配電變壓器的損耗分析及其降損措施

朱金虎

摘要：現(xiàn)階段我國的配電網(wǎng)中能源的損耗日益加重，不僅嚴(yán)重浪費(fèi)了能源，還拉低了配電變壓器轉(zhuǎn)化效率，因此實(shí)現(xiàn)配電變壓器的節(jié)能降耗是非常重要的任務(wù)。針對我國配電變壓器的現(xiàn)狀進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)這種配電變壓器蘊(yùn)藏著巨大的經(jīng)濟(jì)潛力，并提出了一系列的降低能耗的方法，大大的提高了傳統(tǒng)配電變壓器性能，增加了能源的轉(zhuǎn)化率，對我國配電變壓器的發(fā)展具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：配電變壓器;損耗分析;節(jié)能降損;

配電變壓器的損耗分析

1.1配電變壓器使用中的現(xiàn)狀

現(xiàn)階段配電變壓器是電力轉(zhuǎn)化系統(tǒng)最重要的設(shè)備，同時(shí)也是電能轉(zhuǎn)化中能源損耗最大的一個(gè)環(huán)節(jié)。但是目前的配電變壓器也存在著許多問題，其中能源轉(zhuǎn)化率低，損耗率大是目前最需要解決的問題，變壓器的能源損耗是整個(gè)能源轉(zhuǎn)化量的一半左右。目前我國大部分地區(qū)的配電系統(tǒng)中使用的技術(shù)和設(shè)備都是上個(gè)世紀(jì)統(tǒng)一普遍更換的，現(xiàn)在用起來都比較落后，而且使用的年限較長，或多或少地存在著問題，例如機(jī)器的老化，能源轉(zhuǎn)化率大大降低等，且對于配電變壓器中的損壞的零部件也沒有及時(shí)的進(jìn)行更換，大大的降低了配電變壓器的能源轉(zhuǎn)化效率，增加了能源的損耗。只有部分經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)使用了國際上最新的節(jié)能型變壓器。我國傳統(tǒng)的配電變壓器的使用范圍較廣泛，導(dǎo)致的變壓器損耗較為嚴(yán)重。節(jié)能變壓器相比較傳統(tǒng)的變壓器在能源利用以及能源轉(zhuǎn)化率方面有著巨大的優(yōu)勢。

1.2配電變壓器節(jié)能降耗技術(shù)的現(xiàn)狀

由于經(jīng)濟(jì)能力的限制，對配電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備和技術(shù)進(jìn)行升級(jí)時(shí)，購買的設(shè)備都是投資成本比較低的設(shè)備，忽略了設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用性能，而且這類設(shè)備在使用的過程中消耗的能源資源量比較大且需要經(jīng)常維修設(shè)備中出問題的零部件，這種情況不僅加大了后期的資金消耗，也對配電轉(zhuǎn)化器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有巨大的影響。我國大部分地區(qū)的配電變壓器的調(diào)度運(yùn)行模式較為單一。新材料可以降低能耗，使用性能更加優(yōu)秀的材料，改進(jìn)粗糙的工藝是目前提高能源轉(zhuǎn)化率，降低能源損耗的最直接也是最重要的方法之一。在自動(dòng)調(diào)壓器技術(shù)中，由于配電變壓器的能源損耗率與電網(wǎng)電壓的平方大致成正比關(guān)系，所以可以在電網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下合理的下調(diào)變壓器的電壓。對于配電系統(tǒng)的無功損耗也可通過配電變壓器來降低，從而加大配電系統(tǒng)的無功損耗。

2.配電變壓器的降損措施

2.1更新配電變壓器的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)

轉(zhuǎn)化系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)完整的電能轉(zhuǎn)化過程中都是利用多臺(tái)變壓器一同運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)對整個(gè)系統(tǒng)中流經(jīng)的電能進(jìn)行轉(zhuǎn)化工作，所以一個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)中總的配電變壓器電能損耗應(yīng)該是整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)中共同運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器電能損耗的總和。當(dāng)變壓器的性能較好時(shí)，損耗的電能也會(huì)較低，所以在電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其電力轉(zhuǎn)化模式中存在多臺(tái)變壓器同時(shí)工作時(shí)，應(yīng)采用特殊的優(yōu)化分配方法，對不同性能、不同工作狀態(tài)的變壓器進(jìn)行合理的分配電能，從而最大程度的提高配電變壓器的工作效率，降低運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的能源損耗。

2.2提高配電變壓器容量的檢測意識(shí)

