基于統計數據的配電變壓器過載狀況分析

劉 專，劉 娟，袁宏波，林 華

（1.國網江西省電力有限公司電力科學研究院，江西 南昌 330096；2.國網江西省電力有限公司，江西 南昌 330077）

0 引言

配電變壓器作為配電網的主要設備，其安全穩定運行直接影響配電網的供電可靠性。當用電負荷超過配電變壓器銘牌負荷時，配電變壓器就呈現過載現象。配電變壓器長時間過載或過載期間負載率較大時，容易導致設備燒毀，引發安全事故。某供電公司近年來加快推進電網基礎設施建設，配網各項運行指標較好，但局部地區存在配電變壓器過載率較高的現象。基于統計數據，本文對該公司配電變壓器過載情況進行多維度分析，挖掘配電變壓器過載數據的內部特征和變化趨勢，為治理配電變壓器過載問題提供數據支持。

1 區域分布特性

某供電公司下設12個供電區域，對12個供電區域近兩年的配電變壓器過載數據進行統計，該供電公司配電變壓器過載率為2.13%（見表1）。其中，GDB等5個供電區域的配電變壓器過載率超過平均值，YC和JA供電區域的配電變壓器過載率相對較小。

表1 供電區域過載率分布情況

對該公司2016、2017年配電變壓器過載率進行對比分析，2017年該公司配電變壓器過載率為1.08%，下降0.35個百分點。其中，GZ等10個供電區域的配變變壓器過載率為同比下降趨勢，JDZ和YT兩個供電區域的配電變壓器過載率則為同比增加趨勢。

圖1 城、農網配電變壓器過載占比情況

圖1為該供電公司所轄城、農網區域的配電變壓器過載占比情況分析，從圖1可知，2016年城網配電變壓器過載占比5.62%，農網配電變壓器過載占比94.38%。2017年城、農網配電變壓器過載占比情況與2016年基本一致。

綜上所述，該供電公司配電變壓器過載率有所降低，下設供電區域配電變壓器過載率參差不齊，過載配電變壓器絕大部分分布在農網地區。針對過載配電變壓器主要集中在農網地區的現象，建議相關部門結合歷史因素，有側重的加大農網改造建設方面的投資力度，依據輕重緩急的原則安排資金投向，優先考慮配電變壓器過載情況較為嚴重的供電區域，提高配電變壓器改造資金投入的科學性。

2 時間變化趨勢

根據統計數據（見圖2），2016年該公司配電變壓器過載高發期為1-2月和7-8月兩個時間段；2017年該公司配電變壓器過載高發期為7-8月。與2016年相比，該公司配電變壓器在2017年1-2月的過載數量下降較為明顯，其他月份的變化不大。總體來看，7-8月是該公司配電變壓器過載高發期。

圖2 配電變壓器過載月度變化趨勢

從圖3可知，該公司配電變壓器在0時無過載現象；隨著時間往后推移，配電變壓器過載數量緩慢增加，在10時達到一個小高峰；隨后配電變壓器過載數量略有減少，持續到16時；16時后，配電變壓器過載數量急劇攀升，在20時達到一天當中的峰值；隨后配電變壓器過載數量快速下降，在24時達到一天當中的最低值。總體來看，17時至21時是該公司配電變壓器過載高發時點區間。

圖3 配電變壓器過載分時變化趨勢

綜上所述，該供電公司1-2月配電變壓器過載現象得到有效緩解，7-8月配電變壓器過載現象依然較為嚴重。在分時方面，17時至21時，該供電公司配電變壓器過載數量明顯高出其他時間段。針對配電變壓器過載高峰期集中在17時至21時的現象，建議相關部門利用營銷手段，積極宣傳居民用電峰谷分時電價，引導居民在谷時用電，盡量避免配電變壓器過載程度加重引起供電故障。針對配電變壓器過載在迎峰度夏期間出現高峰期的現象，建議相關部門做好負荷預測與負荷監測工作，同時采取新增配電變壓器布點、分割負荷等手段對配電變壓器過載頻發區域進行綜合治理。

3 戶均容量過載特性

根據統計數據，2016年1月至2017年12月，該供電公司配電變壓器共發生過載27 999次，戶均容量（0，0.5]kVA的配電變壓器過載次數較少，占比7.97%；戶均容量（1，2]kVA的配電變壓器過載次數較多，占比37.31%，見圖4。

圖4 不同戶均容量配電變壓器過載次數占比情況

對不同戶均容量的配電變壓器過載期間負載率進行分析，從表2可以知道，在27 999次過載記錄中，戶均容量2 kVA及以下的配電變壓器過載期間負載率以（1.2，1.5]倍和（2，∞）倍為主，負載率（1，1.2]倍的過載次數占比則較小；戶均容量2 kVA以上的配電變壓器過載期間負載率以（2，∞）倍為主，負載率（1，1.2]倍的過載次數占比依然較小。

表2 過載期間配電變壓器負載率

在該供電公司配電變壓器過載記錄中，存在配電變壓器只有1次過載記錄的現象。根據統計數據，四類戶均容量的配電變壓器中，過載1次的配電變壓器臺數占比均在30%以上。其中，（0.5，1]kVA配電變壓器中，過載1次的配電變壓器臺數占比達到40.56%（見表3）。

表3 過載1次的配電變壓器占比

綜上所述，該供電公司過載配電變壓器主要為戶均容量（1，2]kVA的配電變壓器；在配電變壓器過載期間，配電變壓器負載率以（2，∞）倍區間和（1.2，1.5]倍區間為主；在配電變壓器過載記錄中，過載記錄為1次的配電變壓器占比三分之一左右。針對過載期間配電變壓器負載率以（2，∞）倍區間為主的現象，建議相關部門加強該類配電變壓器過載時間段、平均負載率、三相不平衡等方面的統計工作，在負荷高峰期利用紅外測溫等技術手段加強巡視工作，及時調整配電變壓器負荷，杜絕配電變壓器燒毀。

4 結語

近年來，供電公司不斷提升供電優質服務水平，極大的滿足了廣大群眾的用電需求，但局部地區配電網基礎設施的建設相對滯后，配電變壓器頻繁過載等現象較為突出，成為電力可靠供應的安全隱患。本文基于統計數據，較為詳細的分析某供電公司配電變壓器過載的區域分布特性、時間變化趨勢和戶均容量過載特性，并提出相關建議，對該公司治理配電變壓器過載問題具有一定的參考意義。

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