給水排水工程新能效標(biāo)準(zhǔn)下變壓器節(jié)能設(shè)計

魏國文，徐 進，盧 巖，王美鳳

（1.中國市政工程華北設(shè)計研究總院有限公司，天津 300381；2.天津市排水管理事務(wù)中心，天津 300074；3.溫州市公用事業(yè)技術(shù)中心，浙江溫州 325000）

0 引言

大型給水排水工程電氣系統(tǒng)中，電力變壓器不僅是系統(tǒng)中的重要組成部分，同時還是能量損耗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，所以必須對變壓器采用有效的節(jié)能減排設(shè)計方法。若設(shè)計不當(dāng)，對給水排水工程項目的運行不僅會造成嚴(yán)重的能源浪費，還會帶來企業(yè)運行費用過高造成經(jīng)濟損失等次生問題。如何對變壓器進行合理的節(jié)能減排設(shè)計，是大型給水排水工程項目電氣系統(tǒng)傳統(tǒng)技術(shù)研究的熱點。

新國標(biāo)GB20052—2020 電力變壓器能效限定值及能效等級（下文簡稱《能效等級》）及國家三部門《變壓器能效提升計劃（2021-2023 年）》（下文簡稱《提升計劃》）的發(fā)布，為給水排水工程變壓器的設(shè)計選型指明了方向。

目前，10∕0.4 kV 變壓器廣泛應(yīng)用于給水排水電氣系統(tǒng)中，其在運行過程中會產(chǎn)生很大的功率損耗，是給水排水工程電氣系統(tǒng)節(jié)能減排設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)。變壓器的節(jié)能效果簡稱為能效，變壓器能效分為靜態(tài)能效及動態(tài)能效兩部分，提高變壓器靜態(tài)能效和動態(tài)能效的目標(biāo)是變壓器空載損耗及負載損耗的降低。空載損耗為變壓器本體損耗，主要通過變壓器制造生產(chǎn)中采用新工藝、新材料等新技術(shù)的應(yīng)用來降低，僅涉及變壓器設(shè)備的合理選型。負載損耗為負載可變損耗，是變壓器運行過程中，由于相關(guān)實際動態(tài)參數(shù)的影響而產(chǎn)生的損耗，可通過合理選擇變壓器的容量及運行方式將動態(tài)損耗有效降低。

國內(nèi)在傳統(tǒng)給水排水工程中變壓器選型設(shè)計中通常選擇兩臺變壓器一用一備工作方式，過于強調(diào)供配電系統(tǒng)的可靠性，忽略了變壓器的損耗及企業(yè)經(jīng)濟效益。現(xiàn)時，兩臺變壓器同時分列運行漸成主流，特別是在國家對污水廠類環(huán)保企業(yè)出臺免除基本電價政策下，通過對變壓器運行方式及負載率的合理選型，實現(xiàn)變壓器的節(jié)能及企業(yè)經(jīng)濟效益的最大化。

1 節(jié)能變壓器設(shè)備的合理選型

1.1 2020版《能效等級》對節(jié)能變壓器的要求

2020 版《能效等級》與2013 版比較，提高了10 kV配電變壓器產(chǎn)品的空載損耗及負載損耗指標(biāo)要求[1]，主要變化如表1～2所示。

表1 10 kV 硅鋼變壓器的主要技術(shù)變化（GB20052—2020與GB 20052—2013對比）

表2 10 kV 非晶合金變壓器的主要技術(shù)變化（GB20052—2020與GB 20052—2013對比）

2020版《能效等級》與2013版比較，硅鋼及非晶合金變壓器空載損耗及負載損耗均有不同程度的降低；非晶合金空載損耗只有硅鋼的30%～40%，非晶合金變壓器技術(shù)進步較大。

1.2 《提升計劃》對節(jié)能變壓器的要求

國家高度重視配電變壓器節(jié)能減排工作，根據(jù)《提升計劃》[2]，1 級、2 級能效標(biāo)準(zhǔn)的電力變壓器并網(wǎng)運行比例到2023 年將提高10%，要求2023 年在網(wǎng)運行新增節(jié)能變壓器的比例將達到75%以上[3]。

