综合能效费用法选择配电变压器

高国防　杨勇伟　王　立　万　朋河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002）



综合能效费用法选择配电变压器

高国防杨勇伟王立万朋
河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002）

摘要：这里提供了一种用于分析和比较配变压器能效技术经济评价，结合实际案例，对变压器的经济性进行分析，为用产选择经济合理的配变压器提供指导。

关键词：综合能效费用法；负载率；年最大负载利用小时数

0　前言

过去在变压器选型中，只考虑了变压器型号和负载率等参数。根据国家最新规范《配电变压器能效技术经济评价导则》，变压器的选型应充分考虑设备的初始费用，以及变压器在运行过程中产生空载损耗和负载损耗的费用，年最大负载利用小时数等等参数选出最经济的变压器。

1　高效配电变压器简介

根据国标《三相配电变压器能效限定值及能效等级》规定，对于油浸式配电变压器，S11型变压器仅能满足规定中的3级能效等级要求，属于合格产品，但已不满足节能评价要求。S13和SH15型变压器其空载和负载损耗均能满足规定中的2级及以上能效等级要求，属于高效节能变压器。S13型变压器是采用传统冷轧硅钢片做铁心，SH15型变压器则是用非晶合金制作铁芯。

2　配电变压器能效技术经济评价

非供电企业的配电变压器经济使用期综合能效费用包括：配电变压器的初始费用、空载损耗的等效初始费用、负载损耗的等效初始费用。

1）按照最大需量计算基本电费时，其综合能效费用按下列公式计算：

CI—设备初始费用，元；A—变压器空载损耗等效初始费用系数，元/kW；B—变压器负载损耗等效初始费用系数，元/kW；P0—变压器额定空载损耗，kW；PK—变压器额定负载损耗，kW。

2）空载损耗等效初始费用系数A的计算

当采用最大需量计算基本电费时，按下列公式计算：

KPV—现值系数；Ee—企业支付的单位电量电费，元/kW·h；Ed—企业支付的单位容量电费，即两部制电价中按最大需量收取的月基本电费，元/kW；Hpy—变压器年带电小时数，h。

3）负载损耗等效初始费用系数B的计算

当采用按最大需量计算基本电费时，按下列公式计算：

τ—年最大负载损耗小时数，h；PL—变压器经济使用期的年负荷等效系数；kτ—变压器的温度校正系数，通常取1.0。

3　案例分析

针对某粉煤灰综合利用项目不同型号变压器情况的TOC进行计算及结果分析。该粉煤灰综合利用项目设计选型为一台1 250 kVA（DYn11）的油浸式变压器，在满足GB 20052-2013的三种型号变压器中优选。变压器的年高峰负载率为0.75，经济使用期内不考虑负荷增长。

表1　变压器的相关参数

1）根据厂方资料及报价，获得变压器的相关参数，见表1。

2）确定相关经济参数，见表2。

表2　相关经济参数

3）根据用电性质和本企业情况，确定相关运行参数，见表3。

表3　相关运行参数

4）分析计算

根据以上数据，进行分析计算，结果见表4。

表4　分析计算结果

由于各型配电变压器的额定负载损耗值相同，因此，各方案的综合经济性取决于配电变压器的初始投资、空载损耗和电价水平。按本案例所给条件，选用SH15型非晶合金油浸式配电变压器最经济。

4　小结

这里提供了一种用于分析和比较配电变压器能效的技术经济评价，目的是为了指导配电变压器用户从经济角度更加直观地了解、评价变压器的节能效益。该方法综合考虑变压器价格、损耗、负载特点、电价等技术经济指标对变压器经济性的影响，可指导变压器用户全面、正确地认识高效节能变压器的经济性，选择更为经济合理的配电变压器。