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配电站经济运行方式下备用变压器自动投切原理及影响分析

配电站经济运行方式下备用变压器自动投切原理及影响分析
配电站经济运行方式下备用变压器自动投切原理及影响分析

变压器经济运行

1.0目的 本程序为远轻铝业(中国)有限公司主要用能设备的采购、操作、维护保养等过程中能源绩效的持续改进提供规范,加强能源科学管理,挖掘能源潜力,提高能源利用率,从而降低能源消耗,提高经济效益。 2.0范围 适用于远轻铝业(中国)有限公司总部及巴城工厂。 3.0过程所有者 ?EPS ?远轻铝业(中国)有限公司各工场

4.0过程 4.1.变压器 4.2.基本要求 4.3.变压器更新 4.4.超过寿命期服役的变压器、国家规定淘汰的老旧变压器应更新,所选用的变压器应符合国家相关 能效标准。油浸式配电变压器和干式配电变压器的空载损耗和负载损耗值均应不高于2级(符合 GB20052的要求)。 4.5.对变压器进行经济运行评价,评价为运行不经济,且综合功率损耗大的变压器应更新。 4.6.变压器选择 4.7.变压器应选择寿命期内经济效益最佳的容量和台数。 4.8.配电变压器选型的技术经济评价应按照DL/T 985。电力变压器选型的技术经济评价可参照DL/T 985。应优先选用节电效果大、经济效益好、投资回收期短的变压器。 4.9.新建变电站分期建设,考虑负荷的增长,首期只有一台变压器时,要结合最终规模确定变压器的 容量,变压器的负载率应贴近最佳经济运行区域,一般在75%以下为最佳,若短期内不进行扩建,变压器不宜满负荷运行。 4.10.经济运行管理与评价 4.11.应配置变压器的电能计量仪表,完善测量手段,电能表的配置符合GB17167的要求。 4.12.每天记录变压器日常运行数据及每年记录一次典型代表日负荷,为变压器经济运行提供数据。 4.13.应健全变压器经济运行文件管理,保持变压器原始资料;变压器大修、改造后的试验数据应 存入变压器档案中。 4.14.定期进行变压器经济运行分析,在保证变压器安全运行和供电质量的基础上提出改进措施, 有关资料应存档。 4.1 5.应定期做好变压器经济运行工作的分析和总结,并编写变压器的节能效果与经济效益的统计 与汇总表。

变压器经济运行分析

变压器经济运行分析 摘要: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。 关键词:变压器损耗;经济运行方式;经济负载系数 变压器是电力生产过程中的主要电器,运行变压器的总容量远远超过运行发电机、电动机的总容量。变压器在变压和传递电功率的过程中,其自身要产生有功功率损耗和无功功率损耗,由于变压器的总台数多,容量大,所以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。变压器经济运行是在确保变压器安全运行和保证供电量的基础上充分利用现有设备和原有资金条件下,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经济运行位置的优化组合以及改善变压器经济运行方式,负载调整的优化变压器经济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,从而最大限度地降低变压器的电能损耗和提高其电源侧功率因素,所以变压器经济运行的实质就是变压器节电运行。 1 变压器综合功率损耗 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。 1.1双绕组变压器综合功率损耗 双绕组变压器综合功率损耗△PZ(kW)的计算式 式中:K Q ———无功经济当量(kW/kvar); P OZ ———空载综合功率损耗(k W); P KZ ———额定负载综合功率损耗(k W); β———平均负载系数。 K Q 、P OZ 、P KZ 、β的计算分别为(2)式 KQ=△PC/△△Q POZ=PO+KQQO PKZ=PK+KQQK β=ATP/TSNcos(2) 式中:△PC———变压器连接系统的有功功率损耗下降值(k W); △△Q———变压器无功功率消耗减少值(kvar)。 无功经济当量KQ的物理意义是: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,所以KQ值的大小和变压器在系统中的位置

变压器运行方式

变压器运行方式

1主题内容与适用范围 本规程规定了电力变压器(下称变压器)运行的基本要求、运行方式、运行维护、不正常运行和处理,以及安装、检修、试验、验收的要求。 本规程适用于电压为1kV及以上的电力变压器。 2引用标准 GB1094.1~1094.5电力变压器 GB6450干式电力变压器 DL400继电保护和安全自动装置技术规程 SDJ7电力设备过电压保护设计技术规程 SDJ8电力设备接地设计技术规程 SDJ9电气测量仪表装置设计技术规程 SDJ2变电所设计技术规程 DL/T573-95电力变压器检修导则 3基本要求 3.1保护、测量、冷却装置 3.1.1变压器应按有关标准的规定装设保护和测量装置。 干式变压器有关装置应符合相应技术要求。 3.1.2装有气体继电器的油浸式变压器,无升高坡度者,安装时应使顶盖沿气体继电器方向有1%~1.5%的升高坡度。 3.1.3变压器的冷却装置应符合以下要求: a.按制造厂的规定安装全部冷却装置; b.风扇的附属电动机应有过负荷、短路及断相保护;

3.1.4变压器应按下列规定装设温度测量装置: a.应有测量顶层的温度计(柱上变压器可不装),无人值班变电站内的变压器应装设指示顶层最高值的温度计; b.干式变压器应按制造厂的规定,装设温度测量装置。 3.2有关变压器运行的其它要求 3.2.1变压器应有铭牌,并标明运行编号和相位标志。 3.2.2变压器在运行情况下,应能安全地查看顶层温度。 3.2.3室内安装的变压器应有足够的通风,避免变压器温度过高。 3.2.4变压器室的门应采用阻燃或不燃材料,并应上锁。门上应标明变压器的名称和运行编号,门外应挂“止步,高压危险”的标志牌。 3.3技术文件 3.3.1变压器投入运行前,应保存好技术文件和图纸。 a.制造厂提供的说明书、图纸及出厂试验报告; 3.3.1.2检修竣工后需交: a.变压器及附属设备的检修原因及检修全过程记录; 3.3.2每台变压器应有下述内容的技术档案: a.检修记录; b.预防性试验记录; c.变压器保护和测量装置的校验记录; 4变压器运行方式 4.1一般运行条件 4.1.1变压器的运行电压一般不应高于该运行分接额定电压的105%。对于特殊的使用情况,允许在不超过110%的额定电压下运行。

