邢钢变压器经济运行浅析

【摘　要】　电力变压器是工矿企业供配电系统的主要设备。由于使用的不合理，不能运行在最经济状态，造成极大的浪费。根据变压器经济运行理论及计算机软件包，对邢钢百余台变压器进行经济技术测算，调整变压器运行方式，达到了节电增效的目的。

1　变压器经济运行及软件

　　1.1　变压器经济运行概念

　　变压器经济运行是指充分利用现有设备条件，通过择优选取最佳运行方式和优化负载调整，在保证安全供电的条件下最大限度地降低变压器电能损耗和提高其电源侧功率因数，其实质就是技术经济允许条件下的变压器节电运行，它具有科学性，系统性，实用性和效益性。变压器经济运行就是在损耗的电能中去挖掘节电潜力，是节约能源，降低成本的重要途径。

　　1.2　变压器经济运行软件简介

　　变压器经济运行节电技术是胡景生教授多年的研究成果。变压器经济运行软件是在《变压器经济运行》一书的基础上，由胡教授亲自指导研制的一套软件包。此软件包括：(1)变电所并列变压器经济运行软件；(2)共用变压器经济运行软件；(3)变压器负载调整优化软件；(4)变压器间调整负载优化软件；(5)变压器经济负载系数与经济运行区软件等五个软件包。

2　邢钢现状及问题的提出

　　邢钢是邢台地区的用电大户，1999年全年总耗电量44825.57万kW·h，全部生产设施电源均引自厂区内部的110kV的变电站，在站内设有SFL－31500kVA变压器3台，以6kV电压，分49分路向各变电所或变压器输送电源。共有高压配电室12个，低压配电室近40余个，在线变压器96台，总容量95000kVA。正常最大负荷59000kW。

　　由以上数据可以看出变压器总容量大于3台主变的容量，并约有40％运行在不经济区或劣区，存在着用电的巨大浪费，而能耗的巨大又直接制约着“邢钢”的发展，电耗占总能耗的16％，可见节约用电是降低成本的重要途径。但投入大量资金搞节能降耗工程又是一件不容易的事情。利用变器经济运行软件对邢钢变压器进行准确地分析并提出改进方案，以达到节电的目的是非常必要的。

3　具体分析

　　为了准确得到软件包所需求的变压器的各种参数，公司人员深入生产现场逐个调查变压器运行的基本情况，并对变压器技术档案应用数据库进行管理，将运行及备用的百余台变压器的技术参数全部输入到软件包并测算，发现公司有许多变压器运行在不经济区甚至在最劣区。下面将以邢钢公司下属两个厂(以下简称A厂、B厂)为例具体分析：

　　A厂建厂时间早，用电负荷比较稳定。该厂担负300m3高炉供水的水泵供电的是3台1000kVA变压器。在测算前的3台变压器运行状况是两用一备。经过使用软件包的并列变压器经济运行软件测试，按排列组合存在的运行方式，将一种损耗最小的方式投入运行。经过调整选择最佳组合运行方式。年节电：有功电量51000kW·h、无功电量401200kvarh、综合节电量75420kW·h。

　　B厂由于是新建工程，供配电存在不合理现象。供配电基本情况：由110kV变电站分两路以6kV电压供电到该厂中心配电室，下面有7个变电所，14台变压器，总容量16330kVA，且全部处于运行状态，总用电负荷平均在3000～4000kVA。可见装机容量远远大于实际使用量，由此可知存在的节电潜力是巨大的。

　　其中一变电所有3台1000kVA变压器分列运行，互有联络线。正常生产时只有2号变压器带负荷，负载系数在30％左右，1、3号负载很小，负载系数1％～7％，由软件分析：停1号变压器最经济，从电度表计量可以计算出年节电在30万kW·h(包括变压器空载损耗和线损)。

　　2、3号变压器根据生产情况实施一台运行，另一台备用。使用2号软件包——分列运行变压器经济运行，将各种参数、数据输入计算机，计算机通过分析、计算做出的图形显示无论在哪个时间段，都应共用2号变压器。这样年节约有功电量1.4万kW·h，无功电量4.4万kvarh，综合电量1.9万kW·h。若在安全生产的前提下，3号变压器采取冷备用，又可实现年节电30万kW·h。

　　总之，如果该变电所的变压器，不用投资仅通过简单的倒闸操作，即可实现年节电60多万kW·h，实现经济效益25万元。

　　通过运行软件包计算分析，可以明显算出该厂供电系统中的变电所若全部采用经济运行方式年可节电210余万kW·h，经济效益每年近90万元，效益明显，潜力很大，特别是无功电量的节约更为显著，这是因为变压器是一个感性很强的供电设备，如果无功损耗升高使功率因数降低，致使无功电流循环于供电网中，导致用电设备电流增大，温升提高，造成损耗的增加，电能的浪费。以上实例充分说明开展变压器经济运行既可大量节约电容器的投资，又可降低供电系统的线损。

【摘　要】　电力变压器是工矿企业供配电系统的主要设备。由于使用的不合理，不能运行在最经济状态，造成极大的浪费。根据变压器经济运行理论及计算机软件包，对邢钢百余台变压器进行经济技术测算，调整变压器运行方式，达到了节电增效的目的。

