論提高配電變壓器的經(jīng)濟運行率

摘 要：配電變壓器運行在電力系統(tǒng)末端，農(nóng)網(wǎng)改造后，配電變壓器較大的容載比導致電能損耗較高，再加上其數(shù)量眾多，總體規(guī)模龐大，合計電量損失巨大。文章通過對配電變壓器進行運行分析，提出配電變壓器經(jīng)濟運行方案，降低了電能損耗，提高了配電變壓器的經(jīng)濟運行率，對于節(jié)能降耗，綠色發(fā)展的時代要求具有非常重要的現(xiàn)實意義。

關鍵詞：配電變壓器；農(nóng)網(wǎng)；經(jīng)濟運行

農(nóng)村配電網(wǎng)的配電變壓器運行在系統(tǒng)末端，總?cè)萘烤薮螅谵r(nóng)村電網(wǎng)改造升級完成后，配電基礎設施和裝備得到大大改善和提高，農(nóng)網(wǎng)配電變壓器的利用率提升明顯，容載比顯著提高。在農(nóng)村10kV及更低電壓等級的配電網(wǎng)中，配電變壓器的損耗非常巨大，有時甚至占到全部供電總?cè)萘康娜种?。因此，這就要求對配電變壓器的運行進行綜合分析，找出配電變壓器經(jīng)濟運行的最大障礙，從而提出解決辦法，這無論是對供電企業(yè)還是人民群眾都具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1 經(jīng)濟運行分析

變壓器經(jīng)濟運行是指在傳輸相同電能的前提下，通過擇優(yōu)選取最佳運行方式和調(diào)整負載，使得變壓器電能損失最低。換而言之，經(jīng)濟運行就是充分發(fā)揮變壓器效能，因此，運行方式的合理選擇，就能從而降低用電單耗，達到節(jié)電和提高功率因數(shù)的目的。影響變壓器經(jīng)濟運行的因素主要有三項，一是變壓器的運行方式；二是電網(wǎng)的功率因數(shù)因素；三是變壓器的三相負荷平衡情況。

（1）農(nóng)村配電變壓器均為單臺變壓器運行，沒有并列運行方式，并且是到戶變壓器主要供居民生活用電。所以，提高變壓器的經(jīng)濟運行，不能通過調(diào)整變壓器的運行方式實現(xiàn)。

（2）電網(wǎng)的功率因數(shù)的影響。在農(nóng)村配電電網(wǎng)中，充斥著大量感性負載，造成低壓電網(wǎng)的功率因數(shù)偏較低，電能損耗較大，嚴重影響配電線路和變壓器的經(jīng)濟運行。

（3）三相負荷分配的平衡情況。農(nóng)村配網(wǎng)變壓器由于客觀環(huán)境影響，全年輕載和空載運行的情況較為突出，且存在著末端配網(wǎng)運行施工人員技術水平低、接線不規(guī)范等問題。導致存在著較大的三相功率不平衡問題，假如三相負荷分布不均衡較嚴重，就會產(chǎn)生較大不平衡電壓，繼而增加功率損耗，也就使得變壓器的功率損耗增加。

2 措施和方法

通過前面分析，可以采取以下措施和辦法來真正解決變壓器的三相負荷不平衡問題，有效提高變壓器的經(jīng)濟運行率。

（1）加強技術規(guī)程學習和技術培訓：a.定期進行農(nóng)電人員技術業(yè)務知識培訓，提高農(nóng)村供電所臺區(qū)電工的業(yè)務水平。每年進行農(nóng)電人員技術業(yè)務理論及實際操作比賽。b.舉行配電變壓器經(jīng)濟運行和配電變壓器三相負荷不平衡的有關專業(yè)知識的專題講座、培訓。

（2）逐步將S7系列變壓器淘汰，更換為S11、SHB系列的變壓器。a.配合新農(nóng)村電氣化村建設將S7系列的變壓器更換為SHB非晶態(tài)變壓器。b.積極與上級有關部門協(xié)商，將負荷較重的S7系列變壓器，負載率已達到80%左右，隨時有燒壞危險的變壓器更換為S11系列的變壓器。

