配电变压器经济运行的理论分析与措施研究

配电变压器经济运行的理论分析与措施研究

赵伟松

云南水投牛栏江滇池补水工程有限公司65000

摘要：配电变压器是构成电力系统的关键要素，变压器的经济运行与减少损耗符合节能减排要求。在研究变压器经济、环保节能的前提下，针对性的提出能够确保变压器稳定经济运行的几点方法，从而为电力系统节能减耗提供必要条件。

关键词：配电变压器；经济运行；节能减排；方案

前言

在技术的不断更新进步下，电力部门对配电变压器经济运行也有了更严格的标准。配电变压器在电能传输着有着不可替代的地位，并且在变压器运行过程中会出现有功或无功损耗，因长期运行，使用频率高，不可避免的会出现损耗，所以，我们对变压器的经济运行与减少能源损耗是很关键的，并对环保节能减排有积极意义。

1.变压器的经济运行

变压器的经济运行，顾名思义就是在确保变压器稳定运行的情况下，对变压器运行环境进行调节改善，尽量的减少运行损耗。变压器运行损耗就是变压器在电能输送期间所出现的所有电能消耗，主要是自然线损（变压器在电能运行期间必然会产生的电能消耗）。

1.1变压器经济运行理论

通过考察了解到变压器对电力系统产生的作用，我们在分析其经济运行状态时，一般有3种类型，就是有功功率、无功功率、综合功率等三种损耗。其中有功功率损耗重点是节能减排，无功功率损耗旨在提高电力系统的功率因数，综合功率损耗则是都考虑。

1.2经济荷载系数

对于电力系统，分为有功功率和无功功率，而变压器，还多一项综合功率，也就是变压器运行过程中产生的附加损耗。功率损耗率也就是变压器运行损耗与传输功率损耗之比。

1.3变压器经济运行区间划分

分类划分负载率区间，变压器在运行过程中会呈现多种经济性，通常有3个范围：经济运行区、最佳经济运行区、非经济运行区。电力系统在日常运行期间具备着电力消耗少、运行水平高的特征，能够确保电力能源的安全可靠性。所以，电力企业在电力发展期间要重视电力系统配电变压器的经济运行管理工作，并贯彻落实国家制定的规范标准展开操作，唯有如此才能提高变压器的节能性，减少能耗。

2变压器经济运行问题分析

2.1变压器损耗问题

一是变压器网络线路规划不科学。变压器安置不合理，设备运行时间久，处于过负荷状态，变压器出现迂回供电情况，加大了设备损耗情况。

二是某些变压器轻载运行，难以在最佳经济运行点运作，导致了“大马拉小车”的情况，导致变压器损耗严重。

三是变电所功率因数小，用户的无功补偿较弱。变电所运行负荷一般是非线性负荷和生活供电，自然功率因数就小。某些用户缺乏无功补偿设施，有补偿装置的用户因了解不了无功补偿的实际意义或为了减轻支出，未能维持无功补偿的正常运行，导致装置闲置，或者损坏，无法发挥补偿功效。

所以，一定要确保当前的变压器损耗控制效率，处理好变压器损耗率高的情况。

2.2配电变压器的影响

能耗较强的电气设施及配电变压器，在电网长期运行下，这些设施会对电能加剧损耗，与此同时，会出现大量的热，随着热量的增多，就会对设备运行产生一定影响，高温环境会使得内部线路性能变弱，进而进一步加剧电能损耗。并且，，对变压器安排设置不合理，电网要满足大范围的供电要求，在该范围内用电设施及变压器的分布有一定随机性，也就会在一定程度上加剧变压器运行损耗情况。

2.3无功补偿

电网中有很多无功用户，这是因为感性负荷因素，如受电机引起的。这些无功用户通常缺乏相应的无功补偿设施，使得电网功率无法适应正常的运行需求，加剧电力变压器损耗，制约了电网运行的安全稳定性，导致电力用户及企业的经济损失。