1　变压器经济运行及软件

　　1.1　变压器经济运行概念

　　变压器经济运行是指充分利用现有设备条件，通过择优选取最佳运行方式和优化负载调整，在保证安全供电的条件下最大限度地降低变压器电能损耗和提高其电源侧功率因数，其实质就是技术经济允许条件下的变压器节电运行，它具有科学性，系统性，实用性和效益性。变压器经济运行就是在损耗的电能中去挖掘节电潜力，是节约能源，降低成本的重要途径。

　　1.2　变压器经济运行软件简介

　　变压器经济运行节电技术是胡景生教授多年的研究成果。变压器经济运行软件是在《变压器经济运行》一书的基础上，由胡教授亲自指导研制的一套软件包。此软件包括：(1)变电所并列变压器经济运行软件；(2)共用变压器经济运行软件；(3)变压器负载调整优化软件；(4)变压器间调整负载优化软件；(5)变压器经济负载系数与经济运行区软件等五个软件包。

2　邢钢现状及问题的提出

　　邢钢是邢台地区的用电大户，1999年全年总耗电量44825.57万kW·h，全部生产设施电源均引自厂区内部的110kV的变电站，在站内设有SFL－31500kVA变压器3台，以6kV电压，分49分路向各变电所或变压器输送电源。共有高压配电室12个，低压配电室近40余个，在线变压器96台，总容量95000kVA。正常最大负荷59000kW。

　　由以上数据可以看出变压器总容量大于3台主变的容量，并约有40％运行在不经济区或劣区，存在着用电的巨大浪费，而能耗的巨大又直接制约着“邢钢”的发展，电耗占总能耗的16％，可见节约用电是降低成本的重要途径。但投入大量资金搞节能降耗工程又是一件不容易的事情。利用变器经济运行软件对邢钢变压器进行准确地分析并提出改进方案，以达到节电的目的是非常必要的。

3　具体分析

　　为了准确得到软件包所需求的变压器的各种参数，公司人员深入生产现场逐个调查变压器运行的基本情况，并对变压器技术档案应用数据库进行管理，将运行及备用的百余台变压器的技术参数全部输入到软件包并测算，发现公司有许多变压器运行在不经济区甚至在最劣区。下面将以邢钢公司下属两个厂(以下简称A厂、B厂)为例具体分析：

　　A厂建厂时间早，用电负荷比较稳定。该厂担负300m3高炉供水的水泵供电的是3台1000kVA变压器。在测算前的3台变压器运行状况是两用一备。经过使用软件包的并列变压器经济运行软件测试，按排列组合存在的运行方式，将一种损耗最小的方式投入运行。经过调整选择最佳组合运行方式。年节电：有功电量51000kW·h、无功电量401200kvarh、综合节电量75420kW·h。

　　B厂由于是新建工程，供配电存在不合理现象。供配电基本情况：由110kV变电站分两路以6kV电压供电到该厂中心配电室，下面有7个变电所，14台变压器，总容量16330kVA，且全部处于运行状态，总用电负荷平均在3000～4000kVA。可见装机容量远远大于实际使用量，由此可知存在的节电潜力是巨大的。

　　其中一变电所有3台1000kVA变压器分列运行，互有联络线。正常生产时只有2号变压器带负荷，负载系数在30％左右，1、3号负载很小，负载系数1％～7％，由软件分析：停1号变压器最经济，从电度表计量可以计算出年节电在30万kW·h(包括变压器空载损耗和线损)。

　　2、3号变压器根据生产情况实施一台运行，另一台备用。使用2号软件包——分列运行变压器经济运行，将各种参数、数据输入计算机，计算机通过分析、计算做出的图形显示无论在哪个时间段，都应共用2号变压器。这样年节约有功电量1.4万kW·h，无功电量4.4万kvarh，综合电量1.9万kW·h。若在安全生产的前提下，3号变压器采取冷备用，又可实现年节电30万kW·h。

　　总之，如果该变电所的变压器，不用投资仅通过简单的倒闸操作，即可实现年节电60多万kW·h，实现经济效益25万元。

　　通过运行软件包计算分析，可以明显算出该厂供电系统中的变电所若全部采用经济运行方式年可节电210余万kW·h，经济效益每年近90万元，效益明显，潜力很大，特别是无功电量的节约更为显著，这是因为变压器是一个感性很强的供电设备，如果无功损耗升高使功率因数降低，致使无功电流循环于供电网中，导致用电设备电流增大，温升提高，造成损耗的增加，电能的浪费。以上实例充分说明开展变压器经济运行既可大量节约电容器的投资，又可降低供电系统的线损。

4　结束语

　　当前，邢钢公司正在应用该软件包的测试，逐步实现所有在线变压器的经济运行，效果显著。况且由于绝大部分供电变压器都是在自然状态下运行，加上受到某些传统性观点和习惯性做法的影响，变压器运行大都不符合经济运行的方式。因此全面开展变压器经济运行也是有其重大现实意义的。

　　当前，邢钢公司正在应用该软件包的测试，逐步实现所有在线变压器的经济运行，效果显著。况且由于绝大部分供电变压器都是在自然状态下运行，加上受到某些传统性观点和习惯性做法的影响，变压器运行大都不符合经济运行的方式。因此全面开展变压器经济运行也是有其重大现实意义的。