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、采用无功补偿设备、择优汰劣、避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措施。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选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措施,从而达到向智力挖潜,向管理挖潜实施内涵节电的目的。 关键词: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,通过择优选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、用电科学管理,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措施 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%左右。实际负载率在最佳区内从两边越靠近综合功率经济区负载系数点,效率越高。以上三个区域一个点各自对应的实际效率是多少,只需通过某些计算即可获得。 如何使变压器运行在其最佳区内或功率损耗最低点附近,发挥出实际的高效率,才是我们关心和追求的,由于负载率直接与变压器额定容量有关,于是对变压器本身的额定容量就有了一个选择要求。 1.1.1无功经济当量的引入 为了计算设备的无功损耗在电力系统中引起的有功损耗增加量,特引入一个换算系数,即无功功率经济当量,它表示电力系统中每减少l kvar的无功功率,相当于电力系统所减少的有功功率损耗kW数,其符

DLT 572—95电力变压器运行规程

DLT 572—95电力变压器运行规程 DL/T572-95 中华人民共和国电力行业标准 DL/T572—95 电力变压器运行规程中华人民共和国电力工业部1995-06-29批准1995-11-01实施1 主题内容与适用范围本规程规定了电力变压器(下称变压器)运行的基本要求、运行方式、运行维护、不正常运行和处理,以及安装、检修、试验、验收的要求。 本规程适用于电压为1kV及以上的电力变压器,电抗器、消弧线圈、调压器等同类设备可参照执行。国外进口的电力变压器,一般按本规程执行,必要时可参照制造厂的有关规定。 2 引用标准 GB109 4、1~109 4、5 电力变压器 GB6450 干式电力变压器 GB6451 油浸式电力变压器技术参数和要求 GB7252 变压器油中溶解气体分析和判断导则 GB/T15164~1994 油浸式电力变压器负载导则 GBJ148 电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范 DL400 继电保护和安全自动装置技术规程 SDJ7 电力设备过电压保护设计技术规程 SDJ8 电力设备接地设计技术规程 SDJ9 电气测量仪表装置设计技术规程 SDJ2 变电所设计技术规程 DL/T573—95 电力变压器检修导则 DL/T574—95 有载分接开关运行维修导则3 基本要求 3、1 保护、测量、冷却装置

3、1、1 变压器应按有关标准的规定装设保护和测量装置。 3、1、2 油浸式变压器本体的安全保护装置、冷却装置、油 保护装置、温度测量装置和油箱及附件等应符合GB6451的要求。 干式变压器有关装置应符合相应技术要求。 3、1、3 变压器用熔断器保护时,熔断器性能必须满足系统 短路容量、灵敏度和选择性的要求。分级绝缘变压器用熔断器保 护时,其中性点必须直接接地。 3、1、4 装有气体继电器的油浸式变压器,无升高坡度者, 安装时应使顶盖沿气体继电器方向有1%~ 1、5%的升高坡度。 3、1、5 变压器的冷却装置应符合以下要求: a、按制造厂 的规定安装全部冷却装置; b、强油循环的冷却系统必须有两个 独立的工作电源并能自动切换。当工作电源发生故障时,应自动 投入备用电源并发出音响及灯光信号; c、强油循环变压器,当 切除故障冷却器时应发出音响及灯光信号,并自动(水冷的可手动)投入备用冷却器; d、风扇、水泵及油泵的附属电动机应有过负荷、短路及断相保护;应有监视油泵电机旋转方向的装置; e、 水冷却器的油泵应装在冷却器的进油侧,并保证在任何情况下冷 却器中的油压大于水压约0、05MPa(制造厂另有规定者除外)。冷却器出水侧应有放水旋塞; f、强油循环水冷却的变压器,各冷 却器的潜油泵出口应装逆止阀; g、强油循环冷却的变压器,应 能按温度和(或)负载控制冷却器的投切。

10KV配电变压器安装标准化作业流程图及指导书

` 编制人: 班组审核人: 单位审核人: 10千伏**线配电变压器台安装标准化作业流程图 编写作业指导书、作业指导卡填写工作票 工作任务 10千伏变压器台安装 组织人员进行 现场勘察 材料准备 工器具准备 作业指导书审批;学习工作票审核 吊装变压器 班前会,人员分工工作 票开工 安装高压引线横担 安装变压器台架 立杆组装金具及敷设接地极 指挥吊车就位 做好停电验电安装接地线及其它现场安全措施 现场工作实施 工作票结束,整 理资料 一次引线、避雷器安装 完 工 定位、挖坑 二次线及低压箱安装 安装跌落开关 安装接地极 变台挂牌 拆除接地线及其它安全措施 清理现场

编号: 20211001 10千伏**线变压器台安装标准化作业指导书 编写:年月日审核:年月日批准:年月日工作负责人: 作业日期年月日至年月日 内蒙古东部电力有限公司-呼伦贝尔电业局-**供电局-配电班

