我国电力变压器技术的现状及发展趋势

我国电力变压器技术的现状及发展趋势
摘要：本文简述了变压器的发展历程,对目前我国电力变压器行业现状和存在的问题进行了分析,并根据以上问题针对监管和政府部门以及变压器生产企业提出了建议。

关键字：电力变压器行业现状问题
电力变压器是电力工业中重要的组成部分，在发电、输电、配电、电能转换和电能消耗等各个环节起着至关重要的作用，在国民经济中占有非常重要的地位。

2012 年，电力变压器行业工业总产值已经突破1 500 亿元。

2013年虽然已经过去，但各个企业为了获得一定的市场份额而靠价格竞争的惨烈局面仍使大家心有余悸。

大家都向自己提出了“2014年应该怎么办”的问题。

或许由于在变压器行业中所处的位置及未来的经营理念等存在差异，各企业给出的答案会形色色，但笔者认为至少有一点是相同的，那就是都不想让自己成为这场恶性竞争的失败者。

如何去应对目前变压器行业所面临的局面？今年是否还会延续去年的形势？是否所有的企业都是步履维艰，处于潜亏的边缘或已经亏损的尴尬境地呢
一、变压器的发展历程
我国自行研制电力变压器始于1971年。

在20世纪50年代以前主要采用欧美技术,20世纪50年代后前苏联的技术在我国电力变压器的发展中起主导地位,变压器制造全面仿苏,这一过程客观上推动了电力变压器技术的成长。

1958年我国开始由仿苏进行自行设计,20世纪60年代我国早期生产的电力变压器皆为依照国家GB500-64和紧闭JBI300-73标准制造的高耗能变压器。

至20世纪80年代,设计出全国统一的S7、S9系列变压器,比原有变压器的损耗平均下降30%左右。

低耗能变压器的设计与制造成功,缩小了变压器产品和国际水平的差距,是我国变压器技术的一个大进步。

20世纪90年代后期,我国变压器行业开始进入快速发展时期。

1997年以来由于受到城乡电网改造工程的拉动,电力变压器行业保持良好的发展势头。

沈变所在S7系列和老S9系列配电变压器基础上,设计了新型节能配电变压器,其空载损耗比S7型号降低10%。

城乡电网改造工程所选用的油浸式配电变压器设备已经全部实现了由S7型向S9型的转变。

变压器行业发展现状
1、行业规模庞大, 中小型企业居多
目前,我国有资质生产各种变压器的企业大约有2000多家,而工业总产值超过1亿元人民币的只有130余家,员工人数超过2000人的也仅仅只有20家左右。

按照工业产值划分,中小型变压器生产制造企业占企业总数的80%以上。

2、行业集中度低, 总体技术水平不高
变压器市场容量较大,但是由于技术壁垒较低,生产厂家众多,且企业规模小,导致行业集中度低。

目前,我国有能力生产500kV级变压器的企业不超过10家,只有特变电工沈阳变压器厂、上海阿尔斯通变压器有限公司等企业,其中半数以上是中外合资或中外合作企业,自行独立生产技术水平较先进国家相比还有一定差距,总体技术水平还有待提高;而国内能生产220kV级变压器的企业不超过30家;能生产110kV级变压器的企业则只有100多家;年产超过100百台以上的变压器企业更是凤毛麟角,只有衡变、沈变、保变、青岛青波、华鹏等少数厂家;大部分企业(约占总数量的6～7成)多生产低压、中压等变压器产品。

3 部分行业产能过剩, 造成市场无序竞争
部分低端变压器,由于“门槛”较低,近年来出现了产能过剩的情况。

在产能过剩的行业内频频出现企业间为争夺市场而竞相压价,甚至出现假冒伪劣、以次充好、以旧充新的现象,造成市场无序竞争。

据了解,变压器市场曾经出现过利用拆解旧变压器的废旧材料生产“新”变压器的情况,这些伪劣产品存在着严重的安全隐患。

无序的市场竞争不仅破坏了市场经济秩序,而且还严重影响了行业的健康发展。

4、缺乏有力监管
国家质检总局公布的2012年第三季度监督抽查结果显示,在全国12个省、直辖市29家企业生产的29种电力变压器产品中,发现有6种产品不符合相关标准的要求,合格率80%。

