航天一院电力变压器经济运行研究

周晨旭+杜中原+王中+朱志强+苏振华

摘要：实现电力变压器的经济运行，能够帮助企业节约资源、减少资金浪费。文章以航天一院南苑地区电网内某建筑物的两台电力变压器为例，从损耗角度出发，对变压器有功损耗进行了定性分析和定量计算，对不同运行方式、不同负载率下的有功损耗进行了对比，最后提出了相应的降耗措施。

关键词：航天一院；电力变压器；经济运行；有功损耗；降耗措施 文献标识码：A

中图分类号：TM41 文章编号：1009-2374（2015）35-0013-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.35.007

电站主变压器的经济运行属于电网经济调度的范畴，是在保证电网安全稳定运行并在满足用电需要的前提下，变压器采取最合理的方式运行，最大限度地合理使用和节约能源，使用电企业取得最大的经济效益。变压器经济运行主要包括变压器额定容量选择和变压器运行方式的选择，目的是使企业年支出费用（包括建设投资的等年值、损失电量等运行费用）最低。本文主要研究两台变压器时，应该如何选择经济的运行方式。

3 结语

第一，本文中提到的变压器效率η实际上是指变压器的有功功率输出与输入的比值百分数，η值越高，说明输出有功的效率越高，但并不代表变压器的经济运行效果在此时最佳，毕竟效率和利用率有本质区别。考虑到变压器的投资成本、自身运行性能等因素，在正常运行条件下，变压器的经济运行负荷率应当在75%左右。如果按照负荷率的要求研究本文中的变压器实例，经济运行效果更不理想。

第二，配电变压器的容量及台数的确定应根据负荷的大小、对供电可靠性和电能质量的要求及经济运行条件进行选择。结合本文的研究，根据设计原则和经济运行要求，提出以下三点看法供参考：（1）计算负荷是变压器容量设计的依据，必须科学并且可靠。充分预计负荷的发展很重要，但是要有依据、有规划。如果将可能的甚至想象的负荷计算进去，难免造成计算负荷失真，这样不仅影响系统的经济运行，也没有对变压器的最佳使用年限做出充分考虑；（2）变压器台数的选择应满足N-1原则，即两台及以上变压器，其中一台停止运行后，其余变压器应满足一、二级负荷用电；（3）针对具有特殊负荷的设备，如电焊或其他冲击性负荷较大的试验设备，应装设专用变压器。

第三，结合前文和一院地区电力变压器安装与运行现状，可以采取以下措施改进系统的经济运行性能并得出结论：（1）安装两台变压器的站点，按照N-1原则，一台变压器能够满足运行要求；（2）如本文所述，科学调整变压器的运行方式，能够达到节能降耗的目的，但会大幅度提高值班运行人员和电气试验人员的工作强度，同时安全运行的风险也会增加；（3）考虑现状，类似本文举例的站点，可以采取一台运行、一台冷备的运行方式，按照设备定期轮换和试验制进行定期调整，同时遵守变压器的试验规程，在必要时进行试验；（4）如有大负荷设备临时启动，造成一台变压器容量不足时，应充分考虑：变压器允许一定时间、一定程度的过负荷运行；可以将冷备变压器在特定时间内作为特殊设备的专用变压器使用，但前提是规划好现有负荷和电气布局；大负荷设备可能对系统的局部产生冲击，可能会影响运行的稳定性，因此对于使用频率不高的该类设备，在需启用时，应当提前办理用电申请。

第四，此种研究方法，能够进行一定的延伸。可借用此种方法对航天一院南苑地区的所有变压器运行方式进行分析，包括对100#变电站科研生产区未来的三台变压器如何经济运行进行分析，以期提出合理的经济运行方案。

参考文献

[1] 郝广发.电工技师培训教材[M].北京：机械工业出版社，2005.

[2] 陈雪峰，李爱国.运行方式变化对供电损耗的影响

[J].农村电气化，2009，（4）.

[3] 刘洪涛.配电变压器节能研究[D].华北电力大学，2008.

作者简介：周晨旭，中国运载火箭技术研究院高级工程师，研究方向：电气工程及其自动化；杜中原，中国运载火箭技术研究院工程师，研究方向：电气工程及其自动化；王中，中国运载火箭技术研究院助理工程师，研究方向：电气工程及其自动化；朱志强，中国运载火箭技术研究院工程师，研究方向：电气工程及其自动化；苏振华，中国运载火箭技术研究院助理工程师，研究方向：电气工程及其自动化。

（责任编辑：周 琼）