淺析冶金企業(yè)配電變壓器降損提效項目改造

寧國平 王亮 朱升超

(邯鄲鋼鐵股份有限公司西區(qū)能源中心,河北邯鄲 056003)

淺析冶金企業(yè)配電變壓器降損提效項目改造

寧國平 王亮 朱升超

(邯鄲鋼鐵股份有限公司西區(qū)能源中心,河北邯鄲 056003)

變壓器是電力系統(tǒng)運行最后一環(huán)節(jié),是配電網(wǎng)中的最重要設(shè)備,在邯鋼西區(qū)電網(wǎng)中,變壓器分布面廣、數(shù)量及總?cè)萘慷枷喈數(shù)拇?變壓器損耗的電量占輸送損耗量的大部分,探索變壓器經(jīng)濟運行存在的問題及采取對策,對企業(yè)降低損失和精細化管理工作有十分重要的意義。

變壓器 輸送損耗 精細化管理

1 項目概況

變壓器在邯鋼應(yīng)用數(shù)量比較大，其經(jīng)濟運行直接影響到公司電力系統(tǒng)的經(jīng)濟性，粗略估算，電力系統(tǒng)中變壓器的線損率達到10%以上，加上配電線路的線損，總線損率超過了15%，因此，采用合理的運行方式，提高變壓器供配電的可靠性，電氣系統(tǒng)經(jīng)濟運行有很大的潛力可挖，降低變壓器損耗節(jié)約電能的主要措施是改善功率因數(shù)，合理控制變壓器運行臺數(shù)，停用輕載變壓器，合理調(diào)整運行電壓。

2 主要科技工作

采用合理的運行方式，提高變壓器供配電的可靠性，電氣系統(tǒng)經(jīng)濟運行有很大的潛力可挖，降低變壓器損耗節(jié)約電能的主要措施是改善功率因數(shù)，合理控制變壓器運行臺數(shù)，停用輕載變壓器，合理調(diào)整運行電壓。

(1)改善功率因數(shù)。無功功率消耗量大，會導(dǎo)致電流增大，使供電系統(tǒng)及變壓器的容量增大，增大供電線路和變壓器的功率損耗。采取措施降低供電設(shè)備消耗的無功功率以改善功率因數(shù)，提高變壓器的運行效率，降低變壓器的功率損耗從而提高供電能力，減少電能損耗。

(2)合理控制變壓器的運行臺數(shù)。企業(yè)變電所中安裝有數(shù)臺容量相同、特性相同的變壓器，因此需要根據(jù)負荷、有功功率和無功功率損耗特性及無功功率經(jīng)濟當量，計算出最經(jīng)濟的運行臺數(shù)，根據(jù)需要投入的臺數(shù)，用低壓側(cè)聯(lián)絡(luò)線的方式只需操作低壓開關(guān)即可實現(xiàn)運行方式的轉(zhuǎn)換，用聯(lián)絡(luò)的方法，可推廣到臨近的多臺變壓器。

(3)停用輕載變壓器。企業(yè)變電所有多臺變壓器運行時，如果每臺變壓器的負荷率均低的情況下，停用負荷率最低的變壓器以及合并負荷是可以節(jié)約電能的，但是，依據(jù)條件不同，有時停用變壓器后，增大負荷的變壓器所增加的損耗比停用的變壓器損耗要大，此時需要進行節(jié)電效果的經(jīng)濟比較。

(4)合理調(diào)整運行電壓。通過調(diào)整變壓器分接頭、在母線上投切電力電容器等手段，在保證電壓質(zhì)量的基礎(chǔ)上適度調(diào)整運行電壓。因為有功損耗與電壓的平方成正比關(guān)系，所以合理調(diào)整運行電壓可以達到節(jié)能降損效果。

(5)對現(xiàn)有變壓器運行狀況進行摸排。對冶煉空壓站、冶煉水站、煤氣柜、燒結(jié)余熱發(fā)電等崗位變壓器進行摸排，統(tǒng)計現(xiàn)有變壓器參數(shù)及所帶負荷情況，查看變壓器運行臺數(shù)，配電室運行方式，了解運行電壓高低，對沖擊負荷大的崗位變壓器進行重點統(tǒng)計，將統(tǒng)計情況進行分析，找出本體損耗大、功率因數(shù)低、運行方式不合理的變壓器。

(6)對冶煉空壓站配電系統(tǒng)進行調(diào)整，停用一臺變壓器，用另一臺變壓器帶所有負荷，對水站、煤氣柜散熱通風條件進行改造，隨著夏季來臨，室溫越來越高，變壓器繞組的電阻隨著溫度的增高而增大，如果溫度越低，損耗也越低，盡量提高變壓器有功功率，降低變壓器無功功率。對煤氣柜三相電壓的偏差值較大問題，對變壓器所帶負荷進行調(diào)整，讓三相電壓值不平衡情況降到最低。

(7)對冶煉空壓站、冶煉水站、煤氣柜、燒結(jié)余熱發(fā)電固定合理的供電方式和運行方式，減少供電半徑，限制低壓運行，高負荷時適當提高運行電壓，低負荷時適當降低運行電壓，有效提高了變壓器效率。

3 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點

(1)改善功率因數(shù)。無功功率消耗量大，會導(dǎo)致電流增大，使供電系統(tǒng)及變壓器的容量增大，增大供電線路和變壓器的功率損耗。采取措施降低供電設(shè)備消耗的無功功率以改善功率因數(shù)，提高變壓器的運行效率，降低變壓器的功率損耗從而提高供電能力，減少電能損耗。

(2)合理控制變壓器的運行臺數(shù)。企業(yè)變電所中安裝有數(shù)臺容量相同、特性相同的變壓器，因此需要根據(jù)負荷、有功功率和無功功率損耗特性及無功功率經(jīng)濟當量，計算出最經(jīng)濟的運行臺數(shù)，根據(jù)需要投入的臺數(shù)，用低壓側(cè)聯(lián)絡(luò)線的方式只需操作低壓開關(guān)即可實現(xiàn)運行方式的轉(zhuǎn)換，用聯(lián)絡(luò)的方法，可推廣到臨近的多臺變壓器。

(3)停用輕載變壓器。企業(yè)變電所有多臺變壓器運行時，如果每臺變壓器的負荷率均低的情況下，停用負荷率最低的變壓器以及合并負荷是可以節(jié)約電能的，但是，依據(jù)條件不同，有時停用變壓器后，增大負荷的變壓器所增加的損耗比停用的變壓器損耗要大，此時需要進行節(jié)電效果的經(jīng)濟比較。

(4)合理調(diào)整運行電壓。通過調(diào)整變壓器分接頭、在母線上投切電力電容器等手段，在保證電壓質(zhì)量的基礎(chǔ)上適度調(diào)整運行電壓。因為有功損耗與電壓的平方成正比關(guān)系，所以合理調(diào)整運行電壓可以達到節(jié)能降損效果。

[1]李玉明.變壓器的應(yīng)用[J].黃河水利出版社,2013.

[2]高有權(quán).發(fā)電機變壓器繼電保護設(shè)計[J].中國電力出版社,2012.

[3]吳寧.電網(wǎng)絡(luò)分析與綜合[J].科學(xué)技術(shù)出版社,2003.

[4]趙燕平.電力實驗叢書電廠熱工測量裝置及控制系統(tǒng)試驗技術(shù)電廠熱工測量裝置及控制系統(tǒng)試驗技術(shù)[J].中國電力出版社,2008.