1、范围 1.1本指导书适用于**供电局**线**变压器台安装工作。 作业。 1.2如采用另外的作业方法时,应另行编制标准化作业指导书,但其格式、流程、原则不变。 2、引用文件 2.1国家电网公司《电力安全工作规程(电力线路部分)》 2.2GB50173-1992 《电气装臵安装工程35kV及以下架空电力线路施工及验收规范》 2.3 内蒙古东部电力有限公司《架空配电线路安装检修规程》 2.4内蒙古东部电力有限公司《中低压配电网建设与技术改造原则意见》 3、人员分工 内容负责人工作人员签字 1 作业负责人(监护人) 2 专责监护人 3 施工前备料人员(负责保存相关技术资料) 4 变台上工作人员 5 地面工作人员 6 吊车司机 4、材料 排序号名称规格单位数量责任人 1 变压器台 2 电杆12m 根 3 标准变台材料套 4 跌落开关组 5 氧化锌避雷器组 6 低压补偿箱台 7 接地极套 8 电缆(或绝缘导 线) 米 9 隔离开关组 10 接地带米

变压器经济运行分析

变压器经济运行分析 一、变压器经济运行可分为三种情况: 1、 以节约电量为主要目标:按有功功率考虑; 2、 以提高功率因数为主要目标:以无功功率考虑; 3、 若对两者均无特殊要求:按综合功率考虑; 二、经济运行分析所需变压器铭牌参数 1、S N -变压器额定容量 2、P 0-空载有功功率损耗 3、P K -短路损耗 4、I 0%-空载电流百分数 5、U d %变压器短路电压百分数 三、变压器损耗计算 1、有功功率损耗: △P =P 0+β2P K β-变压器负荷率 β=N I I 22 =22 Cos S P N P 2-变压器二次侧负荷 △P %=1P P △×100 变压器有功损耗率 P 1-变压器一次侧输入功率 变压器有功损耗率最小时的负荷率称为有功经济负荷率,此时变压器铜损等于铁损,即: Βec .p =k P P 0 2、无功功率损耗

△Q =Q 0+β2Q k Q 0 -空载无功损耗 Q 0 = %1000I S N ? Q k -空载无功损耗 Q k = %100 d N U S ? 变压器无功损耗率 △Q %=1P Q △×1001002 20?+≈?ββCos S Q Q N k 无功经济负荷率 %% =Β0ec.q 0 d Q Q U I k = 3、变压器综合损耗 变压器空载综合功率损耗: 000Q K P P q +=∑ 变压器负载综合功率损耗: k q k k Q K P P +=∑ 变压器综合功率损耗: ∑∑ ∑+=k P P P 20β Kq -无功经济当量,在此取0.1; 四、经济运行的负荷临界容量 设两台变压器额定容量为S NA 和S NB 负荷为S L 则变压器有功损耗为:

最新110kV变电站变压器的经济运行分析资料

1概述 变电站主变经济运行方式是指在不影响供电负荷条件下,通过选取最佳的运行方式,使变压器电能损耗降到最低。目前,山东莱芜市110k V 变电站都安装了两台主变。日常的运行方式为:当负荷小于小容量主变的额定容量时,只投入小容量主变一台;当负荷在两台主变额定容量之间时,则只投入大容量主变一台;当负荷大于大容量主变的额定容量时,则投入两台主变。一些人认为这样就可以在负荷低于大容量主变的额定容量时,通过减少投入一台变压器,起到减少变压器空载损耗,降低变电站变损的作用。其实这种做法存在片面的、不科学的因素,它只考虑了变压器的空载损耗,而忽略了变压器的负载损耗。当变压器轻载时,空载损耗占变损的大部分;但当负荷达到一定数值时,负载损耗便增大成为变损的主要部分。由此可见,我们在确定变电站主变经济运行方式时,必须综合考虑变压器空载损耗和负载损耗的影响。 2变压器损耗计算 变压器损耗可以分为空载损耗和负载损耗两部分。在工程计算中, 我们设定电网电压大小、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PZ则与负荷平方成正比,即: PZ=( S/SZ) 2Pkn (1)

式(1)中,S—变压器的实际负荷; SZ—变压器的额定容量; Pkn —变压器在额定电流下的短路损耗. 这样,单台变压器的总损耗为: P二P0+ PZ=P(^( S/SZ) 2Pkn(2) 当两台变压器并列运行时,各变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比,与短路电压成反比,即: S=S1 + S2 (3) S1:S2= (Sn 1/Uk1) : (Sn2/Uk2)( 4) 式(4)中,S—总负荷; Uk—变压器的短路电压. 这时两台变压器并列运行的总损耗Pb为: Pb=P+ P2=PO+PO2^( S1/Sn1) 2Pkn1+( S2/Sn2) 2Pkn2 (5) 将 (3)式代入为: Pb二PO1+PO2+(Pkn1Uk22+Pkn2Uk1) / (Sn2Uk1+Sn1Uk)2]S2 (6)式(6)中,P的单位为kW, S的单位为MVA 3变压器并列技术条件 把两台变压器的一次侧和二次侧同一相的引线连接在一起的运行 方式,称为“两台变压器的并联运行”。两台变压器的并联运行,以

