優化電氣運行方式實現節能降耗的目標

許繼鋒，韓晉生，趙全鴻

（中石油克拉瑪依石化有限責任公司，新疆克拉瑪依 834003）

0 前言

某電廠原來是發電企業，廠用分支采用電抗器來限制短路電流，當廠用電分支發生故障時，發電機出口到廠用分支串聯的電抗器增加了分支的短路阻抗，限制廠用電故障時的短路電流，減少電壓的波動，提高發電機故障時候短路電壓，確保發電機安全運行。現在由于發動機已經停運，還采用變壓器加電抗器的方式來供電，使電能造成極大浪費。

1 電廠電氣運行方式比較

電廠目前運行方式為，熱練一線1#主變、1#電抗器；2#主變、2#電抗器并列供6 kV廠用。熱電一線6117、熱電二線603（每一線各2條240電纜并聯）作為某電廠備用電源。

現某電廠電氣安全運行保護如下：熱練一線1#變電所到某電廠6 kV廠用段，共有9項保護，其中變壓器有：①低電壓；②復合電壓閉鎖過流；③零序過流；④零序過壓；⑤主變差動（小、大）；⑥瓦斯（報警、跳閘）。廠用分支的保護有3項：①差動；②過流；③低電壓。不安全因素有架空線路故障點很多，包括架空避雷線、導線、各種瓷瓶、穿墻等。

備用電源保護2項，①速斷；②過流，其通過電纜溝進入廠用，電纜溝封閉沒有附加外在的故障點。查《電氣工程常用數據速查手冊》的交聯聚乙烯銅芯絕緣電纜載流量為408 A，2條電纜銅芯電纜載流量安全電流在800 A以上滿足單電源負荷要求。某電廠冬季高峰負荷1月，電量3 293 160 kW·h，6 kV電流450 A雙電源并列運行滿足要求。

2 變壓器、電抗器與電纜供電損耗的比較

2.1 變壓器損耗

變壓器損耗由空載損耗、負載損耗及雜散損耗組成，變壓器空載損耗又稱鐵耗，屬于勵磁損耗，與負載無關（表1）。負載損耗是變壓器運行時，繞組內通過電流產生負載損耗，又稱銅損。除基本繞組直流損耗外，還包括繞組渦流損耗、環流損耗和雜散損耗。變壓器運行時，繞組的安匝會產生很大的漏磁場。漏磁場是指磁通有一部分通過空氣，有一部分磁路是鐵芯。由于繞組的導線處在漏磁場中，漏磁通會在導線中引起渦流損耗。引線損耗是變壓器各引線電阻損耗的總和，引線按基本損耗的百分比來折算。雜散損耗是漏磁通穿過鋼結構件（如板式夾件、鋼壓板、壓釘螺栓及油箱壁等）引起的損耗。①變壓器有功損耗：；②無功損耗：其中：P0:空載損耗（kW）、PK:額定負載損耗（kW）、Q0:空載無功損耗、QK: 額定負載漏磁功率，KQ: 無功經濟當量（kW轅kVar）、Sn 變壓器額定容量——變壓器空載電流百分比、——短路電壓百分比——平均負載系數、Kt—負載波動損耗系數、變壓器無功當量折算系數取。

根據2017年2#主變負荷情況，年平均負載率為：25.2%，最高負荷出現在元月，變壓器負荷率34.58%，高壓電流A；低壓電流 I=532.38 A，則。

2.2 電抗器損耗

該電廠的廠用分支電抗器，查該類型的電抗器的功率損耗情況，如表2。

2.3 電纜損耗

（1）110 kV高壓架空線損耗：線路長0.6 km，GLJ--50,有功損耗。

3 應用實際電量

表1 1#、2#變壓器損耗參數

表2 電抗器參數

改變電氣運行方式用電纜供電，按夏天負荷率50%，冬天負荷率75%，計算全年損耗率是62.5%。變壓器空載損耗與電抗器損耗與負載率無關，故全年損耗電量是676 412.2 kW·h，按0.44元/kW·`h計算，共節約29.7萬元人民幣。

表3 實際電量表

表4 電氣控制室電壓小母線數據

4 結論

改變電氣運行方式，既提高了運行可靠性，又減少資金支出29.7萬元人民幣。