浅析配网建设改造工程中的公用配电变压器降损升级改造

■ 漯河供电公司 周久勤

据估计，我国变压器的总损耗占系统总发电量的1 0%左右，如损耗每降低1%，每年可节约上百亿度电，因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。虽然变压器本身效率很高，但因其数量多、总容量大，总损耗仍很大，下面主要对配网中的配电变压器进行分析。

截至到2010年上半年，漯河供电公司辖区范围内10kV公用配电变压器1969台，容量36.1583万千伏安，S9系列变压器788台，占比40.02%，S7及以下系列变压器152台，占比7.72%。公用线上的专变2281台变压器，容量60.34万千伏安，见下表。

以下是变压器的损耗组成：

1、变压器损耗的特征

P 0——空载损耗，主要是铁损，包括磁滞损耗和涡流损耗；磁滞损耗与频率成正比；与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。

涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。

P k——负载损耗，主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗，一般称铜损。其大小随负载电流而变化，与负载电流的平方成正比；（并用标准线圈温度换算值来表示）。

负载损耗还受变压器温度的影响，同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗，并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。

由于实际负荷总在变化，无法精确计算出变压器的电能损耗。然而对于某个变压器，它的最大负荷利用小时数，最大负荷损耗小时数可依据同类统计数据来近似计算。

2、变压器的年有功电能损耗可按下式估算

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式中 β——计算负荷率，等于变压器的计算视在容量Sjs与额定容量Seb之比，可取0.75

Tb——变压器年投运时间8760h

τ——年最大负荷损耗时间，可由年最大负荷利用时数T m查Tm-τ关系曲线, 可取τ＝5500h

不同型号容量变压器性能参数见表1。

由表1中变压器性能参数数据，根据公式1，可以计算出不同型号容量的变压器年损失电量，见表2。

从以上图表可以看出，同容量的变压器，S11型比S7型节能27%-29%，比S9型节能8.38%-10.98%；S(B)H15-M型比S7型节能40.2%-41.25%，比S9型节能25.49%-26.23%。因此要对于配网中运行的S7型变压器有计划的进行更换，严禁S7型变压器再入网，也是一项有效的降损措施。

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为了适应社会经济发展的需要，从2004年开始，河南省电力公司每年投资一定资金用于河南省各地市城市中低压配电网的建设改造，漯河供电公司2004年-2009年六年来共投入资金1569万元对市区243台过负荷及老化公用配电变压器扩容改造，其中扩容改造S7型147台， S9型96台，全部更换为S11型及S(B)H15-M型，具体见表4。

根据表4表与表5数据，可以计算出表6数据，2004年-2009年6年时间，漯河供电公司累计投资1569.89万元用于243变压器的扩容降损升级改造，经过改造后，年增加供电容量9.2千瓦时，售电价格按每千瓦时0.56元,理想状态下静态投资回收期在投运后2-5个月，其效益是可观的，效果是良好的。

漯河供电公司已采取了以下措施降低配变原因造成的电能损耗：

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1.对目前配电网中存在152台S7型高耗能配电变压器，有计划地进行升级改造，根据“漯河供电公司十二五配电网网规划”，十二五期间对运行10年以上的152台高耗能变压器升级改造完毕。

2.严把设备入网关，对每台入网变压器包括用户专用变压器都做容量及损耗试验，严禁高耗能变压器入网。

3.对已列入改造工程的配电变压器，科学合理安排施工，争取早日投运，早日产生效益，尽可能做到效益最大化。

4.加强智能电网建设，逐步实现对配电变压器的在线监测，保持变压器的经济运行状态，最大限度降低电能损耗。

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