在整個(gè)電力系統(tǒng)中，配電變壓器的主要損耗和容量通過在線檢測的方法進(jìn)行掌握，提高配電變壓器容量的檢測意識(shí)。首先在分析配電變壓器損耗與容量檢測重要性的基礎(chǔ)上，梳理在線檢測技術(shù)難點(diǎn)，以此為出發(fā)點(diǎn)，采取針對性的應(yīng)對手段，構(gòu)建起完備的配電變壓器損耗和容量在線檢測方法機(jī)制。作用在于，保證電能傳輸?shù)姆€(wěn)定性，因此在配電變壓器運(yùn)行環(huán)節(jié)，技術(shù)人員需要根據(jù)其額定電容，進(jìn)行電力傳輸參數(shù)的調(diào)控。其次，部分配電電壓器生產(chǎn)廠家出于自身利益的考量，在設(shè)備生產(chǎn)環(huán)節(jié)，會(huì)私自修改配電變壓器容量信息，提高出廠價(jià)格，進(jìn)而對有序配電變壓器的使用產(chǎn)生極為不利的影響。最后，現(xiàn)階段在配電變壓器損耗與容量檢測過程中，普遍沿用舊有的預(yù)防性試驗(yàn)獲取配變電相關(guān)參數(shù)。預(yù)防性試驗(yàn)對于新進(jìn)網(wǎng)的配電變壓器有著較好的檢測效果，但是無法滿足已掛網(wǎng)配電變壓器的檢測要求，在實(shí)際的測量環(huán)節(jié)，需要在斷電條件下進(jìn)行，造成檢測成本較高?；谶@種實(shí)際，電力企業(yè)在發(fā)展的過程中，進(jìn)行在線檢測技術(shù)的探討、研究，通過對傳感器、集成電路、信號(hào)處理裝置的合理使用，逐步實(shí)現(xiàn)對配電變壓器損耗與容量的實(shí)時(shí)檢測，幫助技術(shù)人員實(shí)時(shí)掌握配電變壓器的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)變化，為后續(xù)相關(guān)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)工作的開展提供了技術(shù)支持。

2.3構(gòu)建完整的在線檢測流程

基于現(xiàn)階段配電變壓器損耗與容量檢測的相關(guān)要求，技術(shù)人員在對在線檢測技術(shù)體系研發(fā)的過程中，需要結(jié)合過往有益經(jīng)驗(yàn)，在科學(xué)性原則、實(shí)用性原則的引導(dǎo)下，以現(xiàn)有的技術(shù)條件為支撐，理順在線檢測技術(shù)的運(yùn)行流程，實(shí)現(xiàn)各類在線檢測技術(shù)手段的有效銜接。基于實(shí)際，采取有效措施控制配電變壓器損耗，提升配電效率，對于緩解地區(qū)供電緊張，減少電力系統(tǒng)運(yùn)營成本具有十分深遠(yuǎn)的影響。為應(yīng)對變壓器特殊的工作環(huán)境，需要及時(shí)檢測配電變壓器在運(yùn)行環(huán)節(jié)，構(gòu)建完整的在線檢測流程，避免出現(xiàn)絕緣老化的情況，避免電力故障的發(fā)生。對于損耗的檢測，在很大程度，能夠有效應(yīng)對這一情況，使得配電變壓器始終處于良性的運(yùn)行狀態(tài)。在線檢測系統(tǒng)構(gòu)建環(huán)節(jié)，對于傳感器的選型應(yīng)當(dāng)注重哪些方面的內(nèi)容，確保傳感器能夠快速獲取各類信息。同時(shí)在配電變壓器運(yùn)行環(huán)節(jié)，需要對相關(guān)電氣信號(hào)進(jìn)行無畸形傳輸，并將數(shù)據(jù)信息快速傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，便于電路故障診斷工作的有序開展。構(gòu)建完整的在線檢測流程，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，對于相關(guān)線路故障的防范與應(yīng)對有著極大的裨益，提升升配電變壓器的抗短路能力、運(yùn)行穩(wěn)定性以及供電質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了變壓器降損的目的。

3.總結(jié)

在對設(shè)備進(jìn)行施工，選材的過程中必須要嚴(yán)格且準(zhǔn)確，并結(jié)合最新的技術(shù)方案，使我國的變壓器即使在長期的工作中，也可以達(dá)到提高性能、降低能耗的期望。加強(qiáng)對變壓器檢測工作的重視。技術(shù)人員在實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)著眼于配電變壓器損耗、容量檢測工作的實(shí)際情況，結(jié)合現(xiàn)有的技術(shù)條件，做好相應(yīng)的技術(shù)準(zhǔn)備工作。在線檢測方法，需要在帶電環(huán)境下，獲取微弱的電力信號(hào)，為了排除干擾，技術(shù)人員需要進(jìn)行技術(shù)調(diào)整優(yōu)化，以此來增強(qiáng)配電變壓器以科學(xué)性原則、實(shí)用性原則為導(dǎo)向，轉(zhuǎn)變技術(shù)應(yīng)用的思路，創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用方法，全面深入地探討配電變壓器損耗與容量在線檢測的基本方法。

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