更换高能耗干式变压器的效益论证与分析
1.正式介绍
干式变压器是输配电系统中的关键设备之一,在输配电和使用过程中起着关键作用。近年来,随着人们经济效益意识的不断提高,干式变压器降耗和更换工作进展加快,尤其是配电干式变压器。但大型干式变压器由于一次性投资较高,更新速度相对较慢,大多仅限于改造。目前,电网中仍有S7干式变压器超时运行,造成电能的极大浪费。
2.降低干式变压器损耗的探讨
干式变压器的损耗主要由空载损耗和负载损耗组成。空载损耗主要是铁芯损耗,即铁芯中消耗的磁滞损耗和涡流损耗。其尺寸主要取决于干式变压器的容量、铁芯的结构、硅钢片的质量和铁芯的制造工艺,基本不随干式变压器负载的变化而变化。负载损耗包括电流对干式变压器绕组电阻造成的损耗和漏磁引起的各种附加损耗。附加损耗包括绕组涡流损耗、环流损耗、结构损耗和导线损耗。负载损耗与干式变压器的负载有关,与负载率的平方成正比。
干式变压器在不同负载下总损耗的相应计算公式如下:
P=P02 Pk
其中p-总损耗与负载率
—干式变压器的负载率
P0-干式变压器空载损耗
Pk—干式变压器的额定负载损耗
从上面的公式可以看出,负载率越低,干式变压器造成的损耗越小。相同损耗不同容量的干式变压器在相同负载条件下运行,额定容量大的干式变压器造成的损耗相对较小,=1- p%时干式变压器的工作效率较高。
干式变压器的有功损失率:
PP02Pk
P %=PP100%=SecosP02Pk
干式变压器的视在功率
cos——干式变压器的功率因数(不同负载下大致不变)
通过对上述公式中的进行演算并使其为0,可以得出结论:
02Pk=P00=(P0/Pk)
这说明在实际运行中,当负载损耗等于空载损耗时,干式变压器处于较高效率状态,在恒负载或平衡负载期间也是较经济的状态。因此,采用优质低损耗干式变压器非常有利于运行,适当扩容也非常有利于降损。如果进一步计算,可以得出较佳载荷系数约为0.7 ~ 0.75。
3.更换干式变压器降低损耗的经济效益分析
由于更换了干式变压器,空载损耗和负载损耗的降低带来的降损效益非常明显。
先先给出了内专家对干式变压器投资和收益的经济评价公式:
N0=H (VC VK 2) Y
其中n0-第二年的年收入
h——干式变压器每年的运行小时数(一般为8760小时)
VC-空载损耗降低值
Vk—负载损耗降低值
y-每千瓦电价(一般为0.56元//千瓦时)
—负载系数(一般为0.9)
比较旧干式变压器S7-6300/35和新干式变压器S11-8000/35的损耗: #p#分页标题#e#