DLT572_2010电力变压器运行规程完整

电力变压器运行规程 1 主题内容与适用范围 本规程规定了电力变压器(下称变压器)运行的基本要求、运行方式、运行维护、不正常运行和处理,以及安装、检修、试验、验收的要求。 本规程适用于电压为1kV及以上的电力变压器,电抗器、消弧线圈、调压器等同类设备可参照执行。国外进口的电力变压器,一般按本规程执行,必要时可参照制造厂的有关规定。 2 引用标准 GB1094.1~1094.5 电力变压器 GB6450 干式电力变压器 GB6451 油浸式电力变压器技术参数和要求 GB7252 变压器油中溶解气体分析和判断导则 GB/T15164~1994 油浸式电力变压器负载导则 GBJ148 电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范 DL400 继电保护和安全自动装置技术规程 SDJ7 电力设备过电压保护设计技术规程 SDJ8 电力设备接地设计技术规程 SDJ9 电气测量仪表装置设计技术规程 SDJ2 变电所设计技术规程 DL/T573—95 电力变压器检修导则 DL/T574—95 有载分接开关运行维修导则 3 基本要求 3.1 保护、测量、冷却装置 3.1.1 变压器应按有关标准的规定装设保护和测量装置。 3.1.2 油浸式变压器本体的安全保护装置、冷却装置、油保护装置、温度测量装置和油箱及附件等应符合GB6451的要求。 干式变压器有关装置应符合相应技术要求。 3.1.3 变压器用熔断器保护时,熔断器性能必须满足系统短路容量、灵敏度和选择性的要求。分级绝缘变压器用熔断器保护时,其中性点必须直接接地。 3.1.4 装有气体继电器的油浸式变压器,无升高坡度者,安装时应使顶盖沿气体继电器方向有1%~1.5%的升高坡度。

变压器经济运行管理制度

目的 为进一步明确 10 KV配电变压器运行维护中的责任,特制订本规定。一、10KV配电变压器的运行维护要求 在每次定期检查时记录其电压、电流和顶层油温,以及曾达到的最高油温等,变压器应在最大负载期间测量三相电流,并设法保持基本平衡。对有远方检测装置的变压器,应经常监视仪表的指示,及时掌握变压的运行情况。没一台变压器均应有一套完整的变压器设备台账和运行历史记录资料。 二、变压器的巡视、检查、维护、试验 1、变压器的巡视、检查、维护、试验周期应结合以下情况: a)新设备或经过检修、改造的变压器在投运72小时内; b)有严重缺陷时; c)气象突变时; d)雷雨季节特别是雷雨后; e)高温季节、高峰负载期间。 f)节假日、重大活动期间。 g)变压器急救负载运行时。 2、变压器的巡视、检查内容(巡视检查时宜结合红外热像仪检测套管、变压器本体、电气连接点、避雷器等部位,利用温度场分布及相对比较手段,尽可能拓展热像仪应用功能): a)套管是否清洁、有无破损、裂纹、放电痕迹等缺陷情况; b)油面高度、油色、油温是否正常,有无异声、异味; c)呼吸器是否正常,有无堵塞现象; d)吸湿器硅胶颜色是否正常,是否有受潮现象,吸湿器油杯油是否足够 e)各个电气连接点有无锈蚀,过热和烧损现象; f)分接开关指示位置是否正确,换接是否良好; g)外壳有无脱漆、锈蚀;焊口有无裂纹、渗油,接地是否良好; h)各部密封垫有无老化、开裂,有无渗油现象; i)各部螺栓是否完整、有无松动; j)铭牌、警告牌及其他标志是否完好。 k)干式变压器的外部表面应无积污、裂纹及放电现象。 l)现场规程中根据变压器的结构特点补充检查的其他项目。 3、运行中的不正常现象和处理方法 1)检查人员在变压器运行中发现不正常现象时,应设法尽快消除,并报告上级和做好记录。

浅析变压器运行方式

变压器按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。那么变压器如何操作呢,变压器操作有什么秘诀吗?本文讲简述下。 1.变压器的停、送电操作顺序的规定及变压器工作状态分类 1.1变压器停送电操作顺序 主变压器停、送电操作顺序是:停电时先停负荷侧,后停电源侧;送电时先送电源侧,后送负荷侧,原因是: a.多电源时,按上述顺序停电,可以防止变压器反充电,若先停电源侧,遇有故障可能造成保护误动或拒动,延长故障切除时间,扩大停电范围。 b.从电源侧逐级送电,如遇故障便于按送电范围检查。 c.当负荷侧母线电压互感器带有低频减载装置,且未装电流闭锁时,停电先停电源侧,可能由于大型同步电动机的反馈,使低频减载装置误动作。 1.2变压器工作状态分类 运行后的变压器工作状态分四种状态,即运行状态、热备用状态、冷备用状态和检修状态。运行状态:变压器的断路器、隔离开关都处在合闸位置的运行工作状态; 热备用状态:变压器只断开断路器,隔离开关仍在合闸位置的非运行工作状态; 冷备用状态:变压器的断路器、隔离开关都在分闸位置的非运行工作状态; 检修状态:变压器所有断路器、隔离开关已断开,并完成了装设地线,悬挂标示牌,设置临时遮栏等安全技术措施的非运行状态。 2.变压器的运行电压规定 2.1运行电压的范围规定 运行电压一般不应高于运行分接额定电压的105%,对于特殊的使用情况,允许不超过110%的额定电压运行。 2.2电流与电压的关系 电流与电压的关系按下式: 当负荷电流/额定电流=K,(0≤K≤1)时,按 对运行电压U进行限制。 2.3电压过高对变压器的影响和危害 电源电压升高,磁通Фm增加,从而使励磁电流Im增加,励磁电流是无功电流,因而无功增加,变压器允许通过的有功功率降低。 另外电压升高,磁通增大,使铁心饱和产生过激磁,造成变压器的电压、磁通波形畸变(形成峰波),高次谐波分量增加,因而增加电机和线路的附加损耗,产生系统的谐振过电压,破坏电气设备绝缘,同时高次谐波要干扰附近的通讯线路。 对变压器本身,由于电压升高会对变压器产生过激磁,变压器的过激磁必然引起变压器铁心过热,使铁心绝缘老化,降低变压器寿命甚至将变压器烧毁。 2.4变压器产生过电压的原因 电力系统因事故解列后,部分系统的甩负荷过电压、铁磁谐振过电压、变压器分接开关档位调整不当,长线路末端带空载变压器或其他操作,发电机频率不到额定值过早加励磁电流,发电机自励磁等情况。

