比。
I0%、Ud%为变压器一个固定参数,它们由变压器铭牌或变压器技术参数说明书提供,故变压器损耗主要受负荷变化影响的铜耗决定。
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。
变压器的经济运行区间

变压器的经济运行区间
变压器的经济运行区间是指在保证变压器正常运行的前提下,应尽可能选择变压器的最佳负载率,使其运转在经济运行区间内。
经济运行区间一般为变压器额定负载的50%~100%,在此范围内,变压器的效率最高,电网损耗最低,能够实现节能降耗的目的。
如果变压器负载率过高或过低,将导致变压器效率下降,损耗增加,电网负担加重,增加电力系统的能耗和成本。
因此,合理选择变压器运行负载,保持在经济运行区间内,对于提高电网的稳定性和经济性具有重要意义。
- 1 -。
电力变压器的经济运行

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/能获得最正确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,也是电力系统供应的。
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kq ,单位为kw/kvar。
这一kq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kq=0.02~0.15;对由发电机电压直配的工厂,可取kq=0.02~0.04;对经两级变压的工厂,可取kq=0.05~0.08;对经三级及以上变压的工厂,可取kq=0.1~0.15。
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局部,而无功损耗对电力系统来说也相当于按kq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。
电力变压器经济运行分析

1概述
电力 变压器 作为 电力 系统 电压变换 的主要 设备 , 被厂泛应用 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 网络变大造成过多地 消耗 有色金属 ; 选 择容量过大的变压器会很快 满载 , 甚至过 载 , 将 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。 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
表 1 3 0 K V A变压器在 C o s = O . 8时不 同负荷下的损失表
表2 1 0 0 K V A变压器在 C o s = O . 8时不同负荷下的损失表
率 和无 功功率损耗又与变压器 的技术特 性有关 ,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 , 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 。 2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 :
l ● . 王 2 1 瞳 3 l & 毫 吼
P = P n + P 1
科 技论 坛 ・ l 1 3 ・ 电力变压器 经济运行分析
侯 永 刚
( 吉林省敦化 市建 筑工程质量监督站 , 吉林 敦化 1 3 3 7 0 0 ) 摘 要: 对 电力 变压器损耗进 行分析 , 总结 了在各种条件下经济运行 方式。 关键 调 : 电 力 变压 器 ; 损耗 ; 经 济 运 行
变电所变压器经济运行分析

变电所变压器经济运行分析柳欣琪(浙江省台州市黄岩区生产力促进中心浙江台州318020);≥l一电子科学[摘要】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。
通过合理的选择运行方式,加强变压器的运行管理,达到节能目的。
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最佳运行方式、负载调整的优化;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失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。
[关键词]变压器运行方式节能中图分类号:T M4文献标识码:A文章编号:1871--7597(2008)0520021--01变压器在整个电力系统中是一种应用广泛的电气设备,一般说来,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占发电量的10%左右。
参见《变压器经济运行》(胡景生等著)这对全国来说,意味着全年变压器总的电能损失为i100亿k W.h以上,相当于3个中等用电量省份的用电量之和。
变压器经济运行是在损失电能的1100亿kW.h以上电能中去挖掘节电潜力;电网经济运行则是在损失的3178~3746亿kW.h电能中挖掘节电潜力。
一、窖■相同、短路电压相同的变压嚣并列经济运行方式容量相同、短路电压相同,也就是说,在多台变压器并列运行时,认为负载分配是均匀的、相等的。
短路电压相接近的条件是变压器间的短路电压差值A U K%应满足下式要求:△U K%:(△U D K%-A U X K%)/△U PK%*100%<5%(11)△uK%一变压器最大短路电压△uxK,6_一变压器最小短路电压△uP%一并列运行方式中全部变压器短路电压的算术平均值沈鼓集团中央变电所设宴船台主变,容量为5000K V A,其中2#和3#主变并列运行供6300Kw电机试车。
变压器经济运行分析