該計劃的主要任務(wù)是加快關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)，在高效節(jié)能變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計與加工技術(shù)上進行技術(shù)創(chuàng)新；加快推廣高效節(jié)能變壓器，自2021 年6 月起，新并網(wǎng)變壓器必須符合國家能效標(biāo)準(zhǔn)的要求，新采購變壓器應(yīng)為高效節(jié)能變壓器。

1.3 變壓器能效標(biāo)準(zhǔn)的選擇要求

各級部門“綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)”都要求選擇滿足《能效等級》2020 版能效標(biāo)準(zhǔn)的變壓器，提倡選擇《能效等級》2020 版2 級及以上能效標(biāo)準(zhǔn)的變壓器，最低應(yīng)選用符合《能效等級》2020 版3 級能效標(biāo)準(zhǔn)及以上的變壓器（原2013版3級能效標(biāo)準(zhǔn)屬淘汰使用產(chǎn)品）。

1.4 新型高效節(jié)能變壓器新技術(shù)的發(fā)展

考慮到新型高效節(jié)能變壓器的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和給排水工程環(huán)境，在選擇變壓器時可考慮具有以下新技術(shù)特點的變壓器：（1）應(yīng)以高磁感高牌號硅鋼及非晶合金鐵芯材料為主；（2）推薦采用立體卷鐵心結(jié)構(gòu)型式；（3）干式變壓器絕緣材料可選擇硅橡膠絕緣干式變壓器。

1.5 新型高效節(jié)能變壓器的選型標(biāo)注

1 級能效標(biāo)準(zhǔn)的變壓器現(xiàn)階段普遍存在價格偏高問題，選型時應(yīng)考慮綜合性價比，設(shè)計中可選擇2 級能效變壓器。可關(guān)注l 級能效變壓器的綜合性價比，不建議盲目采用1級能效的變壓器。

在《變壓器類產(chǎn)品型號編制方法》修訂前，可按變壓器標(biāo)委會規(guī)定進行選擇和標(biāo)注。注意設(shè)計時可明確標(biāo)注能效等級：一級能效——NXl、二級能效——NX2、三級能效——NX3[4]。

2 變壓器容量及運行方式的合理選擇

2.1 變壓器容量的合理選擇

給水排水工程電氣系統(tǒng)中變壓器的容量和數(shù)量應(yīng)根據(jù)電氣系統(tǒng)的供電回路數(shù)量、負荷性質(zhì)、用電容量、運行方式和企業(yè)發(fā)展等情況確定。在保證供配電系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)上，注重變壓器容量設(shè)計的經(jīng)濟合理性。

大中型給水排水工程電氣系統(tǒng)主要為二級以上負荷，一般配置兩臺以上的變壓器。對于配置兩臺及以上變壓器的變電所，其中任意一臺變壓器故障斷開時，其余變壓器的容量對一、二級負荷的保證率為100%[5]。

2.2 變壓器運行方式的優(yōu)化

通常給水排水工程中兩臺變壓器的運行方式有兩種：分列運行和并列運行。其中采用分列運行方式較為普遍，其又分為一用一備及兩用兩種工作方式。在傳統(tǒng)的給水排水設(shè)計中，過于注重變壓器的安全余量，通常選擇一用一備運行方式，造成變壓器的裝機容量一般偏大。近年來，隨著對國家碳達峰、碳中和目標(biāo)的提出，減少電力能源的消耗浪費受到越來越多的重視，依據(jù)合理的技術(shù)經(jīng)濟比較，給水排水工程采用兩臺變壓器分列運行方式：在50%～60%負荷率工況下（一臺變壓器斷開時，另一臺變壓器容量對一、二級負荷保證率為100%），兩臺同時運行方式逐漸成為主流。

變壓器經(jīng)濟運行可以分為3 個區(qū)域：最佳運行區(qū)、經(jīng)濟運行區(qū)、最劣運行區(qū)域。給水排水工程對于變壓器設(shè)計應(yīng)讓其工作在經(jīng)濟運行區(qū)，最好在最佳運行區(qū)，避免在最劣運行區(qū)工作。