利用EXCEL绘制变压器经济运行曲线

利用EXCEL绘制变压器经济运行曲线 从事电力调度工作,经常会涉及到变压器的并、解列运行,为指导变压器运行方式的调整,准确选择合理、经济的运行方式,笔者利用EXCEL强大的计算功能和方便、简单、实用的绘图功能,绘制了变压器经济运行曲线,选择出变压器在不同负荷情况下的经济运行区间,达到运行方式最优化的目的,为合理调整电网变压器运行方式起到了指导作用。 1 变压器经济运行的计算方法 变压器经济运行,就是指合理调整变压器的运行方式,使变压器损耗率最小。其中变压器的空载损耗是不变的,而变压器的负载损耗随负荷电流变化而变化。变压器损耗和损耗率的计算公式如下: 式中ΔP——变压器的总损耗; ΔP铁——变压器的铁损; ΔP铜——变压器的铜损; ΔP e铜——变压器的额定铜损; I e——变压器的额定电流; α——变压器的损耗率; P——变压器负载。 当两台变压器并列运行时,由于两台变压器的阻抗电压不同,并列运行时,每台变压器的负荷电流与总负荷电流有如下关系: 式中I1、I2——两台变压器各自的负荷电流; S n1、S n2——两台变压器的额定容量;

I——两台变压器的总负荷电流; U k1、U k2——两台变压器的阻抗电压。 按照公式(4)、(5),可分别计算出两台变压器并列运行时每台变压器的负荷电流,将公式(4)、(5)变形可得: 按以上公式,即可根据实时的负荷情况计算出两台变压器并列运行时的损耗率。 2 利用EXCEL进行变压器损耗率的计算 变压器经济运行,就是指合理调整变压器的运行方式,使变压器损耗率最小。其中变压器的空载损耗是不变的,而变压器的负载损耗随负荷电流变化而变化。 以集安市农电有限公司所辖清河变电站为例,1号、2号主变参数如图1所示。

电力变压器经济运行分析 杨玉东

电力变压器经济运行分析杨玉东 发表时间:2017-07-04T11:39:40.800Z 来源:《电力设备》2017年第7期作者:杨玉东 [导读] 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。 (国网吉林省电力有限公司长春市城郊供电分公司吉林长春 130000) 摘要: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。 关键词:电力;变压器;经济运行 1电力变压器的经济运行 1.1电力变压器的结构 从结构上对电力变压器进行分析,其中铁芯和绕组是变压器的两大重要组成部分,其在变压器的工作过程中具有重要的作用与意义。在电力变压器中,铁芯既是变压器的磁路,也是变压器的机械骨干,其分别由铁芯柱和铁轭两部分组成。其中铁芯柱主要是起着满足套装绕组的功能,使电路形成一系列的电网,而铁轭是使整个电力系统形成回路的主要部件,对铁芯的功能运行起着重要的作用。 但同时,在铁轭发挥作用的时候,铁芯也应满足可靠接地的条件,从而发挥出铁芯的重要功能。绕组是电力变压器的另一重要部件,该部分属于变压器的电路部分。在实际运行过程中,为了提高变压器的使用年限和使用质量,其对绕组部件的电气性能、耐热性能和机械强度都具有严格的要求,因此对于绕组的形式,大多数电力企业倾向于选用同心式绕组,这种绕组结构不仅结构简单,而且在制造问题上也较为方便,所以在大多数的企业应用中较为广泛,符合人们的生活、企业要求。 1.2电力变压器的工作原理 在电力系统中,电力变压器的主要工作原理是变压器的一次绕组在与电路电源接通的时候会使绕组自身内部流过一定的交变电流,从而在系统内部产生一定的磁通,在这个磁通的作用下铁芯也会相应的产生磁通,并会同时产生二次绕组。一系列的工作过程由于在电磁感应的作用下会分别产生频率相同的感应电动势。当在一定操作中待二次绕组接通负载的时候,便会使电流流过负载,从而将铁芯中的磁能转换为相应的电能。以上便是电力变压器利用物理学中的电磁感应原理将电源中的电能转化到负载中进行电力系统工作的原理。 2影响电力变压器经济运行的原因 2.1缺乏先进的技术方法 在电力变压器的经济运行过程中,落后的电力技术方法是影响电力变压器经济运行的重要因素。随着社会技术的不断发展,传统的电力技术方法已不再适用于社会经济的发展需求,但是实际的运行过程与理想中的效果具有一定的差距,传统的电力系统工作主要是依靠人工操作来完成的,而在技术方面缺乏一定的实效性和可靠性,从而致使电力企业得不到有效的发展。 2.2用电量过大 随着人们生活水平的不断提升,人们对用电质量的要求也逐渐增强,现如今不管是生活用电还是企业用电,人们的用电负荷已逐渐增加,尤其在一些用电高峰期的时候,电力系统中的电网负荷已与供电量存在严重的差异,大多数的变电站也存在负荷较重的情况,从而使电力变压器无法进行正常的工作运行,在经济效益上也无法达到有效的改善。 2.3缺乏完善的电力装置 科学完善的电力装置系统对电力变压器的经济运行也起着重要的促进作用,但是在实际的电力企业中,大多数电力企业都缺乏完善的电力装置,一方面是由于企业经济问题突出,从而无法为电力系统提供完善的电力装置,装置配备不足的状况给电力工作的正常运行带来一定的阻碍。另一方面上则是一些电力企业对电力配备装置没有给予一定的重视与关注,若电力装置在工作时间内出现严重的故障,则会给企业带来严重的事故及损害,在很大程度上影响着电力企业的经济性。 3提高电力变压器经济运行的策略 3.1运用先进的技术方法 选择电力变压器的时候,要考虑到电力负载的情况,以采用型号规格合适的电力变压器,使其在损耗率最低的时候开始运行。另外,需要淘汰过去高耗能的电力变压器,采用具有节能效用的电力变压器,以满足现阶段能源节约型社会建设的要求。此外,在设计并联变压器的经济运行方案时,要先了解电力变压器的负荷状况,根据其容量来进行计算和分析,以形成均衡变压器负荷,降低电力变压器运行中的损耗,并且还要对电力变压器进行散热工作,以避免其因温度过高而受到损害,从而影响经济运行效果。 为提高电力变压器的运行经济效益,可对其运行系统进行调整,改善电力变压器运行系统地功率因数,以减少电力变压器在运行过程中的损耗,尤其是铁耗。电力变压器运行系统中的无功补偿可以采用就地补偿的方式,观察电力变压器所承载负荷的变化,并且以此为依据来调整电压,从而保障系统电压的质量。 3.2选择合适容量的变压器 考虑到电力变压器的选用对电力系统的运行有着重要的影响,因此在满足变压器运行的安全方面时,企业应选择合适结构的变压器,并在一定程度上满足变电站的供电负荷与电压器容量存在一定的匹配关系,由此不仅可以改善用电量过大的问题,还减少了电能的损耗、节约了能源。 3.3做好相应的测定工作 在电力变压器工作之前,相关工作人员应对电力系统进行科学、合理的测定工作,其主要可对此采用交流测定法和直流测定法对相应的工作进行测定,由此不仅可以对电力变压器的工作状态进行安全的检测,也能避免在一定方面上引起不必要的麻烦,如电力配备装置的损耗,从而在一定程度上满足电力变压器的经济运行要求。 3.4加强对电力变压器运行的管理 首先,可以电力系统的供电状况为依据,遵循用户用电的原则和特点,来适当的调整电压率。充分了解每个时期的用电负荷状况,以发现用电规律,找出用电高峰期和低谷期,从而合理安排电力变压器的运行,以避免负荷过重而阻碍了电力变压器的经济运行;其次,要