这一结果基本上体现了目前国内电力变压器行业的质量水准。

国家电网、南方电网都已有计划淘汰在网运行的落后变压器,逐渐增强监督检查力度。

而终端用户采购方面却缺乏有效的指导和监督,终端用户注重成本投入,如采购S9等低价高损耗变压器,而这一部分也占了电力用户增长的很大部分。

这将造成了电力系统内的资源严重浪费。

5、出口比例增加，价格竞争已经向国际蔓延
随着国内市场竞争的日益加剧，一些企业瞄准了国际市场，恰逢巴西、俄罗斯、印度及美国等国家或进行电网改造、或扩大电网的输送容量，这给中国企业向国际市场发展提供了机遇。

拓展之初，仅一两个中国企业在某个国家投标时，价格还是比较合理的，但当更多的中国企业去开拓市场时，国内激烈竞争的局面也随之扩展到了国外。

这种情况不仅使中国生产企业得不到合理的效益，也使国外用户对中国的生产企业及产品产生了很大的困惑。

三、电力变压器发展趋势
(1) 特高压变压器
特高压变压器代表了世界电力变压器技术的最高水平，我国发展特高压输电
技术是由能源资源和用电逆向分布决定的。

我国特变电工、天威保变和西电集团自行研发的特高压变压器和电抗器已经成功在试验示范工程中运行；±800 kV直流输电换流变压器也已研制成功并投入运行；一批特高压新产品如：1 000 kV、150万kV·A的特高压交流变压器（单相式），1 000 kV、40万kV·A发电机变压器，±1 100 kV特高压直流输电换流变压器，特高压可变电抗器等新产品也陆续研制成功。

根据国家电网公司规划，“十二五”期间将投资5 000亿元，建设“三纵三横”特高压骨干网架和11项±800 kV直流输电工程，因此，特高压交直流输电是我国电网发展的重点。

发展特高压变压器与电抗器、特高压直流换流变压器也是我国变压器产业的一项长期的任务。

(2) 智能变压器
在智能电网领域，智能变压器是当前变压器产业的研发重点，它是在常规变压器基础上，配备电子器件、传感器和执行器等设备，增加自我诊断功能，通过网络数字接口实现关键状态参量的监测、控制与数据共享等，实现变压器的经济运行、辅助决策、状态评估和协调控制。

变压器智能化需要研制变压器智能组件、关键状态参量传感器的安装方式、信号传输与接口技术等。

“十二五”期间，我国智能电网建设正在大力推进中，国家电网将建设智能变电站6 100座（包括老站改造），随着智能电网建设的深入，智能变压器需求将会逐渐增多，智能变压器研制势在必行。

(3) 变压器节能技术
一般电力变压器损耗在电网损耗中占30%~40%,我国《节能减排“十二五”规划》中明确要求“十二五”期间降低电力变压器损耗，其中空载损耗降低10%~13%，负载损耗降低17%~19%。

因此，采用调整铁心结构及制造工艺的技术降低空载损耗；采用新型绕组结构、新型导线、新工艺以控制涡流损耗的技术降低负载损耗。

通过节能技术使变压器的损耗参数在运行可靠性不变条件下达较低值。

不是靠多用材料而是靠结构创新、工艺改进等措施实现，以获得最佳的性价比。

结论
随着智能电网建设深入推进和大力推广节能减排，电力变压器产业面对发展特高压变压器、智能变压器、变压器节能与环保技术、高可靠性技术的发展趋势，我国变压器设计、制造技术必将不断地得到创新发展；电力变压器产业还将面对产能过剩，竞争趋于激烈的局面，需要积极应对；但随着电力投资和发电装机仍将持续发展，变压器的市场需求还将继续增长，但需求基数逐渐庞大，增速将趋缓；而变压器产业和输配电行业一样也将呈现智能化、与二次设备融合化、成套化和海外化的总趋势。

参考文献
[1] 郭振岩. 中国变压器行业现状及应对措施[J].变压器,2012, 49(3): 43-47.
[2] 姚志松,等.新型配电变压器[M].机械工业出版社,2007.
刘洋（1982年9月），男，沈阳人，沈阳变压器研究院股份有限公司。