董晓燕,周敬尧
(1.湖州电力局,浙江湖州313000;2.余杭区供电局,杭州311100)
某小区配变运行方式调整后的效益分析
董晓燕1,周敬尧2
(1.湖州电力局,浙江湖州313000;2.余杭区供电局,杭州311100)
分析2台变压器并列运行及分列运行效率曲线,以某小区配变运行为例,提出配电变压器经济运行的方式,并计算了节能效益。
变压器;经济运行;节能效益
变压器是配电网中的主要电气设备,自身要消耗一定的有功功率与无功功率,电能损耗较大。利用配电变压器(简称配变)组的方式,通过优选变压器运行,采用分期供电的方法来提高配变的负载率,可确保配变经济运行,有效降低配变损耗,提高能源利用效率。
变压器的有功功率损耗包括空载损耗和负载损耗两部分。变压器节点降耗的优化计算需考虑有功、无功、综合功率损耗最小等3种情况。
式中:Pb为有功功率损耗。
图1 2台变压器并列运行的Pb=f(S)曲线
由图1可以看出当实际负荷小于S1时,变压器1单独运行其损耗Pb最小;当负荷大于S1小于S3时,变压器2单独运行Pb最小;而当负荷大于S3后,2台变压器并列运行损耗Pb最小,最经济。
2.1 小区供电状况
以某小区为例,该小区有21幢多层、5幢高层楼房,共有住户及商铺1 088户,连续3个月供电量为0的住户数是395户,由此推出房屋入住率为63.7%。该小区有630 kVA变压器2台,800 kVA变压器2台,1 000 kVA变压器2台,合计共有变压器6台,其中1台630 kVA变压器为备用变压器,投运变压器总配电容量为4 230 kVA。该小区配变布置如图2所示。
图2 某小区配变布置
1号专用变压器(简称专变)供电用户为小区物业管理中心,提供照明、电梯用电等;3号公用变压器(简称公变)供电的用户有245户;4号公变供电的用户有178户;5号公变供电的用户有215户,分别是该小区一楼的商铺和2栋高层住宅用户;6号公变供电的用户有449户。
运用营销系统查找相关数据,统计得出:某年11月各台公变有功电量分别为:3号公变有功电量为20 595 kWh,4号公变有功电量为15 354 kWh,5号公变有功电量为10 275 kWh,6号公变有功电量为48 142 kWh。
科学严谨的进行交易性金融资产核算,这样不仅减轻了交易性金融资产会计核算的压力,并且减少了交易性金融资产会计核算的繁琐。让交易更加清晰明了,为企业决策者和资产持有人,提供更加直观的金融数据。
2.2 配电变压器负载率计算
变压器月平均负载率α计算公式为:
式中:A为配变二次侧总表抄见电量;SN为配变额定容量;cosφ为配变负荷功率因数;T为配变运行时间。
由式(2)计算11月份该小区各变压器负载率。
(1)1号专变的负载率:
(2)3号公变负载率:
(3)4号公变负载率:
(4)5号公变负载率:
(5)6号公变负载率:
通过实地抄表统计得出:12月份变压器最大需量(最大负荷)分别为:3号公变最大需量为106.62 kWh,4号公变最大需量为76.5 kWh,5号公变最大需量为223.63 kWh,6号公变最大需量为75.84 kWh。
2.3 配电变压器最大负载率计算
配变负载率β计算公式为:
式中:Se为配变的实际负荷容量;SN为配变的额定容量。
由式(3)计算12月份该小区各变压器最大负载率。
(1)3号公变负载率:
(2)4号公变负载率:
(3)5号公变负载率:
(4)6号公变负载率:
该小区变压器的额定容量按满足供电区域最大计算负荷选定。选择的变压器容量越大,其空载损耗越高,所以在负荷较小时使用大容量变压器会出现“大马拉小车”现象,不是经济运行方式。
该小区3号公变与4号公变之间有低压母联,5号公变和5号公变之间有低压母联,因此切除3号公变和6号公变都可以实现环网供电。由于4台公变的最大负载率都不超过30%,近似于空载运行,可以实施该投切变压器方案。
3.1 计算3号公变损耗
(1)变压器空载电能损耗ΔA0:
(2)变压器负载电能损耗ΔAd:
(3)变压器月有功总电能损耗ΔA:
3号公变停运,其负荷将转移到4号公变,因此4号公变的负载电能损耗将增加,计算其损耗增加值A:
所以3号公变停运后,每月减少电能损耗约为1 286.03-11.05=1 274.98 kWh。
3.2 计算6号公变损耗
(1)变压器空载电能损耗ΔA0:
(2)变压器负载电能损耗ΔAd:
(3)变压器月有功总电能损耗ΔA:
6号公变停运,其负荷将转移到5号公变,因此5号公变的负载电能损耗将增加,计算其损耗增加值A:
所以6号公变停运后,每月减少电能损耗约为1 141.56-46.73=1 094.83 kWh。
由此可知停运3号公变每月能减少电能损耗1 275 kWh,每年减少约15 300 kWh;停运6号公变每月能减少电能损耗约1 095 kWh,每年减少约13 140 kWh,合计每年减少电能损耗约为28 440 kWh。
通过以上分析计算可以看出,随着房地产项目的陆续建成,根据实际负荷情况合理安排变压器投运台数将有效降低变压器功率损耗,提高变压器的运行效率。
[1]胡景生.变压器能效与节点技术[M].北京:机械工业出版社,2007.
[2]齐义禄.节能降损技术手册[M].北京:中国电力出版社,1998.
(本文编辑:杨勇)
Benefit Analysis on the Operating Mode Adjusted Distribution Transformer in a Residential Quarter
DONG Xiao-yan1,ZHOU Jing-yao2
(1.Huzhou Electric Power Bureau,Huzhou Zhejiang 313000,China;2.Yuhang Power Supply Bureau,Hangzhou 311100,China)
By analyzing efficiency curve of parallel operation and independent operation of two transformers, the paper takes operation of distribution transformer in a residential quarter as an example and proposes an economical operating mode of distribution transformer and calculates the energy saving benefit.
transformer;economical operation;energy saving benefit
TM714
:B
:1007-1881(2012)11-0078-03
2012-08-31
董晓燕(1977-),女,内蒙古包头人,工程师,从事电力系统规划工作。