某小區配變運行方式調整后的效益分析

董曉燕，周敬堯

（1.湖州電力局，浙江湖州313000；2.余杭區供電局，杭州311100）

某小區配變運行方式調整后的效益分析

董曉燕1，周敬堯2

（1.湖州電力局，浙江湖州313000；2.余杭區供電局，杭州311100）

分析2臺變壓器并列運行及分列運行效率曲線，以某小區配變運行為例，提出配電變壓器經濟運行的方式，并計算了節能效益。

變壓器；經濟運行；節能效益

變壓器是配電網中的主要電氣設備，自身要消耗一定的有功功率與無功功率，電能損耗較大。利用配電變壓器（簡稱配變）組的方式，通過優選變壓器運行，采用分期供電的方法來提高配變的負載率，可確保配變經濟運行，有效降低配變損耗，提高能源利用效率。

1 2臺變壓器并列運行的效率曲線

變壓器的有功功率損耗包括空載損耗和負載損耗兩部分。變壓器節點降耗的優化計算需考慮有功、無功、綜合功率損耗最小等3種情況。

式中：Pb為有功功率損耗。

圖1 2臺變壓器并列運行的Pb=f（S）曲線

由圖1可以看出當實際負荷小于S1時，變壓器1單獨運行其損耗Pb最小；當負荷大于S1小于S3時，變壓器2單獨運行Pb最小；而當負荷大于S3后，2臺變壓器并列運行損耗Pb最小，最經濟。

2 實例計算

2.1 小區供電狀況

以某小區為例，該小區有21幢多層、5幢高層樓房，共有住戶及商鋪1 088戶，連續3個月供電量為0的住戶數是395戶，由此推出房屋入住率為63.7%。該小區有630 kVA變壓器2臺，800 kVA變壓器2臺，1 000 kVA變壓器2臺，合計共有變壓器6臺，其中1臺630 kVA變壓器為備用變壓器，投運變壓器總配電容量為4 230 kVA。該小區配變布置如圖2所示。

圖2 某小區配變布置

1號專用變壓器（簡稱專變）供電用戶為小區物業管理中心，提供照明、電梯用電等；3號公用變壓器（簡稱公變）供電的用戶有245戶；4號公變供電的用戶有178戶；5號公變供電的用戶有215戶，分別是該小區一樓的商鋪和2棟高層住宅用戶；6號公變供電的用戶有449戶。

運用營銷系統查找相關數據，統計得出：某年11月各臺公變有功電量分別為：3號公變有功電量為20 595 kWh，4號公變有功電量為15 354 kWh，5號公變有功電量為10 275 kWh，6號公變有功電量為48 142 kWh。

科學嚴謹的進行交易性金融資產核算，這樣不僅減輕了交易性金融資產會計核算的壓力，并且減少了交易性金融資產會計核算的繁瑣。讓交易更加清晰明了，為企業決策者和資產持有人，提供更加直觀的金融數據。

2.2 配電變壓器負載率計算

變壓器月平均負載率α計算公式為：

式中：A為配變二次側總表抄見電量；SN為配變額定容量；cosφ為配變負荷功率因數；T為配變運行時間。

由式（2）計算11月份該小區各變壓器負載率。

（1）1號專變的負載率：

（2）3號公變負載率：

（3）4號公變負載率：

（4）5號公變負載率：

（5）6號公變負載率：

通過實地抄表統計得出：12月份變壓器最大需量（最大負荷）分別為：3號公變最大需量為106.62 kWh，4號公變最大需量為76.5 kWh，5號公變最大需量為223.63 kWh，6號公變最大需量為75.84 kWh。

2.3 配電變壓器最大負載率計算

配變負載率β計算公式為：

式中：Se為配變的實際負荷容量；SN為配變的額定容量。

由式（3）計算12月份該小區各變壓器最大負載率。

（1）3號公變負載率：

（2）4號公變負載率：

（3）5號公變負載率：

（4）6號公變負載率：

該小區變壓器的額定容量按滿足供電區域最大計算負荷選定。選擇的變壓器容量越大，其空載損耗越高，所以在負荷較小時使用大容量變壓器會出現“大馬拉小車”現象，不是經濟運行方式。

3 解決方案

該小區3號公變與4號公變之間有低壓母聯，5號公變和5號公變之間有低壓母聯，因此切除3號公變和6號公變都可以實現環網供電。由于4臺公變的最大負載率都不超過30%，近似于空載運行，可以實施該投切變壓器方案。

3.1 計算3號公變損耗

（1）變壓器空載電能損耗ΔA0：

（2）變壓器負載電能損耗ΔAd：

（3）變壓器月有功總電能損耗ΔA：

3號公變停運，其負荷將轉移到4號公變，因此4號公變的負載電能損耗將增加，計算其損耗增加值A：

所以3號公變停運后，每月減少電能損耗約為1 286.03-11.05=1 274.98 kWh。

3.2 計算6號公變損耗

（1）變壓器空載電能損耗ΔA0：

（2）變壓器負載電能損耗ΔAd：

（3）變壓器月有功總電能損耗ΔA：

6號公變停運，其負荷將轉移到5號公變，因此5號公變的負載電能損耗將增加，計算其損耗增加值A：

所以6號公變停運后，每月減少電能損耗約為1 141.56-46.73=1 094.83 kWh。

由此可知停運3號公變每月能減少電能損耗1 275 kWh，每年減少約15 300 kWh；停運6號公變每月能減少電能損耗約1 095 kWh，每年減少約13 140 kWh，合計每年減少電能損耗約為28 440 kWh。

4 結語

通過以上分析計算可以看出，隨著房地產項目的陸續建成，根據實際負荷情況合理安排變壓器投運臺數將有效降低變壓器功率損耗，提高變壓器的運行效率。

[1]胡景生．變壓器能效與節點技術[M]．北京：機械工業出版社，2007.

[2]齊義祿．節能降損技術手冊[M]．北京：中國電力出版社，1998.

（本文編輯：楊勇）

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

董曉燕（1977-），女，內蒙古包頭人，工程師，從事電力系統規劃工作。