电力变压器的运行方式及容量选择

电力变压器的运行方式及容量选择 【摘要】电力变压器是生产企业主要用电设备之一,其运行方式及容量选择是否妥当与企业生产能否正常进行、电费开支多少有很大关系。本文主要分析了电力变压器的运行方式及容量选择。 【关键词】电力变压器;运行方式;容量选择 一、电力变压器的运行方式 1.一般运行条件 (2)无励磁调压变压器在额定电压±5%范围内改换分接位置运行时,其额定容量不变。 (3)油浸式自然循环自冷变压器,冷却介质最高温度为40℃时,最高顶层油温不超过95℃(制造厂有规定的按制造厂规定)。当冷却介质温度较低时,顶层油温也相应降低。自然循环冷却变压器的顶层油温一般不宜经常超过85℃。 (4)干式变压器的温度限值应按制造厂的规定。 (5)变压器三相负载不平衡时,应监视最大一相的电流。接线为Y,yn0和Y,Zn11的配电变压器,中性线电流的允许值分别为额定电流的25%和40%,或按制造厂的规定。接线为D,yn11的配电变压器不在此限。 2.变压器在不同负载状态下的运行方式 (2)配电变压器负载状态的分类。①正常周期性负载。在周期性负载中,某段时间环境温度较高,超过额定电流,但可以由其他时间内环境温度较低或低于额定电流所补偿。从热老化的观点出发,它与设计采用的环境温度下施加额定负载是等效的;②长期急救周期性负载。要求变压器长时间在环境温度较高或超过额定电流下运行,这种运行方式可能持续几星期或几个月,将导致变压器的老化加速,但不直接危及绝缘的安全;③短期急救负载。要求变压器短时间大幅度超额定电流运行,这种负载可能导致绕组热点温度达到危险的程度,使绝缘强度暂时下降。 (3)附件和回路元件的限制。变压器的载流附件和外部回路元件应能满足超额定电流运行的要求,当任一附件和回路元件不能满足要求时,应按负载能力最小的附件和元件限制负载。 3.树脂绝缘干式变压器的运行条件 (1)树脂绝缘干式变压器在规定的绕组平均温升前提下可在限定时间内作过负载运行,允许过负载量与环境温度、变压器初始负载有关,与额定负载时的绕组温升和绕组热时间常数密切相关。制造厂可根据环境温度、所需过负载时间、过负载倍数及规格、容量,按计算结果提供不同情况下的正常过负载资料;(2)树脂绝缘干式变压器在强迫风冷情况下可短时过负载40%~50%。 二、电力变压器容量的选择 1.变压器台数的选择 选择变电所主变压器台数时应遵守下列原则: (1)对接有大量一、二级负荷的变电所,宜采用两台变压器,可保证一台变压器发生故障或检修时,另一台变压器能对一、二级负荷继续供电;(2)对只有二级负荷的变电所,如果低压侧有与其他变电所相联的联络线作为备用电源也可采用一台变压器;(3)对季节性负荷或昼夜负荷变动较大的变电所,可采用两

