择优选用节能型配变、提高供配电系统效率

卢杏娟

（广东电网公司佛山顺德供电局容桂供电所基建部，广东 顺德 528000）

1.引言

我国能源"十一五"规划指出，采用先进输、变、配电技术和设备，逐步淘汰能耗高的老旧设备。节能是解决我国能源问题的重要途径，是当前经济工作中一项重要而紧迫的任务，更是全面落实科学发展观的本质要求。以最低的损耗电量为目标，择优选取配电变压器，提高其电源侧的功率因数，以降低配电变压器本身的运行损耗，实现降损节能的目标。

2.应用必要性

随着我国机电行业新材料、新工艺的不断更新和提高，配电变压器的空载损耗不断下降，从SJ系列到S7、S9、S11系列的推出，直至近年来，新型非晶合金变压器的推出，配变空载损耗已差不多降至极限；但是，与此同时，目前人们普遍存在"关注配变空载损耗，忽视负载损耗"的错误认识。事实上，不少实行"两部制"电价的用户，"因少交按配变容量定额收取基本电费，不惜牺牲负载损耗和配变超载运行"的"短视"做法，相当盛行。为此，积极推广应用最新S13、S15节能型配变，以提高各方面的效益则更显必要。新型节能型配变，在容量限额严格按照国家系列标准的前提下，重新设计配变内部结构，在空载损耗不高于国家相关标准的同时，大大降低配变负载损耗。该举措经济、实用，配变投运后，节能效果显著提高；同时，该新型配变，对老型号配变的淘汰处置提供了一条降容节能改造的利国利民的合理方案。旧型号配变相比，S13（S15）型配变的结构特点更显其节能的性价：

2.1 节能效果显著。S13（S15）系列比S9、S11系列变压器及SC9、SG10、SC（B）9、SG（B）10干式变压器空载损耗下降了45%左右，负载损耗比S9、S11下降了32.4%左右。

2.2 设计合理，过载能力强；

2.3 铁芯由三个完全相同的单框拼合而成，拼合后的等边三角形立体结构稳定性好，铁芯机械强度高，三相受力一致，使器身抗短路能力增强；

2.4 油箱上取消了储油柜，由波纹油箱的波翅代替油管作为散热元件，可随变压器油体积的胀缩面胀缩，从而使变压器内部与大气隔绝，防止和减缓油质劣化和绝缘受潮，增强运行可靠性；

2.5 铁芯无接缝连续卷绕，硅钢带结构紧密，工作振动小，可使噪音降低到最低限度，噪音比S11可降低1~10db。

2.6 铁芯空间利用系数高，线圈导线的长度减少，既可节约原材料，又可降低负载损耗，从而减轻变压器的重量。并且体积比常规产品要小，结构紧凑，占地面积小。

2.7 防腐、防尘、能在环境比较恶劣的条件下使用，在正常使用条件下，免维护保养。

2.8 产品节能低耗、运行成本低、性价比高，使用户短期内收回投资。

3.配电变压器的降耗分析

在配电系统中，变压器的损耗通常大于配电系统总损耗的30%，最大可占总损耗的70%。目前就我国配电变压器而言，每年的损耗高达400亿kWh，采用高效节能变压器后，节电潜力高达90-300亿kWh。因而，降低变压器损耗是一项重要的节电措施。

3.1 变压器全年运行成本分析

不同型号及容量变压器全年运行成本对比

式中：8600，3200-变压器全年运行空载，负载小时数（h）

一台500kVA的变压器选用S7、S11、S13运行成本比较

3.2 投资成本及节能减排分析

投资对于新增容变压器用户，以一台500kVA容量计算，按2007年5月份材料价格构成的产品价格，采购国标S11变压器需用62000元，采购S13变压器需用65100元，即采用S13比S11多付出3100元。但根据年运行成本计算，S13比S11变压器每年可节约4236元电费。因此仅需8个多月即可收回多付出的成本，从第9个月开始，用户即可享受到每年节省4236元电费，此电费还未包含未来上调的空间，同时为社会节约发电用煤1.55吨，间接减少24.8公斤SO2排放，减少2.48吨CO2排放。

若用S13换下S7变压器，以一台500kVA容量计算，S7-500变压器的铜线重268kg，铁心重230 kg，变压器油重270 kg，按废铜回收价58元/kg，废钢材回收价1.8元/kg，废油回收价4元/kg，S7-500变压器报废可收回18215元。如果原S7变压器不更换，平均每年的维修费约为1000元，其每年运行投入比S13变压器多付出费用为：年运行成本差+维修费用=14992+ 1000=15992元。用户购买S13变压器一次投资为65100-18215=46885元，仅需2年10个月节省的电费即可将更换变压器的费用全部收回。以后用户每年均可节约15992元的运行费用，此电费还未包括未来电费上调的空间，同时为社会节约发电用煤5.5吨，间接减少88公斤SO2排放，减少8.78吨CO2排放。

上述的分析很显然说明：若我们继续使用S7高损耗配变，其耗用的资源以及浪费是十分惊人的。

4.推广应用前景

降低变压器的损耗，提高供配电系统效率，是目前世界各国关注的问题。在整个供电系统中，配电变压器所占比重最大，改进其性能，降低损耗指标，对电力系统节能，提高系统可靠性具有重要的意义。

为落实贯彻《工矿企业电力变压器经济运行导则》，适应我国高度重视节能降耗的发展要求，推广应用新型S13（S15）型电力变压器。该产品能更好地适应国家目前方兴未艾的各行各业的节电需求，它较国家标准的S9、S11系列产品损耗更低、性价比更好、节能效果更加显著，适合在全国电力系统和各行各业电力用户推广使用，能够为国家节约能源，改善社会环境，为企业和社会节约资金，创造财富。

新型号配电变压器，在材料使用上，稍微多花费一些（不超过15%）但是，换来的是常年使用的负载损耗大幅度降低，所增加的投资，回收年限仅两年左右；如果计入配变损坏带来的损失和因停电所造成的经济损失，其节能效益就更可观了。

5.结束语

综上所述，加速我国的老旧变压器更新换代，优选S13（S15）型变压器势在必行。而且，我们看到：使用新型低损耗配电变压器，符合温家宝总理在人大会议上提出的节能降耗战略目标和"十一五"期间，我国单位GDP能耗下降20%的光荣任务。减少了电能的大量浪费，保护了生态环境，节约了宝贵的社会资源，功在当代、利在千秋，同时提高了我国供用电管理水平，缩小与国际上的差距，为"一强三优"的电网建设，为我国承担的"京都议定书"所确定的节能减排任务完成，做出一份贡献。

[1]陈潮俊.提高供配电系统可靠性的措施及其实施效率[J].建材与装饰,2007.07X.