國標(biāo)GB∕T 13462-2008《電力變壓器經(jīng)濟運行》明確了變壓器需要運行在經(jīng)濟運行區(qū)[6]，即工作在“綜合功率損耗率接近變壓器經(jīng)濟負載系數(shù)時的綜合功率損耗率的負載區(qū)間”內(nèi)這一要求，該標(biāo)準(zhǔn)同時給出了變壓器最佳經(jīng)濟運行區(qū)的劃分以及判定變壓器工作在非經(jīng)濟區(qū)的方法。

3 變壓器運行損耗的相關(guān)因素及解決方式

3.1 變壓器功率因數(shù)的合理控制

變壓器輸出有功功率隨負載功率因數(shù)正相關(guān)性，高功率因數(shù)可帶來高變壓器輸出有功功率。此外，提高功率因數(shù)還可以降低輸電線路的電能損耗、減少線路電壓損失、改善電壓質(zhì)量、提高供配電系統(tǒng)的使用效率，同時減少電纜導(dǎo)體金屬的投入量。

（1）自然功率因素提高的有效方式

電氣系統(tǒng)中的變壓器、異步電機輕載工況，會導(dǎo)致其自然功率因數(shù)非常低。在給水排水工程中應(yīng)避免此類電氣設(shè)備長期處于輕載工況，盡可能達到額定工況以達到提高自然功率因數(shù)的目標(biāo)。

（2）設(shè)置無功補償裝置

通過無功補償方式來提高功率因數(shù)，常用的無功補償方式主要有集中補償、分散補償及就地補償?shù)萚7]。在給水排水工程電氣系統(tǒng)設(shè)計實踐中，無功補償提倡“集中和分散相結(jié)合，就地平衡”的設(shè)計原則，有效降低供配電線路及變壓器電能損耗，提高供配電系統(tǒng)的運行效率。集中補償適用于變電所，適合無功補償容量較大、相對集中且與供電電源系統(tǒng)相距較近的用電負荷，補償裝置直接安裝在高壓系統(tǒng)母線或低壓系統(tǒng)母線上；分散補償適用于各車間低壓配電馬達控制中心；就地補償適用于補償容量大、無功補償容量穩(wěn)定的單臺電力負荷，如給水排水工程中的高壓10 kV 工頻水泵電機宜采用單機就地補償方式。

3.2 抑制變壓器低壓系統(tǒng)諧波的措施

給水排水工程電氣系統(tǒng)中普遍存在的諧波也會對變壓器損耗產(chǎn)生直接的影響，當(dāng)諧波電流通過變壓器線圈時，阻抗將增大，變壓器損耗也將增加，因此通過抑制諧波的方式可使可變壓器損耗有效降低。

在給水排水工程電氣系統(tǒng)諧波治理方法主要為兩種：一種是預(yù)防性措施，即從消除或減少電氣裝置本身所產(chǎn)生的諧波著手；另一種是補救性措施，即對電氣裝置產(chǎn)生的諧波采用濾波裝置，讓諧波不進入供配電系統(tǒng)，或?qū)⒅C波總畸變電流限制在各級供配電系統(tǒng)允許的范圍之內(nèi)[8]。

（1）預(yù)防性措施

預(yù)防性措施是電氣系統(tǒng)中盡量使用不產(chǎn)生或少產(chǎn)生諧波的電氣傳動自動化裝置，可采用多相整流和多重化技術(shù)等來實現(xiàn)；也可采用特定的電氣設(shè)備，如采用Dyn11連接組方式的變壓器來阻斷3次類別的諧波電流在變壓器高低壓側(cè)的通過，從而減少電力系統(tǒng)高壓側(cè)的諧波電流[9]。

（2）補救性措施

常用和有效的是使用諧波濾波設(shè)備，一般可以使用無源濾波器、有源濾波器兩大類。無源濾波器是一種由電阻器、電抗器和電容器這些無源元件組成的濾波器來抑制進入公用電網(wǎng)的諧波電流的方法，此種方式優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、投資低、維護簡單、運行可靠，缺點是濾波特性依賴于電源阻抗、不能把諧波完全濾除、有并聯(lián)諧振危險。有源濾波實際上就是另造一個與諧波電流大小相同相位相反的諧波電流源，從而完全濾除諧波電流，此種方式優(yōu)點是實現(xiàn)動態(tài)濾波、同時對無功功率補償、不受電網(wǎng)阻抗影響諧振風(fēng)險較低。