试谈变压器的经济运行

试谈变压器的经济运行 发表时间:2009-05-26T10:34:47.653Z 来源:《中小企业管理与科技》2009年4月下旬供稿作者:袁国范马学纯魏尚昆张国林[导读] 变压器的电能损失是客观存在的,合理选用变压器的经济运行,可为国家节省大大的电能,可大大地为企业提高用电效率,减少损失乃至提高经济效益。 摘要:变压器的电能损失是客观存在的,合理选用变压器的经济运行,可为国家节省大大的电能,可大大地为企业提高用电效率,减少损失乃至提高经济效益。 关键词:变压器经济运行 1 变压器经济运行的必要性 变压器是发、供电用户单位数量繁多的一种电器设备,也是我们工业生产中不可缺少的设备。在我国电力还比较短缺的情况下(例如;在某个企业每年自己发电约万度以上),这样也加大了企业生产成本,因此我们必须认识到节约用电的重要性。然而在我们发电的过程中,有很大一部分的电量都由变压器和线路所损耗掉了。电能的线损是必然的,但我们如果能做到变压器的经济运行,就完全可以提高电能的使用率,降低生产成本,提高企业的经济效益。 变压器的电能损失是客观存在的,但不能说这样的电损是必然的、不能减少的,因为变压器存在着经济运行。但是,我国的变压器运行方式普遍存在着非经济运行状况,其主要表现在:①凡是一台变压器能承担的负载就不用两台运行,②凡是小容量变压器能承担的负载就不能用大容量的变压器,实际上在某种情况下,不仅不节电,反而浪费电能。③如何判定过轻负载——“大马拉小车”的问题,而长期以来都是以变压器来划分的,这样的划分往往在某种条件下也是不合理的,④变压器的利用率越高,损耗就越小,而这种的认识也不完全符合实际。近年来出现了冷轧硅钢片变压器后,使变压器最佳损耗率降低到了45%,但是人们习惯重视提高变压器的利用率,而忽视了变压器的技术特性,所以在某种情况下就出现了特性差的变压器在运行,而特性好的变压器在备用。 2 变压器经济运行的可行性 变压器经济运行的基础理论至今已有数年的历史。早在1920年由德国魏特曼教授就提出来了,苏联皮得洛夫在“变压器”一书中对变压器经济运行做了相应的计算。即变压器经济负载系数与容量相同、参数相同运行的台数选择的计算式:p0——空载损失; pk——短路损失; se——变压器额定容量; N——变压器台数; 我国进入六十年代以来国内外由于制造技术的进步,出现冷轧硅钢片和八十年代出现节能型低损耗的变压器,从而使我国变压器处在新、旧交替年代,因而出现了在变电所里有不同型号;不同容量的变压器。怎么样来解决投放台数的问题,我们根据有关资料来推导出一系列解决问题的公式如下: ①变压器技术特性优劣的判定式: ②“大马拉小车”的判定式: ③容量相同参数不同的并列台数的判定式: 对于一些企业来说,都不同程度的存在着较多的普遍性,在这一点上已经在许多企业的实践中被已证明了,而且是行之有效的。 3 变压器为什么存在着“经济运行” 两个相同的变压器在同样负载的条件下,它们的各自损失并不相等。所以存在着选择哪台变压器运行,损失可减小的问题。 3.1 变压器间技术参数的差异每台变压器有四个有关经济运行的技术参数即:空载损失P。;短路损失PK;空载电流I。和短路电压UK这四个参数。我们只有合理、准确地运用选择好这些参数,才能充分利用变压器,使它工作在经济运行状态。由于变压器是一、二次电压等级,铁芯与绕组材质规格的不同,设计、制造工艺不同的原因,从而使变压器的技术参数存在着差异。变压器的效率是随负载而变化的。变压器的损失是随负载发生非线性变化的。如一台630KVA变压器的空载损失为2.5千瓦、短路损失为10千瓦,在不同负载时按公式△P=Po+KT·β2·PK做一条曲线如下表: 从上表可以看出,变压器负载越低它的损失就越小,好像变压器运行在低负载时经济,但其实不然。衡量变压器是否工作在经济状态,是要看变压器的效率或损失率的大小,我们对: 进行求导,就可以求得任何一台变压器的效率最大时的负载系数,如果变压器负载点距这一点很近,则这台变压器就工作在经济运行区。 4 变压器的运行方式 4.1 单台变压器的经济运行单台变压器的经济运行主要有三种做法:①增设小容量变压器;②更换过轻负载;③共用变压器。如:一台1000千伏安变压器供电,一班生产为八小时,平均负载为750千瓦,cos∮0.85其余时间只供20千瓦的照明用电,但仍是该台变压器运行,这样做就非常浪费了。如果增设一台小变压器(40千伏安)只在低负载照明时运行,该变压器的投资就可以在几个月的节电费中收回。可见,一台变压器是否工作在经济区,它的经济效益是很可观的。 4.2 双台变压器的经济运行对于一些重负载的变电所,多数都装配了两台变压器,如需要一台备用时,必须选择特性好的运行工作,而不管是几台运行方式,要根据负载和变压器技术参数来进行合理选择。 4.3 多台变压器的经济运行对于多台变压器的变电所,可以并列运行,并要编制最佳组合的运行方式,合理选择变压器的台数。 5 变压器损失的计算 在以往的输、供、配电中都离不开电力变压器的转供,要想提高用电的效率,我们首先要选择好合理的变压器,而考核变压器的优劣的主要技术指标就是变压器的损失大小,为此,我们有必要对变压器的损失进行分析计算,以取得最大的经济运行方式。 5.1 变压器的有功损失和损失率的计算变压器的功率损耗主要有两部分组成,即空载和负载损失,负载损失是与平方成正比的可变损失。在T时间段(T小时)变压器功率损失计算为:△P=Po+β2·PK

