农网配电变压器的经济运行论文_ 王泽宇

农网配电变压器的经济运行论文_ 王泽宇

摘要:现如今,我国提倡能源资源的可持续利用,低碳、绿色、环保理念的应用。我国大力发展新农村建设,农村电网的经济运用问题成为目前社会各界关注的问题。变压器已经成为农村配电网运营最常见的设备。变压器的安全使用与维护也是老生常谈。但农村的特殊性和多样性,却让我们必须面对各种可能难以估料的问题。所以农村变压器的安装检查与维护,是一个日益更新的问题,让我们在工作中不断总结积累,将它逐步完善和提高。因此农网配电相关人员应予以充分重视,做好线路和变压器的经济性管理,使其运行质量得到提高。

关键词:农网配电;变压器;经济运行

1.配电变压器损耗分析

(1)变压器的空载损耗主要是铁芯损耗,也被称为铁损,变压器的额定空载有功损耗和空载无功损耗分别为P0和Q0,其中Q0=×SRt与挂网时间有关,不会随负载变化而变化。

(2)变压器的负载损耗主要为负载通过电流绕组时的损耗,也称为铜损,负载损耗同时还受变压器的温度影响。变压器额定负载有功损耗和无功损耗分别为Pk与Qk,其中,Qk=×SRt。

(3)计算负荷下的有功损耗和无功损耗分别为P与Q,其中P=P0+β2Pk,Q=Q0+β2QkQ0:变压器空载时的无功损耗,kvarI0%:变压器空载电流百分数SRt:变压器的额定容量,kVAPk::变压器额定负载有功功率,kWQk:变压器额定负载无功功率,kvarUk%:变压器额定短路阻抗电压百分数P:计算负荷下的有功损耗,kWQ:计算负荷下的无功损耗,kvarβ:变压器负荷率。

2变压器投运前的现场检查

2.1变压器外表的检查

1)首先应该检查变压器的油枕,查看油位计的完好程度,油位指示是否在刻度线内。油位高低要认真检查,油位过高在变压器投入运行后,因带负荷运转导致油温高,体积膨胀会导致变压器油从呼吸器连通管处溢出;油位过低,油量不足,变压器不能有效散热,影响变压器的正常运转。

2)认真检查变压器各部位是否有破损和渗漏油,尤其要检查油位计、套管、排油阀、高低压接线柱绝缘垫,杜绝变压器通电运转后温度上升,渗漏现象更加严重。

3)仔细检查变压器吸湿剂颜色是否正常,正常为白色,说明变压器内部干燥,如果吸湿剂颜色变暗,说明水分增加,应该及时更换。

4)仔细检查变压器的接地装置,是否可靠连接,中性点的连接对变压器的保护至关重要。

5)查看变压器出线套管的连接情况,一、二次接头是否牢固可靠,导线连接可靠,相线连接正确。

6)认真核对变压器上的铭牌所标示的参数,对各侧电压等级、变压器的容量、变压器的接线组别、分接开关位置等重要数据认真核对,与所要求的参数是否一致。

2.2检测变压器绝缘

用兆欧表对变压器绕组绝缘进行摇测,兆欧表型号为1000V~2500V,分别对一二次绕组及对地绝缘进行检测。记录摇测结果,记录环境温度,根据测量数值及环境与出厂绝缘比较,不低于出厂值的70%,且最低数值不得低于25MΩ,否则不能随意投入使用。

变压器安装后,绕组的直流电阻值可能与出厂实验时会有差别。主要原因是低压绕组的引线接头的接触电阻,对于低压绕组本身的直流电阻不再是可以忽略不计的。工厂装配实验时,做了临时性连接,由于操作等原因,接触电阻的数值和分散性都较大。安装时彻底清理接触面,严格控制压紧力,接触电阻达到较小值,三相互差值测量会有改变。如果数值较大,可能会存在以下原因:1)线圈的焊头有虚焊现象。2)分接开关没有到位。3)螺栓连接接头接触不良。测量绕组直流电阻可以发现上述现象,有助于在变压器安装时消除导电回路的缺陷。在测得准确数据后应作好记录,以便在变压器投入运行后作为检查和处理故障的基准参考。