引曹 减少变 压器在 能量传输 中 的损耗主 要从两 个方面 考虑 : 一是 自身 的 因素,
也就是 变压器本 身 固有 的属 性, 这些 技术 参数与 变压器 制造水 平及 工艺有 关, 旦确 定就无法 调整 的 : 二是外 界因素, 这些 都是可 以或 多或少 的进行 人工控 制 的, 过加 强供 电的科 学管 理来 实现变 压器 的经 济运行 。比如说 运行 方式 通 ( 运行 管理 ) 包含 、功率 因数 、负 载分 布等 。下面 结 合本 公 司实 际情 况就 以 上 内外 两方 面 做简 要 分 析 。 1变压器 的技术 参数 () 1空载 电流 (o, 是励磁 电流相 关参 数之 间计算 关系为 : I )就 I= 1/ lZ) l, o U e (Z +x U e 一次 侧额 定 电压 :lZ z + x一次阻抗 + 磁阻抗 。 励 () 2 空载损耗 (O, P )就是 维持励磁 电流所 消耗 的能量, 由于空载 电流很 小, 基本 上是 消耗 在 电导 上 的损耗,由实 际测 量所 得 。 () 路电压 (k, 3短 u) 或者 说是短 路阻抗, 指在进 行短路试 验时, 当绕 组中 的 电流达 到额定 值 时加在 一次侧 的 电压 。 () 4短路损耗 (k, P) 短路试验 时变压器 消耗 的三相 有功功率之 和, 要是电 主 阻消 耗 ( 常说 的铜 损)。 通 以上技术参 数通过变压 器的空载试 验和短路试 验 中获 得, 当变压器铜 损等 于 铁损 时变压器运 行最经 济 。不 同的 负载, 变压器 的损 耗也不 一样 , 过变压 通 器 铭牌 上的 P 、P 可 以求 得任 意负载 情况 下该 变压器 的有功 功率 损耗 P O k :
;
P S CSa () = *O 2 CSd一 用 电设备 的功率 因数 O 反过来, 2得 : 由() 在传 递相 同的有功 功率 时,O 越 小, 需的视在功 率 CSq 所
变压器的经济运行

