論老舊變壓器更新?lián)Q代對節(jié)電降耗的重要性

郭子輝

(鄭州金源特變電氣有限公司，河南鄭州450000)

0 引言

變壓器在整個電力系統(tǒng)中是一種應(yīng)用廣泛的電氣設(shè)備。一般從發(fā)電、供電一直到用電，需要經(jīng)過3 ～5 次的變壓過程，其自身要產(chǎn)生有功功率損失和無功功率消耗。由于變壓器臺數(shù)多，總?cè)萘看?，所以在廣義電力系統(tǒng)(包括發(fā)、供、用電)運行中，變壓器總的電能損失占發(fā)電量的10%左右。這意味著全國全年變壓器總的電能損失為1 100 億kW·h 以上，相當(dāng)于3個中等用電量的省用電量之和。

我國變壓器損耗電能如此之大，是由于我國的城鄉(xiāng)電網(wǎng)中和企業(yè)電網(wǎng)中老的高能耗變壓器數(shù)量太大之故。城鄉(xiāng)電網(wǎng)中不僅有大量六七十年代老舊變壓器，有些單位還有四五十年代變壓器在運行，總計有100 多萬臺，占社會擁有量的40%以上。由于老舊變壓器擁有量大，造成我國電網(wǎng)線損率過高。使我國電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中科技含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家。老舊變壓器長期超期服役，更新速度慢，其主要原因是我國普遍存在資金短缺以及耗能設(shè)備更新觀念落后，管理落后和技術(shù)經(jīng)濟(jì)決策失誤所造成的。

1 變壓器更新?lián)Q代的科學(xué)決策

1)樹立商品經(jīng)濟(jì)中優(yōu)勝劣汰的競爭觀?，F(xiàn)代化耗能設(shè)備管理的決策要求人們必須從產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)觀念轉(zhuǎn)變?yōu)樯唐方?jīng)濟(jì)觀念;從封建閉鎖的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)觀念轉(zhuǎn)變?yōu)樯唐方?jīng)濟(jì)中的競爭觀念，競爭的規(guī)律就是優(yōu)勝劣汰。

2)樹立耗能設(shè)備技術(shù)磨損觀念。耗能設(shè)備管理的科學(xué)理論的主要基礎(chǔ)，從經(jīng)濟(jì)壽命觀念出發(fā)，把產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)的物質(zhì)磨損觀念轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)磨損觀念。耗能設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命系指耗能設(shè)備在制造過程中，不僅考慮設(shè)備的物質(zhì)磨損，更主要的是按技術(shù)磨損確定設(shè)備的使用年限。耗能設(shè)備的"技術(shù)磨損"系指耗能設(shè)備在使用過程中，一旦社會上制造出的新設(shè)備，其技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)效益已比原設(shè)備繼續(xù)使用優(yōu)越時，就應(yīng)按技術(shù)磨損進(jìn)行決策更新設(shè)備。

3)加速老舊變壓器更新?lián)Q代是經(jīng)濟(jì)效益不好的企業(yè)的重要舉措之一。因為虧損的企業(yè)要想生存下去，必須走扭虧為盈之路。加速老舊變壓器更新?lián)Q代，這是低投入高產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)決策。

2 變壓器更新?lián)Q代的節(jié)電潛力與社會效益

當(dāng)前，我國老舊變壓器更新?lián)Q代時，對老舊變壓器淘汰要做到劣中汰劣，對新型變壓器選型要做到優(yōu)中選優(yōu)，不要單純立足于變壓器資金投入少，更要充分考慮到運行中的節(jié)電效果，因此不應(yīng)選擇投資少能耗高的S7 型變壓器，應(yīng)選擇投資大節(jié)電效果好的S9 型和非晶態(tài)變壓器，由于節(jié)電效果好，多花的投資能很快收回。

1)老舊變壓器更新要劣中汰劣。當(dāng)前許多企業(yè)中有多臺老舊變壓器，雖然加速老舊變壓器的更新?lián)Q代能為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。但由于老舊變壓器數(shù)量大，不可能在一年內(nèi)把所有的老舊變壓器全部更新掉，必然逐年更新，所以，在多臺老舊變壓器淘汰中要劣中汰劣，通過定量計算更換掉損耗最大的老舊變壓器，即淘汰技術(shù)特性最劣者。用相同的投入資金取得最大節(jié)電效果。例如:大連化工廠有2 臺60 年代的15 000 kVA老舊變壓器，其中1 號是1961 年產(chǎn)品，2 號是1963 年產(chǎn)品，按常規(guī)必然更新1961 年出廠的1 號變壓器。但通過定量的優(yōu)化計算，更新1 號變壓器全年節(jié)電64 萬kW·h，而更新2 號變壓器全年節(jié)電154 萬kW·h。由此可見，更新1963 年出廠的變壓器全年多節(jié)電70 萬kW·h。所以在電網(wǎng)改造和運行管理中老舊變壓器更新淘汰中，不要完全根據(jù)出廠年限，應(yīng)通過定量計算，做到劣中汰劣。

2)備用變壓器可暫不更新。有些重要用電負(fù)載都有備用變壓器。備用變壓器為保證安全供電，只有在運行變壓器故障和檢修時才投入運行。每年運行時間很短，如備用變壓器更新，其更新資金30 年不能收回。但注意要把老舊變壓器中的劣中之優(yōu)留下做備用和特殊貯備。例如，遼寧楊家仗子礦務(wù)局的松柏、付井、嶺前三個鄉(xiāng)變電所中都有二臺老舊變壓器，一臺運行一臺備用，每個變電所僅更新一臺變壓器投入運行。另一臺備用變壓器不更新。全年總節(jié)電量58 萬余kW·h。同時比全部更新變壓器節(jié)約資金近百萬元，并減少了容量貼費80 余萬元。

3)新型變壓器選型要優(yōu)中選優(yōu)。當(dāng)前，我國推廣的高效變壓器主要是非晶態(tài)和S9 型，因此，老舊變壓器更新的計算是以節(jié)能型的非晶態(tài)和S9 型變壓器代替老舊變壓器;而新型變壓器選型的計算是以S9 型代替S7 型變壓器。由于配電變壓器應(yīng)用面大量廣，所以我們選取10/0.4 kV 的630 kVA、800 kVA、1 000 kVA、1 250 kVA 做典型實例運算。

4)電爐變壓器容量選擇的節(jié)電降耗。由于電爐變壓器過載能力很強(qiáng)，人們習(xí)慣選取投資少、容量小的變壓器。其結(jié)果既浪費了電能，又增加了電費的成本。如根據(jù)優(yōu)化定量計算，把變壓器容量增大，既減少電耗又降低成本。

3 結(jié)語

綜上所述，加速我國的老舊變壓器更新?lián)Q代，每年可節(jié)電、創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益近百億元。節(jié)約資源，降低損耗，同時使我國電網(wǎng)線損下降，縮小與國際上的差距，這也是為振興中華做出的一份貢獻(xiàn)。

［1］丁毓山，高松.變壓器最佳容量確定和經(jīng)濟(jì)運行［M］. 北京:中國水利水電出版社，1996.

［2］胡景生.變壓器經(jīng)濟(jì)運行［M］. 天津:天津科學(xué)技術(shù)出版社，1984.

［4］熊小康. 變壓器最佳經(jīng)濟(jì)容量的計算［J］. 江西能源，2000(1):29 －32.