3.调节变压器经济运行的措施

配电变压器在运行过程中会出现较大损耗，为了减少能源损耗，可根据实际情形合理控制变压器的运行情况，从而确保变压器的经济稳定运行。

3.1提高配电网的功率因数

对增强网络功率因数，能维持电力系统的稳定性。功率因数的增大可以在一定程度上减少变压器的需求量。减少电能消耗、提高变压器输送电能的效率，也就是提高变压器的经济运行。利用物理学分析，电力系统在进行无功补偿之后，负载电流有所降低，输电线路能耗显著减少。因电力系统中少有纯电阻，所以功率因数控制在0~1区间内，电力系统的用电设备往往会出现不同的无功功率，输电线路会出现相应的损耗，利用电容器进行无功补偿，对系统的功率因数会有所提升，功率因数超过0.9的电力系统会趋于稳定。电网系统功率因数的增强，对电能计量的准确性有显著提升，确保用户实际用电量与电能计量数据相一致。仅仅从计量角度考虑，功率因数的大小，对有功电能的计量精确性产生的影响甚微，然而对用电系统整体而言，能够显著提高功率因数，不多不少，趋于正好，用电总体电流就会减小，从而降低线路损耗，切实达到节能减耗的目的。

3.2提高电力系统的供电能力

无功功率，一般是在电能计量期间，利用增强电力系统的有用功率，来提高供电水平，进一步实现用户的电能服务体验。无功补偿能够为电力系统提供必要的条件，在维护供电质量的前提下，提高计量数据的科学性。无功补偿能够维持电能的供电水平，避免受到各种频率电流的影响，消除掉输电线路谐波的影响，对线损和电磁干扰有极好的抑制性，为变电器经济运行提供重要条件。

3.3保证三相负荷平衡

保证三项平衡，通常是根据负荷压力和各种负荷压力下有着各种形式的无功补偿，来实现三相不平衡补偿的任务，这种无功补偿方式直接关系着电能计量的准确性。电力系统一旦产生三相不平衡的情况，就会引起零序和负序的问题，采取无功补偿之后，能够缓解电力负荷，趋于平衡。三相不平衡，利用减小无功功率对输电网络造成的影响，来提高电能计量的科学性，结合三相不平衡的无功功率的状况，确定适宜的电容器，能够减小无功功率对电能计量的影响。

3.4技术层面的优化措施

根据变压器运行损耗的优化技术，主要流程有：第一，将传统年老的配电变压器更新成节能型配电变压器，扩增要长时间超载运行设施的容量，切实把握好电网系统，减少自身的运行消耗，另外对硬件的及时更新，对电网安全稳定运行有一定保障。第二，在维持有功负荷的前提下，对电网功率因数适当的提高，对于因负荷无功功率导致的有功损耗情况有一定缓解作用。在提高电网功率因数期间，要对负荷及设备容量有所提高，确保电气设施在最佳负载状态。并且，对电网进行无功补偿，切实减少电网的变电器运行损耗情况。第三，在电网建设的设计环节，要严格把握供电半径，对电网整体有科学的规划方案，利用减小供电半径来降低变压器运行损耗情况。

3.5电能供应安全可靠

在配电变压器运行过程中，要深入考察配电系统运行状态，在此情况下，利用配电技术对电网系统加以优化调节，并及时解决配电变压器出现的问题，科学控制电压，确保电压稳定，调节供电期间面临的异常状况。该技术在实施期间，具备维护电能安全稳定的特点，减少了人工操作的失误和风险性，切实保障了电力安全运行。

4.总结

变压器在运行过程中消耗严重，我们对变压器的经济运行展开探讨有着积极的现实意义。这篇文章我们从变压器运行理念为基础，结合各种研究思路，对变压器经济运行方案进行优化调整，从而为电力企业的节能减排提供必要条件。

参考文献

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