电力变压器经济运行区的确定方法0

电力变压器经济运行区的确定方法

电力变压器经济运行区的确定方法 2011年12月09日 来源： 　电力变压器是应用极为广泛的电气设备，从发电、供电直到用电，一般需经过约5次变压过程，每次变压都要产生电能损耗。由于变压器台数多，总容量大，所以在电力系统中，变压器的总损耗约占总发电量的8。因此，对电力变压器经济运行区的研究具有重要意义。　　变压器综合功率中的空载损耗为ΔPoz，综合功率中的额定负载损耗ΔPdz，变压器综合功率损耗为ΔPz＝ΔPoz β2ΔPdz，其中β为变压器负载率。因变压器实际负载总是在一定范围内变动，不能用某一个量值来评价其运行工况优劣，需要用运行区来评价，现分析如下：　　1　单台变压器经济运行区的确定　　单台变压器综合功率损耗率ΔPz，如式(1)所示：　　ΔPz＝ΔPoz β2ΔPdz÷βSecosφ2 ΔPoz β2ΔPdz　　　　　　　　　(1)　　根据上式可得变压器综合功率损耗率的特性曲线，如图1所示。　　由图可见，负载系数β在0≤β≤βz范围内，ΔPz为递减函数，在βz≤β≤1范围内，ΔPz是递增函数，但其曲率比递减时小得多(变化比较平稳)。　　变压器长期满载运行应视为安全合理的，因此，变压器经济运行区的确定原则应为：变压器在额定负载条件下运行作为经济运行区的上限值，故得出βj1＝1的数值。经济运行区的下限对应的损耗率如图1所示，要与额定损耗率相等。而变压器在额定负载时(β＝100)，损耗率ΔPe的计算式为：ΔPe＝ΔPoz ΔPdz÷Secosφe ΔPoz ΔPdz　　　　　　(2)　　式中cosφe——变压器额定负载时的功率因数　　当变压器负载率为βj2时，其综合功率损耗率ΔPj2的计算式为：　　ΔPj2＝ΔPoz βj22ΔPdz÷βj2Secosφ2 ΔPoz βj22ΔPdz　　　　　　　　　(3)　　　　　　因为ΔPj2＝ΔPe，所以可得下列关系式：　　ΔPoz ΔPdz÷Secosφe ΔPoz ΔPdz＝ΔPoz βj22ΔPdzβj2Secosφ2 ΔPoz βj22ΔPdz　(4)　　在上式中Secosφe》ΔPoz ΔPdz，βj2Secosφ2》ΔPoz β2j2ΔPdz，故分母中的ΔPoz ΔPdz和ΔPoz β2j2ΔPdz可以略去不计，又因Secosφe≈Secosφ2，所以式(4)可简化为：ΔPoz ΔPdz＝ΔPoz βj22ΔPdz÷βj2　　由上式可解得：　　βj2＝ΔPoz÷ΔPdz＝βz2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(5)　　结论：经济运行区的上限βj1＝1；经济运行区的下限βj2＝βz2。　　2　单台变压器经济运行区优选运行段的确定　　变压器经济运行区包括了变压器额定负载在内的较大负载范围，在这个范围的边缘(如接近βj1，βj2的负载系数)，其损耗率与最低损耗率相比仍较高，有必要在经济运行区内确定优选运行段。　　确定优先运行段的目的，是为了保证在此负载范围内，变压器的综合功率损耗率比最低综合功率损耗率增加会小于10，从而实现高效降损的目标。　　经过论证分析，根据国标《GB/T13462-92工矿企业电力变压器经济运行导则》，对变压器最佳经济运行区的上限负载率定为βz1＝0.75。　　根据变压器综合功率损耗率特性曲线，可以找到与βz1＝0.75时的对应点　　βz2，βz2即为最佳经济运行区的下限值，如图2所示。　　由图2可知，变压器分别在βz1与βz2运行时，其综合功率损耗率是相等的，所以可得如下关系式：　　ΔPoz (0.75)2ΔPdz÷0.75Secosφ2 ΔPoz (0.75)2ΔPdz＝ΔPoz βz22ΔPdzβz2Secosφ2 ΔPoz βz22ΔPdz　　经化简后可解得：　　βz2＝2ΔPoz÷1.5ΔPdz＝1.333βz2　　　　　　　　　(6)　　结论：最佳经济运行区的上限βz1＝0.75；最佳经济运行区的下限βz2＝1.333βz2。　　综上所述，以变压器的实际综合功率负载系数β为据，可将变压器运行区域分为三类：　　①最佳经济运行区：1.333βz2＝βz2≤β≤βz1＝0.75；　　②经济运行区：βz1＝0.75＜β≤βj1＝1及β2z＝βj2≤β≤βz2＝1.333βz2；　　③非经济运行区：0≤β≤βz2。　　(收稿日期：2000—8—15)　　　　　　浅析无载分接开关的故障、检测与调试　　杨体四川省安岳供电局(642350)　　　　电力变压器的无励磁分接开关亦称无载调压开关，它只能在变压器停止运行，没有激磁的情况下用来改变变压器绕组的有效匝数，从而达到改变变比和变压器输出电压的目的。因此，分接开关的触点设计容量较小，也不需要采取灭弧措施，且开关操作也只限于手动就地操作。但是由于变压器缺油，开关质量差、维护不同、使用不慎、调档不到位等情况发生，将会使整台变压器烧坏。在我们所检修的电力变压器中。因无载分接开关故障导致电力变压器损坏的约占25。　　1　　故障原因　　(1)　变压器渗油(导电杆螺帽不紧、箱盖，油标密封垫，放油阀，焊缝等处)使无载分接开关裸露在空气中，使之逐渐受潮。

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