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1、 探析配网变压器节能改造技术和方法 摘要：电能是科学技术进步和经济发展的基石。电力工业作为国民经济的基础性产业，在国家大力扶持下，发展十分迅速。但随着电力体制改革的不断深入，电力市场化趋势日益明显，电力企业想要保障利润，降低运营成本，增强自身市场竞争力，必须做好电力节能改造，而电力节能中配电变压器节能是重中之重。配电变压器是主要损耗设备，配电变压器损耗已占总损耗的百分之六十，可见配电变压器节能的必要性。关键词：配网工程；变压器；节能技术电力能源是经济社会发展重要的物资基础。随着经济不断发展，对能源的需求日益加大，大力推进可持续发展和节能降耗成为经济健康可持续发展的必然选择。我国已将大力开展节能
2、减排、发展低碳经济、调整能源与产业结构作为未来经济发展和社会建设的重要内容。变压器作为电网的核心组成设备之一，其电能损耗在网损中占有相当大的比重。据估算，变压器的损耗可占电网总损耗40%以上，约占发电量的3%。因而，采用高效节能变压器已成为电网节能减排的必然。1 变压器的基本结构配电变压器的基本构成部分是：铁心、绕组、绝缘套管、油箱及其它附件等。其中主要的构件是：铁心和绕组。铁心影响着整个配电变压器性能，由磁导率很高的硅钢片制成，硅钢片有热轧和冷轧两种，但由于热轧硅钢片性能不理想，现今几乎已很少使用。冷轧硅钢片又分为：无取向和取向两种，其中取向冷轧硅钢片有明显的方向性，即沿着轧制方向的磁性能好
3、，目前大多配电变压器采用这种材料。绕组是由截面为圆形，扁形的钢，铝导线绕制而成，主要形式有：层式和饼式两种形式，可分为：高压绕组与低压绕组。按照电源关联性和分为：原绕组与副绕组，当改变原、副绕组的匝数时即可改变副绕组的电压。如果按变压器铁心和绕组的配置来给配电变压器分类，可为心式和壳式两种。2 变压器的能耗分析变压器损耗主要包括铁损和铜损两部分，铁损是变压器铁芯和涡流所产生的有功损耗，变压器只要带电即存在铁损，主要与变压器的容量和电压有关；铜损是电流通过变压器绕组电阻时所产生的有功损耗，与电阻和通过电流有关。根据某电网公司330750kV变电站主变压器损耗情况进行统计，发现主变压器损耗是该电压
4、等级变电站设备损耗电量最重要部分，占比约60%80%。设备能耗情况分析结果如下。（1）设备选型依据。考虑高电压等级主变压器容量及设备制造尺寸的要求，自耦变压器具有耗材少、造价低以及功率损耗较少等优点，我国330750kV电网系统主变压器通常选用自耦变压器，因此选择自耦变压器作为研究对象具有广泛代表性。（2）损耗具体问题分析。主變压器损耗占变电站总损耗的比重为60%80%。主变压器空载损耗功率主要由主变压器励磁导纳损耗组成，由于目前各主变压器生产厂家技术水平及制造工艺能力相近，因此主变压器自身空载损耗功率数值相当。在同等电压等级及主变压器容量情况下，负载损耗功率通常由实际负载电流水平决定；在同等
5、运行时间内，大容量主变压器年用电量损耗较大。3 配电网变压器节能改造技术和方法3.1 采用新工艺、新材料降低损耗（1）改进工艺。通过改进工艺来降低运行损耗，最主要的是控制变压器的硅钢片精度。为此，可通过数控加工，利用自动化技术来精确控制硅钢片的形状、规格、厚度等。目前，加工精度达到0.18mm，就可大大降低变压器的空载损耗。（2）重设结构。降低变压器损耗的重要手段之一是重设结构布局。目前，常见的结构布置方式有新型绕组和新型线圈。传统的绕组结构，在抗谐波、节能方面的效果不理想；若根据不同的配电电压来确定绕组结构，则可控制绕组的损耗，如漏磁走向的控制可采用自粘型换位导线。新型线圈结构是控制涡流损耗
6、的理想手段，按涡流流向选择合理的纵向或横向的布置方式，可有效降低涡流损耗，进而达到理想的运行效果。（3）新材料应用。制造变压器时，若选择的材料质量不好，其电阻率就会产生变化，引起损耗，同时变压器中铜铁材料的用量较大且用于关键部件，因此材料的质量将直接影响变压器的传输效率。新材料的突破使得优化变压器材料成为可能，将原有的铜铁材料替换为新型材料，能有效降低损耗，提高转换效率，制成高效节能变压器。3.2 优化配电变压器的选型目前我国市面上的主流节能配电变压器主要有S7、S9、S11等等，这一系列变压器经过不断技术改良，其空载损耗有明显下降。电力工程中配电变压器的选型应注意优选，要综合考虑电网经济运行
7、参数，根据变压器容量利用率来选择，以降低配电变压器运行中的无功损耗与有功损耗。虽然使用大容量变压器会增加一次性投资量，但却可以降低损耗，节约后续运行成本，所以建设中应根据优化需求来选择型号，电压偏移较大的区域应选择SZL7和SZ9系列，若对电能质量要求较高的区域应选择S11，若雷灾区，要选择防雷配电变压器。3.3 能耗指标的合理确定变压器能耗指标确定的重点是分析设备能耗水平，给出典型设备能耗限制。能耗指标的确定一要考虑到电网建设的成本，不能片面追求高指标，否则会通过电价转移到下游的用电企业，增加有电成本；二是不能降低要求，要考虑当前科技水平下，能耗统计结果、不同厂商制造水平及国内外相关法律法规，使能耗指标具有可操作性、先进性及可持续性。通过能耗指标的强制要求，促进电工行业的技术进步和电网整体能耗水平的不断下降。综上所述，电能对现代社会发展进步有着重要影响，人类世界已离不开电能，想要实现电力节能，配电变压器节能势在必行。本文通过分析配电变压器产生能量损耗的重要因素，提出从变压器容量的选择、工艺、材料、经济运行方式进行优化，达到节能降耗的目的，实现最佳的经济效益。参考文献：1蒋雪峰，黄文新.基于节能与减噪的电力变压器多目标优化设计J.高压电器，2018，05：49-53+59.-全文完-