（3）單相負荷用電戶均衡地分配到三相上，實現(xiàn)三相平衡。把三相電源的每一相進行合理組織和規(guī)劃，讓每一相的負荷用電戶在平均大小、峰谷用時均衡，盡量實現(xiàn)三相平衡。也應注意，均衡分配用戶不能僅僅是形式上的，要真正做到讓每相負荷用戶占用電總?cè)萘康娜种唬ㄓ秒娯摵?、漏電情況等也一并均衡地分配到三相上。

（4）定期繪制所轄范圍配電變壓器的負荷分配網(wǎng)絡圖，適時進行負荷平衡測試，隨時掌握負荷的變化情況。

a.供電部門應每年定期組織專人繪制一次臺區(qū)配電變壓器的負荷分配網(wǎng)絡圖，周知相關專業(yè)人員以便及時掌握負荷變動情況，使每位配電人員做到心中有數(shù)。同時，除上述工作外，還要配備專人，專責進行每月至少一次的負荷測試。

一般情況下，檢查三相負荷不平衡情況，可安排在白天和夜晚用電高峰時進行，特殊情況（如用電高峰期間負荷變化較大時等）下，也可增加測量次數(shù)。當然，在用電低谷時，也應安排適當?shù)臏y量次數(shù)。

b.進行負荷測量時，可以用鉗形電流表測量電流，通過測量配電盤上部每相低壓進線電流，可以判定變壓器初級電流是否平衡；通過測量配電盤下部每相低壓出線電流，可以判定變壓器次級各相線路電流是否平衡；通過測中性線電流和對地電壓，可以判斷變壓器三相不平衡的程度。

c.依法加強供用電的管理，供電部門要確保每臺變壓器負荷平衡，竭盡所能提高變壓器的利用率，做到節(jié)能降耗。用電戶也應與配電網(wǎng)密切配合。對于所有用戶的臨時性用電，季節(jié)性用電等變動負荷，配電專業(yè)運行人員都應做到及時掌握。尤其對于單相設備的大容量申請用電。

（5）盡快實現(xiàn)三相四線制的配電區(qū)域全覆蓋，縮短單相供電主干線總里程。大家知道，如果三相同時平衡引入負荷點，比單相分別引入負荷點時的損耗要少。三相負載的平衡要求希望現(xiàn)在和未來的三相線路中同時引入負荷點，逐漸擴大三相四線制的配電區(qū)域，爭取快速實現(xiàn)三相四線制的配電區(qū)域全覆蓋。同時減少單相供電主干線長度，縮短單相供電總里程。具體做法是：接戶線盡量放在同一桿塔上，根據(jù)負荷規(guī)劃和負荷測量結果，分別從U、V、W三相引下，按三組單相接戶線的負載預測進行接線，初步做到盡量平衡。對于多個負荷較大的單相用戶，可統(tǒng)計其容量，合理分配在三相上。特殊情況下，可對用戶進行改造，創(chuàng)造條件，改為三相供電。

調(diào)整處理好三相不平衡為平衡，關鍵的問題在“四平衡”。即計量點平衡：做到相應測量點平衡，即把每臺變壓器作為一個點看待；各支路平衡：每條支路的電流平衡；主干線平衡：每條三相四線制的線路中線電流為“零”；變壓器低壓出口側(cè)平衡：線路的近端平衡。重點是計量點和各支路平衡。

（6）制定變壓器經(jīng)濟運行管理考核辦法納入職工績效考核，與職工工資和績效獎金掛鉤。以變壓器電能計量電量為基準，考核抄見電量；按季度考核變壓器三相負荷不平衡度，平衡情況列入考核；設立變壓器負荷管理的層級專項獎罰機制；督促、監(jiān)督職工做好變壓器經(jīng)濟運行管理和三相負荷平衡管理。

3 結束語

綜上所述，農(nóng)村配電網(wǎng)中變壓器的經(jīng)濟運行非常重要，對降低整個農(nóng)村電網(wǎng)的損耗、減少農(nóng)民支出、提高人民生活水平起著關鍵性作用。因此，要通過采取各種措施和辦法，大力提高配電變壓器的經(jīng)濟運行率，達到節(jié)能降耗、節(jié)電增效的目的。目前農(nóng)村的配電變壓器的負載率雖然已經(jīng)提高到70%以上，最大限度地降低了變壓器的電能損耗，使其工作在較高效狀態(tài)。但也應看到，在保證安全供電的前提下，配電變壓器的經(jīng)濟運行率仍有潛力可挖。