不同于民用建筑電氣系統(tǒng)存在大量非線性電力電子設(shè)備，部分中小規(guī)模的給水排水工程電氣系統(tǒng)中的諧波源比較單一且集中，主要為低壓水泵、風(fēng)機負載中的變頻器調(diào)速裝置，在此類工程的電氣設(shè)計實踐中，提倡“采取諧波源就地治理”設(shè)計原則，針對每臺變頻器就地采用相匹配的無源濾波器來抑制諧波電流，將諧波電流污染問題就地解決，除具備無源濾波器的結(jié)構(gòu)簡單、投資低的特點外，可有效降低線路、變壓器等附加損耗，提高供配電系統(tǒng)的運行效率。另一部分大中型給水排水工程電氣系統(tǒng)諧波源種類復(fù)雜且分散，如存在大容量直流整流器、大型UPS、電子鎮(zhèn)流器等，此類電氣系統(tǒng)中宜在各主要低壓配電系統(tǒng)中采用集中有源濾波器治理方案。

3.3 三相負載平衡與變壓器損耗間的關(guān)系

電氣系統(tǒng)三相不對稱運行時，各相電流不同，導(dǎo)致變壓器損耗的增加。給水排水工程電氣系統(tǒng)中主要為三相負載，非故障情況下一般不存在三相不平衡的問題，負載平衡對變壓器損耗影響較少，對照明等單相負荷在系統(tǒng)分相時盡可能平衡即可。

4 變壓器容量選擇及運行方式案例分析

按變壓器運行低損耗和經(jīng)濟效果的影響選擇變壓器容量[10]。

（1）變壓器容量應(yīng)根據(jù)降低運行損耗來選擇。從變壓器運行損耗的角度來看，變壓器的運行負荷率應(yīng)較低，損耗應(yīng)較小。一般情況下，平均負荷率應(yīng)為50%～70%。

（2）變壓器容量應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟核算選擇。按變壓器容量收取基本電價時，變壓器平均負荷率按變壓器一用一備運行方式應(yīng)選擇的高些，通常為70%～90%[11]，按近年越來越多采用兩臺分列運行方式應(yīng)選擇的低些，通常為50%～70%；按變壓器容量取消基本電價收費時，兩臺分列運行方式的干式變壓器的最佳效率點可選擇在最佳經(jīng)濟運行區(qū)內(nèi)，通常為50%～60%。

（3）變壓器容量選擇還應(yīng)考慮用電負荷等級及工程近遠期預(yù)留等因素，進行電能損耗和運行費用比較后確定。

4.1 凈水廠案例

凈水廠通常為直接由供電部門供電的大宗工業(yè)用戶，采用兩部電價制計費，即基本電價和電度電價，而基本電價按常見的變壓器容量計費的方式；運行方式中一用一備的備用變壓器采用滿足凈水廠安全性要求常見的熱備用方式，此種方式供電部門要求備用變壓器容量須記入基本電價，即隨時可以投運方式[10]。

基本條件：某凈水廠用電設(shè)備的計算容量1 000 kVA，計算負荷900 kW，其中二級負荷用電負荷為750 kVA，選用2臺SCBH17-NX2型變壓器，均采用分列運行方式，以不同運行方式及容量選擇列出3 個方案。從運行可靠性、基本投資、年折舊維護、電能損耗和經(jīng)濟運行等方面作比較如表3 所示。表中基本投資按變壓器價格130%計，年折舊和維護費用按基本投資的10%計，基本電價按變壓器容量計為23元∕kVA∕月計算。

表3 某凈水廠變壓器電能損耗和運行費用比較

其中，變壓器運行損耗功率為：

式中：ΔP0為變壓器空載有功損耗，kW，按2 級能效非晶合金變壓器相應(yīng)容量的最大限定值給出（F取120 ℃），本案例1 取2×550 kW、案例2 取2×470 kW、案例3 取2×410 kW；ΔPk為變壓器滿載有功損耗，kW，按2 級能效非晶合金變壓器相應(yīng)容量的最大限定值給出（F取120 ℃），本案例1 取8 720 kW、案例2 取2×7 315 kW、案例3 取2×6 265 kW；Sc為變壓器低壓側(cè)計算負荷，kVA，本案例取1 000 kVA；Se為變壓器額定容量，kVA，本案例一取1 250 kVA、案例二取2×1 000 kVA、案例三取2×800 kVA。