电力变压器运行方式与节能方法分析

电力变压器运行方式与节能方法分析 发表时间:2019-08-27T10:01:30.707Z 来源:《基层建设》2019年第16期作者:张庆波[导读] 摘要:由于电力企业的能源消耗量较大,使得电力变压器的节能问题成为广大社会民众广泛关注的问题。 保定天威集团特变电气有限公司河北保定 071056摘要:由于电力企业的能源消耗量较大,使得电力变压器的节能问题成为广大社会民众广泛关注的问题。优化电力变压器的运行方式,完善电力变压器的节能对策,有利于降低能源的损耗,进而提升电力企业整体经济效益。 关键词:电力变压器;运行;节能 1 运行方式 变压器并列运行,就是将两台或以上变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上,二次绕组并联在另一电压的母线上运行。变压器并列运行最理想的运行情况是:当变压器已经并列起来,但还没有带负荷时,各台变压器之间应没有循环电流;同时带上负荷后各台变压器能合理地分配负荷,即应该按照它们各自的容量比例来分担负荷。因此,为了达到理想的运行情况,变压器并列运行时必须满足下面条件: ①各台变压器的电压比(变比)应相同;②各台变压器的阻抗电压应相等;③各台变压器的接线组别应相同。 下面分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生的不良后果: ⑴电压比(变比)不相同的变压器并列运行:由于三相变压器和单相变压器的原理是相同的,为了便于分析,以两台单相变压器并列运行为例来分析。由于两台变压器原边电压相等,电压比不相等,副边绕组中的感应电势也就不相等,便出现了电势差△E。在△E的作用下,副边绕组内便出现了循环电流IC。当两台变压器的额定容量相等时,即SNI=SNII。 循环电流为:IC=△E/(ZdI+ZdII);ZdI--表示第一台变压器的内部阻抗;ZdII--表示第二台变压器的内部阻抗。 如果Zd用阻抗电压UZK表示时,Zd=UZK*UN/100IN式中UN表示额定电压(V),IN表示额定电流(A)当两台变压器额定容量不相等时,即SNI≠SNII. 循环电流IC为:IC=á*II/[UZKI+(UZKII/a)]式中:UZKI--表示第一台变压器的阻抗电压;UZKII--表示第二台变压器的阻抗电压; INI<INIIá--用百分数表示的二次电压差。 II--变压器I的副边负荷电流根据以上分析可知:在有负荷的情况下,由于循环电流Ic的存在,使变比小的变压器绕组的电流增加,而使变比大的变压器绕组的电流减少。这样就造成并列运行的变压器不能按容量成正比分担负荷。如母线总的负荷电流为I时(I=INI+INII),若变压器I满负荷运行,则变压器II欠负荷运行;若变压器II满负荷运行,则变压器I过负荷运行。由此可见,当变比不相等的变压器并列运行时,由于循环电流Ic的存在,变压器不能带满负荷,使总容量不能充分利用。 ⑵阻抗电压不等时变压器并列运行:因为变压器间负荷分配与其额定容量成正比,而与阻抗电压成反比。也就是说当变压器并列运行时,如果阻抗电压不同,其负荷并不按额定容量成比例分配,并列变压器所带的电流与阻抗电压成反比,即II/III=UZKII/UZKI或UZKIIII=UZKIIIII,设两台变压器并列运行,其容量为SNI,SNII,阻抗电压为UZI、UZII,则各台变压器的负荷按下式计算: SI=[(SNI+SNII)/(SNI/UZKI+SNII/UZKII)]*(SNI/UZKI)SII=[(SNI+SNII)/(SNI/UZKI+SNII/UZKII)]*(SNII/UZKII)即S△I/SII=(SNI*UZKII)/(SNII*UZKI)据以上分析可知:当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时,阻抗电压大的分配负荷小,当这台变压器满负荷时,另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的,因此,只能让阻抗电压大的变压器欠负荷运行,这样就限制了总输出功率,能量损耗也增加了,也就不能保证变压器的经济运行。 ⑶接线组别不同的变压器并列运行:变压器的接线组别反映了高低侧电压的相应关系,一般以钟表法来表示。当并列变压器电压比相等,阻抗电压相等,而接线组别不同时,就意味着两台变压器的二次电压存在着相角差á和电压差△U,在电压差的作用下产生循环电流Ic:Ic=△E/(ZdI+ZdII)如果以á角表示绕组组别不同的变压器线电压之间的夹角,而Zd用UZK表示时,循环电流可用下式表示: Ic=2U1sin(á/2)/(ZdI+ZdII)=200sin(á/2)/[UZK1/In1+UZK2/In2] 如果In1=In2=In,UZK1=UZK2=UZK,则上式变为Ic=100sin(á/2)/UZK式中In、UZK可用任一台变压器额定电流和阻抗电压。变压器并列运行常常遇到电压比(变比)、百分阻抗不完全相同的情况,可以采用改变变压器分接头的方法来调整变压器阻抗值。若第三个条件不满足将引起相当于短路的环流,甚至烧毁变压器;因此,接线组别不同的变压器不能并列运行。一般情况下,如需将接线组别不同的变压器并列运行,就应根据接线组别差异不同,采取将各相异名、始端与末端对换等方法,将变压器的接线化为相同接线组别才能并列运行。根据运行经验,两台变压器并列,其容量比不应超过3:1。因为不同容量的变压器阻抗值较大,负荷分配极不平衡;同时从运行角度虑,当运行方式改变、检修、事故停电时,小容量的变压器将起不到备用的作用。 2 电力变压器的节能方法 2.1 选用节能型变压器 选用能耗较低的节能型变压器是降低电力变压器能耗的有效手段,通过减少电力变压器空载时的漏磁损耗。现阶段,我国主要应用的电力变压器有以下几种类型: 2.1.1 S11系列节能变压器 S11系列节能变压器的铁芯选用硅钢片作为原材料,有效降低了电力变压器空载时的损耗,有效提升了变电的安全性,得到了全国范围内的广泛应用。 2.1.2 卷铁芯变压器 卷铁芯变压器于20世纪60年代被发明出来并投入使用。该变压器的铁芯采用硅钢片卷制而成,由于采用铁芯无缝连接的方式,具有较高的导磁性,该变压器还具有较高的导磁性和较好的降噪能力,因而得到了广泛应用。 2.1.3 环氧树脂浇注干式

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