调容变压器在茶叶主产区的应用
2019-10-12曹良坚
曹良坚
摘 要:磐安优越的地理环境及气候条件,十分适宜种植茶叶。该县玉山区域内,有目前为止全国发现最早的古代茶叶交易场所遗存——茶场庙。幽远的茶叶史,厚重的茶文化,使得近年全县的茶叶生产得到迅猛发展,茶叶的制作工艺也由当初传统的手工制作转变为茶机机械加工。随着炒茶机数量逐年增加,由此也引发了炒茶季节性电力供求矛盾。为了维护广大茶农的切身利益,保证茶叶主产区安全稳定用电,磐安局于近几年采用可调容变压器,及时调整茶季用电高峰和低谷时的容量切换,解决了诸多问题,有效地提高了供电可靠性。
关键词:调容变压器;容量;应用
一、应对用电负荷的方法
(一)新增和更换大容量变压器
随着机械炒茶的兴起,近几年,我局先后投入1200余万元,为玉山区域新增和更换变压器180余台、更换低压导线50公里。一般的配变台区都有两台配电变压器,每年的3月到10月两台变压器都投入运行,11月至次年的2月其中的一台变压器退出运行。在工作中,一般变压器的配备有以下3种形式:
1.平常用电量较大台区配1台变压器,实行茶机三班制炒茶,变压器容量按茶机容量的三分之一计算。
优点:减少调换变压器的工作量和变压器被盗的风险;
缺点:存在大马拉小车情况,增加了变压器的损耗。
2.对低压线路可以分开供电的台区采用子母变供电,即安装2台配变,炒茶时用2台配变分区供电,平常停用一台。
优点:提高了供电能力;
缺点:增加了调换的工作量或变压器被盗的风险。
3.对低压线路不分清供电的台区采用2台变压器供电,即炒茶时用大容量变压器供电,平常更换小容量变压器供电。
优点:提高了供电能力;
缺点:增加了调换的工作量和变压器被盗的风险。
4、为个别村单独安装一台炒茶专用变压器,将炒机集中于某地进行茶叶炒制,这种炒茶模式也存在着用户不方便等突出问题。
(二)实现茶季有序用电
通过新增和更换配变,缓解了炒茶用电矛盾,但仍不能真正满足茶农的用电需求,只能实现茶季有序用电。根据该村的配变容量和茶机数量进行分班制炒茶,规定每天每台茶机炒茶2~4小时,大部分村实行三班制或四班制,个别村要实行五班制或六班制炒茶。但分班制茶叶炒制,管理上有相当的难度,我们成立了由驻村的乡镇干部为带队领导,由村委干部和供電所台区责任人员为成员的检查小组,对炒茶高峰期间的茶农有序用电情况进行检查。从检查和实施的情况来看,效果不是很明显,茶农们反映也很大。农户由于白天采茶,晚上又得茶叶制作,巴不得早一点炒好,可以早一点休息,第二天才有精神继续采摘茶叶。
二、调容变压器的应用
(一)国内调容变压器的使用情况
国网公司在江西南昌市举行的国家电网公司调容变压器技术研讨会。会上通报了国内调容变压器的推广使用情况。在江西、安徽、上海、山东、吉林、宁夏等地共投运近一万台调容配电变压器,其中农网使用了8562台,取得了较好的节能效益。会议对调容变压器的运行使用情况作了交流,与会代表普遍认为,调容变压器在解决农网负荷率低时的“大马拉小车”问题上,具有工程造价低、减少运行维护成本、供电方式灵活等诸多优点。
(二)调容变压器与普通变电器的性能对比
通过同容量全密封卷铁心调容配电变压器与普通配电变压器主要技术性能指标的对比,可看出调容配电变压器有如下技术特点:
1.调容变压器使用小容量时,各项性能指标优于同容量普通变压器,空载损耗低,空载电流小,比较适合农网负载率低的状况,节能效果好。
2.调容变压器大、小容量两个等级的短路阻抗,与同容量的普通变压器标准值接近。
3.目前的调容配电变压器产品,大小容量之比一般为3:1,当变压器负荷率低于40%时,可及时将调容变压器调到小容量状态,能有效解决"大马拉小车"的问题。
三、经济技术比较
(一)经济优势
与普通变电压相比,可调容变压器有以下特点:
1.工程造价低。安装一台调容变压器比安装同容量的“母子变压器”,可减少台架一套,计量箱一个,跌落式熔断器一组及横担、避雷器等器材,大大降低了工程造价。
2.降损节能效果好。根据有关变压器的技术性能指标,分别对S11-160/10变压器与S11-T-160(63)/10调容变压器的年运行成本进行计算(其中调容变压器按典型运行经验每年三个月使用大容量,九个月使用小容量,电价0.5元/kWh计算),同容量的调容变压器比普通变压器节约运行成本1313元/年,而一台调容变压器仅比同容量普通型变压器售价贵6000~8000元左右。
(二)运行优势
与传统变压器相比,可调容变压器具有供电方式灵活,运行稳定,操作简单的特点。
调容变压器大小两个容量可根据负荷情况进行无励磁调整,运行单位可根据负荷及电网电压状况方便地进行调节,使变压器保持在经济运行状态,操作简单,性能稳定。
四、结语
可调容变压器虽然具有多方面的一些优势,但在调容变压器的推广使用过程中,仍然存在一些技术上的制约,有待研究解决。
一是由于受调容开关触头结构的限制,目前的调容配电变压器仅有容量在315kVA以下的产品,适用面受到限制。
二是调容变压器不能够带电调容,影响到用户的供电可靠率,制约了进一步推广使用。
三是负荷预测手段匮乏,负荷预测不够及时准确,影响了调容变的推广使用。
另外,调容后不及时调整熔丝,将导致保护与容量不匹配现象,造成熔丝熔断影响供电和变压器失去保护的情况发生;调容开关的使用寿命以及调容变压器就地无功补偿等问题,都需要配套加以解决。