变配电房增容运行改造变压器选配以及经济探讨

周杰超

摘 要：本文通过对变压器容量选择、无功补偿、总负荷在变配电房增容时的计算公式的应用，从而得出最合适的选配方案以及最经济的实际运行方案，从另一方面对变压器最经济的运行方案以及运行模式进行最精细的分析。

关键词：变配电房；增容改造；变压器选配；经济探讨

我们选取了国内某一高校作为研究对象，通过对该校变配电房增容运行以及改造变压器选配使其在更为经济的模式下运行为例进行探讨研究。因为该高校的纳新规模越来越大致使该高校的的规模也愈发壮大，随之而来的便是用电量已经无法满足当前的需要，越来越大的用电量会使电房的压力随之增大，特别是在用电的高峰时段，往往会导致整个学校的停电情况的发生，这不仅仅给学生、老师的上课、学习、生活带来了影响，而且还存在着安全隐患。正因如此，我们才要对电房进行增容改造，并且通过如何进行变压器选配以及使其在更为经济的模式下运行进行细致的分析探讨，目的是为了给读者提供一些变配电房增容改造的变压器选配以及经济运行方面的理论参考。

1 变配电房增容改造

1.1增容可靠性分析及事例

老式的变压器的特点一般都是的体积过大，但电容量却不大，可以概述为体积大容量小。改原因是由生产工艺不成熟、内外布局不均、绝缘材料强度低、导电导磁材料性能差。目前来看，我国现阶段现行变压器绝缘结构的改变，制造工艺水平的不断提高和新兴材料的使用，绝缘距离在国家标准的绝缘水平下由所减小。现阶段的电力变压器的绝缘结构将高压调压部分和抵押调压部分区分开来单独调压绕组，这样做既可以节省绝缘空间又可以使绕组之间的安匝分本更加均匀，抗短路能力也相应得到提升。正是由于新材料的使用另绕组平均半径变得更小，绕组总长度也随之减小，电阻损耗比原变压器也降低了，这些都在原来的基础上节省了空间，为增容的实现奠定了基础。

1.2改造部分及好处

首先将器身压紧方式由原来的钢板改为电工层压木，减少了刚压板产生的涡流损耗，提高了端部的绝缘强度。还可以更换全部绝缘件，绝缘结构采用薄纸筒小油隙主绝缘结构，从而提高了了绕组的绝缘强度。器身绕组可以采用整体套装技术，从而提高变压器的抗短路能力。还可以对对储油柜装置进行改造，由原来的直通式改为油气隔离式，进一步减少油氧化带来的老化程度，储油柜油位計由原来的管式油表改为指针式油表从而以便观察。原来的防爆筒还可以改为压力释放阀，当变压器产生故障时，就可以减小对变压器油箱的破坏程度。

1.3总负荷计算

在我们对该校的相关电力数据进行了一定的掌握之后，根据这些数据我们得知了该校的有功计算负荷系数为0.9，无功计算负荷系数为0.93。根据计算，我们可以得到一组数据，计算出的有功计算负荷的总量0.9*926.4kW=833.8kW，无功计算计算负荷的总量为0.93*790.8kvar，因此我们算出的总计算负荷为1111.8kVA，由此得知总计算电流为689.3A。

1.4无功补偿计算

降压变压器功率消耗部分。我们通过计算可以得知高压侧计算负荷其有功功率为850.5kW，无功功率为802kvar。与此同时，由于高压侧功率其因数为0.73，比规定的0.9相较而言要小不少，因此应当对此给予无功补偿。

补偿容量部分。用到的功率因数为.92，通过可以得出低压侧无功补偿的容量是375kvar。

2 变压器的选配

根据以上对学校用电量的大致计算，我们在这里罗列出了三种方案可供大家选择。

第一种方案：选择新购置一台大型变压器在技术指标方面满足安全性、可靠性、供电质量等方面，但是具有灵活性较差的特点，不方便搬运以及灵活使用的缺点，需要花费费用在12万人民币左右，并伴有630kVA的浪费情况。

第二种方案：选择购置两台较小的变压器在技术指标方面也能够同时满足安全性、可靠性、供电质量等方面的要求，另外在在灵活性上相较于第一种方案的大型变电器来说，两台较小的变压器更为方便。该方案需要花费12.5万左右的人民币并同时伴随着630kVA的变压器浪费。

第三种方案：在保留原有变压器的基础上另外购置一台新的变压器。该方案同时满足各项技术指标，满足安全性、可靠性、供电质量、灵活性等方面。该方案花费6.5万人民币且不存在明显的变压器浪费现象。

通过对以上个情况的分析可知，我们可以在保留原有的630kVA变压器的基础之上，再购买一台800kVA的新变压器，同时满足增容后变压器容量在1300-1400kVA范围的要求，并且满足了降低运行的经济成本的要求。

3 变压器的经济运行

我们所说的经济运行的意义在于输电总量在相等的状态下，选择最佳情况的运行方式以及负荷的调节，达到变压器电能损失尽可能小的目的。从另一方面来说，就是充分利用好变压器的性能，尽可能的发挥出变压器的性能，从而选出最合适、有效、节约的运行方式。通过最佳运行方式来降低耗电量，减少不必要的浪费。所以，在经济模式下运行变压器在有些情况下是不需要加大投资、成本的，我们只需要节约用电的意识，并加强、优化用电方面的管理，就可以达到功率因数提高、节约用电、减少成本的目的。综上所述，我们在变压器的选择上可以选在保留原有的630kVA的变压器基础之上再选择购买一台800kVA的新变压器来实现最经济有效的运行模式。

4 总结

通过该高校的变配电房增容改造的变压器选配以及经济运行研究的实例来看，我们可以通过对实际情况的来研究分析，从而可以制定出将变压器经济运行的有效方案，在经济上完成了增容计划的目标值，并且现阶段其运作的稳定性和安全性都得到了充分的证实。通过对变压器容量选择、无功补偿、总负荷在变配电房增容时的计算公式的应用，从而得出最合适的选配方案以及最经济的实际运行方案，从另一方面对变压器最经济的运行方案以及运行模式进行最精细的分析。通过以上的方式对变配电房增容改造以及变压器的选配我们可以做到更加有效地运行经济模式，减少各方面成本的浪费，节约成本。在当今社会，随着用电量的日益增长，我们必须制定出更加合理有效地运行方案，才能适应当前对电力更高规格的高要求。

参考文献

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