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3.降低配电变压器损耗的方法

3.1选用节能型变压器

随着科学技术的发展,变压器本身的性能也在不断进步。为了将能耗降至最低,应全部淘汰早期十分落后的变压器,尽可能选择一些能量损耗偏低、技术水平较强的变压器,从而起到节约能源的效果。

3.2更换负载偏低的变压器

随着我国城镇化推进速度的加快,我国许多地区人口的实际分布越发不均匀,城市人口居多,农村人口较少,使得很多地区的变压器长时间处在低负荷的运行状态。这就导致变压器的作用很难发挥,未能为足够的人群提供能源,但同时整体消耗的能量却未下降。为确保变压器得到有效利用,应对这些变压器进行更换。

3.3采取并线运行的方式

目前,我国许多地区均已经开始应用双台变压器并列运行的模式。当线路本身负载过高时,应用两台变压器并列运行的形式,可为企业的正常生产工作创设优良的基础;当负载相对偏低时,采用这种形式会造成大量电能流失。因此,当负载相对偏低时,需要采取单变压器运行的模式。

3.4提升功率因数

应用集中补偿的模式,以确保变压器本身的负载因数有所增加。这是早期电力企业应用最广的一类方式。然而随着社会的快速进步,用电负荷量不断提升。尤其是近年来,我国人口数量不断增多,高能耗的设备也不断出现,为了确保人们的生活和生产工作不受影响,应对变压器进行优化。早期应用的变压器技术水平相对较低,基本都以手动投切的方式为主,无论是内部容量还是支行方式,都很难达到当前的实际需求。

因此,需要尝试将早期的电容器柜改造成自动补偿式柜。但在20世纪初,我国相关研究不到位,资金成本也很有限,这一理念很难实现。通过研究得知,依靠对大型企业内加装无功补偿电容器的方式能够解决此问题。此类模式在电动机停止运行时,应当自动进行投入或者全接触。

3.5变压器容量的合理选择

由于变压器是一种静止的产业设备,它的效率没有机械方面的损耗,其基本可以到达额定容量的96%以上,这种效率是在用电量大小处于最佳运行区域才能达到的效率,所以变压器实际负载在合适的区域内才能使损耗降到最低。传统变压器容量的选择多重视怎样有效应用变压器过负荷能力,容量的选择一般偏小一些,但在实际应用中就会出现电能消耗过大,与现在农村经济性目标不相符。正常情况下,当变压器的负载系数在0.3~0.75时是最佳区运行区属于第一区,当变压器负载系数在0.15~1.0时是经济运行区属于第二区,当变压器负载系数在0.1~0.2时是最劣运行区属于第三区,三个区域的效率逐渐降低,其中第一区是变压器最好运行区,第二区也可以使用,第三区是效率最低区,不建议使用。同时当负载恒定不变时,功率因数越高,变压器的效率也越高。

3.6选择正确的安装位置

对于变压器,安装位置也是一项非常重要的基础条件,必须做到正确安装。如果出现了安装不到位的情况,很容易导致低压供电半径过长的情况出现,从而造成电网本身的损耗大幅度增加。安装变压器时,一般最合适的位置是电网负荷的正中心。

3.7合理调整运行电压

对于线路和变压器,内部可变损耗以及运行电压的平方之间实际保持的是反比关系。因此,依靠在额定电压范围内适当提升原有运行电压的方式,以促使电台位置的能量损耗降至最小。

4.结论

综上所述,对于供电线路和变压器,二者本身的运行质量以及经济性效果都会对企业的经济效益带来巨大的影响。因此,相关人员应予以充分重视,做好线路和变压器的经济性管理,合理选择导线截面,使其原有的运行模式发生改变。同时,还要对变压器进行调换,增加无功补偿,使其运行质量得到提高。

参考文献:

[1]贾士民,解岩,李健,等.浅谈供电线路与配电变压器的经济运行[J].华北电力技术,2016,(6):45-47.

[2]李瑞,陶堀党.浅谈供电线路与配电变压器的经济运行[J].中国高新技术企业,2015,(33):56-57.

论文作者: 王泽宇

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年 17期

论文发表时间:2020/1/9

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