優(yōu)化電氣運(yùn)行方式實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)

許繼鋒，韓晉生，趙全鴻

（中石油克拉瑪依石化有限責(zé)任公司，新疆克拉瑪依 834003）

0 前言

某電廠原來(lái)是發(fā)電企業(yè)，廠用分支采用電抗器來(lái)限制短路電流，當(dāng)廠用電分支發(fā)生故障時(shí)，發(fā)電機(jī)出口到廠用分支串聯(lián)的電抗器增加了分支的短路阻抗，限制廠用電故障時(shí)的短路電流，減少電壓的波動(dòng)，提高發(fā)電機(jī)故障時(shí)候短路電壓，確保發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行?，F(xiàn)在由于發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)停運(yùn)，還采用變壓器加電抗器的方式來(lái)供電，使電能造成極大浪費(fèi)。

1 電廠電氣運(yùn)行方式比較

電廠目前運(yùn)行方式為，熱練一線1#主變、1#電抗器；2#主變、2#電抗器并列供6 kV廠用。熱電一線6117、熱電二線603（每一線各2條240電纜并聯(lián)）作為某電廠備用電源。

現(xiàn)某電廠電氣安全運(yùn)行保護(hù)如下：熱練一線1#變電所到某電廠6 kV廠用段，共有9項(xiàng)保護(hù)，其中變壓器有：①低電壓；②復(fù)合電壓閉鎖過(guò)流；③零序過(guò)流；④零序過(guò)壓；⑤主變差動(dòng)（小、大）；⑥瓦斯（報(bào)警、跳閘）。廠用分支的保護(hù)有3項(xiàng)：①差動(dòng)；②過(guò)流；③低電壓。不安全因素有架空線路故障點(diǎn)很多，包括架空避雷線、導(dǎo)線、各種瓷瓶、穿墻等。

備用電源保護(hù)2項(xiàng)，①速斷；②過(guò)流，其通過(guò)電纜溝進(jìn)入廠用，電纜溝封閉沒(méi)有附加外在的故障點(diǎn)。查《電氣工程常用數(shù)據(jù)速查手冊(cè)》的交聯(lián)聚乙烯銅芯絕緣電纜載流量為408 A，2條電纜銅芯電纜載流量安全電流在800 A以上滿足單電源負(fù)荷要求。某電廠冬季高峰負(fù)荷1月，電量3 293 160 kW·h，6 kV電流450 A雙電源并列運(yùn)行滿足要求。

2 變壓器、電抗器與電纜供電損耗的比較

2.1 變壓器損耗

變壓器損耗由空載損耗、負(fù)載損耗及雜散損耗組成，變壓器空載損耗又稱鐵耗，屬于勵(lì)磁損耗，與負(fù)載無(wú)關(guān)（表1）。負(fù)載損耗是變壓器運(yùn)行時(shí)，繞組內(nèi)通過(guò)電流產(chǎn)生負(fù)載損耗，又稱銅損。除基本繞組直流損耗外，還包括繞組渦流損耗、環(huán)流損耗和雜散損耗。變壓器運(yùn)行時(shí)，繞組的安匝會(huì)產(chǎn)生很大的漏磁場(chǎng)。漏磁場(chǎng)是指磁通有一部分通過(guò)空氣，有一部分磁路是鐵芯。由于繞組的導(dǎo)線處在漏磁場(chǎng)中，漏磁通會(huì)在導(dǎo)線中引起渦流損耗。引線損耗是變壓器各引線電阻損耗的總和，引線按基本損耗的百分比來(lái)折算。雜散損耗是漏磁通穿過(guò)鋼結(jié)構(gòu)件（如板式夾件、鋼壓板、壓釘螺栓及油箱壁等）引起的損耗。①變壓器有功損耗：；②無(wú)功損耗：其中：P0:空載損耗（kW）、PK:額定負(fù)載損耗（kW）、Q0:空載無(wú)功損耗、QK: 額定負(fù)載漏磁功率，KQ: 無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量（kW轅kVar）、Sn 變壓器額定容量——變壓器空載電流百分比、——短路電壓百分比——平均負(fù)載系數(shù)、Kt—負(fù)載波動(dòng)損耗系數(shù)、變壓器無(wú)功當(dāng)量折算系數(shù)取。

根據(jù)2017年2#主變負(fù)荷情況，年平均負(fù)載率為：25.2%，最高負(fù)荷出現(xiàn)在元月，變壓器負(fù)荷率34.58%，高壓電流A；低壓電流 I=532.38 A，則。

2.2 電抗器損耗

該電廠的廠用分支電抗器，查該類(lèi)型的電抗器的功率損耗情況，如表2。

2.3 電纜損耗

（1）110 kV高壓架空線損耗：線路長(zhǎng)0.6 km，GLJ--50,有功損耗。

3 應(yīng)用實(shí)際電量

表1 1#、2#變壓器損耗參數(shù)

表2 電抗器參數(shù)

改變電氣運(yùn)行方式用電纜供電，按夏天負(fù)荷率50%，冬天負(fù)荷率75%，計(jì)算全年損耗率是62.5%。變壓器空載損耗與電抗器損耗與負(fù)載率無(wú)關(guān)，故全年損耗電量是676 412.2 kW·h，按0.44元/kW·`h計(jì)算，共節(jié)約29.7萬(wàn)元人民幣。

表3 實(shí)際電量表

表4 電氣控制室電壓小母線數(shù)據(jù)

4 結(jié)論

改變電氣運(yùn)行方式，既提高了運(yùn)行可靠性，又減少資金支出29.7萬(wàn)元人民幣。