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。
变压器综合功率中的空载损耗为ΔPoz,综合功率中的额定负载损耗ΔPdz,变压器综合功率损耗为ΔPz=ΔPoz+β2ΔPdz,其中β为变压器负载率。
因变压器实际负载总是在一定范围内变动,不能用某一个量值来评价其运行工况优劣,需要用运行区来评价,现分析如下:1单台变压器经济运行区的确定单台变压器综合功率损耗率ΔPz%,如式(1)所示:ΔPz%=ΔPoz+β2ΔPdz÷βSecosφ2+ΔPoz+β2ΔPdz(1)根据上式可得变压器综合功率损耗率的特性曲线,如图1所示。
由图可见,负载系数β在0≤β≤βz范围内,ΔPz%为递减函数,在βz≤β≤1范围内,ΔP z%是递增函数,但其曲率比递减时小得多(变化比较平稳)。
变压器长期满载运行应视为安全合理的,因此,变压器经济运行区的确定原则应为:变压器在额定负载条件下运行作为经济运行区的上限值,故得出βj1=1的数值。
经济运行区的下限对应的损耗率如图1所示,要与额定损耗率相等。
而变压器在额定负载时(β=100%),损耗率ΔPe%的计算式为:ΔPe%=ΔPoz+ΔPdz÷Secosφe+ΔPoz+ΔPdz(2) 式中cosφe——变压器额定负载时的功率因数当变压器负载率为βj2时,其综合功率损耗率ΔPj2%的计算式为ΔPj2%=ΔPoz+βj22ΔPdz÷βj2Secosφ2+ΔPoz+βj22ΔPdz(3)因为ΔP j2%=ΔPe%,所以可得下列关系式:ΔPoz+ΔPdz÷Secosφe+ΔPoz+ΔPdz=ΔPoz+βj22ΔPdzβj2Secosφ2+ΔPoz+βj22ΔPdz (4)在上式中Secosφe》ΔPoz+ΔPdz,βj2Secosφ2》ΔPoz+β2j2ΔPdz,故分母中的ΔPo z+ΔPdz和ΔPoz+β2j2ΔPdz可以略去不计,又因Secosφe≈Secosφ2,所以式(4)可简化为:ΔPoz+ΔPdz=ΔPoz+βj22ΔPdz÷βj2由上式可解得:βj2=ΔPoz÷ΔPdz=βz2(5)结论:经济运行区的上限βj1=1;经济运行区的下限βj2=βz2。
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变压器经济运行分析
发表时间:
2016-01-07T10:19:46.230Z 来源:《电力设备》2015年6期供稿 作者: 李真真
[导读] 国网河南孟津县供电公司 变压器经济运行是电力系统经济运行的重要环节,也是降低电力系统网损的重要措施。
(国网河南孟津县供电公司
河南孟津 471100)
摘要:变压器是电力生产、传送过程中的主要电气设备,变压器在变压和传送电能过程中,由于其自身的技术参数的不同及所承担的负载
发生变化,会产生有功功率损耗(通常称铜损)和无功功率消耗(通常称铁损),在发供用电过程中变压器的电能损耗约占整个电力系统
损耗的百分之三十左右。因此,变压器经济运行是电力系统经济运行的重要环节,也是降低电力系统网损的重要措施。
关键词:变压器技术特性;降低损耗;经济运行方式;经济运行管理
1
、变压器经济运行基础理论
每台变压器都存在着空载损耗和短路损耗2个技术参数。由于技术参数的差异,引起变压器间功率损耗特性曲线不同。一般称变压器
功率损耗特性曲线为变压器技术特性。在供相同负载条件下,称功率损耗小的变压器为技术特性优,称功率损耗大的为技术特性劣。
1.1
双绕组变压器间技术特性优劣的判定
双绕组变压器容量相同
一、按有功功率损耗计算
2
、变压器经济运行方式
2.1
变压器并列运行的经济运行方式
并列运行变压器经济运行方式的确定,主要是指变配电所中有两台以上变压器并列运行,在供相同负载条件下,优选功率损耗最小的
运行方式。
2.2
变压器分列运行的经济运行方式
变压器分列运行是指在变电所内分列运行的变压器,或相距较近分列运行的变压器(中间有连络线)。两台分列运行变压器有三种运
行方式:变压器
A单台运行,B单台运行,A,B分列运行。在供相同负载条件下优选损耗小的运行方式,称为分列运行变压器的经济运行方
式。
3
、变压器经济运行管理系统
全面开展变压器经济运行,更大限度地降低变压器的有功功率损耗、无功功率消耗和降低电力系统的线损。
3.1
变压器经济运行系统工程
运用系统工程的方法分析变压器经济运行方式、变压器经济负载系数(经济运行区)以及变玉器间负载调整的优化之间的关系。
3.2
改善变压器运行条件的经济运行
改善变压器运行条件,主要包括两个方面:一是提高负载功率因数的变压器节电;一是降低变压器运行温度的节电。
3.3
变压器运行位置调整的优化
在变压器运行方式已固定和变压器间负载不能调整的前题下,还可以通过变压器运行位置的优化调整实现变压器经济运行。
3.4
变压器更新的择优化
不同类型的生产设备应有其不同的更新周期。更新周期确定的基本方法有两种:一是按设备有形磨损确定的自然寿命(即出厂的机械
寿命)年限进行更新;二是按设备技术磨损确定的
“经济寿命”年限进行更新,这主要取决于新一代设备的技术进步程度——标准化水平提高
的程度及其所带来的技术经济效果的大小。
3.5
电力设计变压器选型的优化
通过变压器选型的优化实施变压器经济运行,这是变压器经济运行管理系统的一项基础工作。对变压器选型的优化主要包括三个内
容:
一、运行管理的变压器选型优化
在生产过程中,在已知负载的条件下,应通过计算,按变压器经济运行条件来考虑变压器容量。
二、电力设计和变压器经济运行
根据负载来优选变压器容量,使变压器运行时,有功功率损失和无功功率消耗是最低的。
三、供电系统改造与变压器经济运行
在供电系统技术改造时应与变压器经济运行相结合。在不增加改造投资的前提下,在技术改造方案中应从以下几个方面刘变压器经济
运行进行优化计算。
1
、减少变压器的降压次数
整个电力系统的用电负载大部分是从10/0.4kV配电变压器所取得的。若能直接从35~110/0.4KVo.4kv电力线路供电,不仅能减少一级
变压器的损失,减少变压器容量,同时也能减少电力线路损失,这既能减少变压器损失,同时又提高了所用电源的可靠性。
2
、对变比较小的变压器尽量采用自耦变压器
在安全技术允许的条件下,对于变比小于2的变压器,尽量采用自耦变压器。
3
、充分利用原有变压器的技术特性
在供电技术改造中应当充分利用原有变压器的技术性能。在原有变压器中应选取技术特性优的变压器在运行位置,令技术特性劣的变
压器做备用。
4
、变压器选型的优化
需要对老旧变压器更新时,按优化计算方法,把技术特性员劣的老旧变压器进行更新;需要增设新的变压器时,按电力设计变压器选
型的优化方法进行选型。
5
、按负载经济分配优化变压器的运行位置
在保证变压器安全运行和满足用电负载需要的前提下,要按负载的经济分配和新老变压器的技术特性,对新老变压器的运行位置进行
优化组合。
结束语: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结合的一项应
用技术,该项节电技术不用投资,在某些情况下还能节约投资(节约电容器投资和减少变压器投资)。所以,变压器经济运行节电技术属
于知识经济范畴,是向智力挖潜、向管理挖潜实施内涵节电的一种科学方法。通过择优选取变压器经济运行方式,负载调整的优化,变压
器运行位置的优化组合以及改善变压器运行条件等技术措施,从而最大地降低变压器的电能损耗和提高其电源侧功率因数。
参考文献:
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胡景生,“变压器经济运行”,天津科学技术出版社
[2]
胡景生,裴铁成“电网经济运行叶能源标准化”,中国标准出版社
[3]
诸骏伟主编,“电力系统分析”,中国电力出版社
[4]
陈晰,“电力系统稳态分析”,水利电力出版社
[5]
李汉香,刘丽平,“具有非标准变比变压器的参数计算”
[6]
姜衍智,“动态规划原理及应用”,西安交通大学出版社。