變壓器年運行損耗電度為：

式中：t為變壓器全年投入運行小時數(shù)，取8 760 h；τ為變壓器最大負荷損耗小時數(shù)，按給排水行業(yè)經(jīng)驗值取4 000 h。

年總運行費用按變壓器容量計，以年折舊維護費、變壓器年運行損耗電費及按變壓器容量計年基本電價三者之和估算。

由表3可以得出：

（1）從全廠負荷保證率比較，方案1 安全性最高，但主要節(jié)能及經(jīng)濟指標(biāo)如變壓器運行損耗功率、年總運行費用均為最高；

（2）從變壓器損耗量比較，變壓器運行負荷率低的方案2損耗最小；

（3）從變壓器年總運行費用計比較，由于存在基本電價，變壓器運行方式合理、負荷率比較低的方案3，變壓器年總運行費用最省；

（4）在現(xiàn)有供電部門計費體制下，變壓器損耗量與變壓器年總運行費用存在一定負相關(guān)性，設(shè)計人員在凈水廠電氣系統(tǒng)中的經(jīng)濟性與變壓器損耗量之間需要尋找到平衡點，從本案例中優(yōu)選方案3。

4.2 污水廠案例

污水廠通常為直接由供電部門供電的大宗工業(yè)用戶，如采用兩部電價制計費方式，則污水廠對變壓器容量選擇及運行方式與凈水廠是相同的，但近年來各地區(qū)出臺針對環(huán)保企業(yè)免除基本電價的政策越來越多，本案例按取消污水廠基本電價情況下做一個案例比選[10]。

基本條件：與凈水廠相同。從運行可靠性、基本投資、年折舊維護、電能損耗和經(jīng)濟運行等方面作比較如表4所示。表中基本投資同樣按變壓器價格130%計，年折舊和維護費用按基本投資的10%計，但基本電價按環(huán)保企業(yè)享受政策優(yōu)惠即免除基本電價考慮。新增方案4按兩臺大容量變壓器負荷率40%運行方式再做一個對比。

表4 某污水廠變壓器電能損耗和運行費用比較

其中，變壓器運行損耗功率：

式中：ΔP0為變壓器空載有功損耗，kW，按2 級能效非晶合金變壓器相應(yīng)容量的最大限定值給出（F=120 ℃），本案例1 取2×550 kW、案例2 取2×470 kW、案例3 取2×410 kW、案例4 取2×550 kW；ΔPk為變壓器滿載有功損耗，kW，按2 級能效非晶合金變壓器相應(yīng)容量的最大限定值給出（F取120 ℃），本案例1 取8 720 kW、案例2 取2×7 315 kW、案例3 取2×6 265 kW、案例4 取2×8 720 kW；Sc為變壓器低壓側(cè)計算負荷，kVA，本案例取1 000 kVA；Se為變壓器額定容量，kVA，本案例1 取1 250 kVA、案例2 取2×1 000 kVA、案例3 取2×800 kVA、案例4取2×8 720 kW。

變壓器年運行損耗電度：

式中：t為變壓器全年投入運行小時數(shù)，取8 760 h；τ為變壓器最大負荷損耗小時數(shù)，按給排水行業(yè)經(jīng)驗值取4 000 h。

年總運行費用按變壓器容量計，以年折舊維護費、變壓器年運行損耗電費及按變壓器容量計年基本電價三者之和估算。

從表4中可以得出：

（1）從全廠負荷保證率比較，方案1 安全性最高，但主要節(jié)能及經(jīng)濟指標(biāo)如變壓器運行損耗功率、年總運行費用均為最高；

（2）從變壓器損耗量比較，變壓器運行負荷率低的方案4損耗最小；

（3）從變壓器經(jīng)濟效果比較，變壓器運行方式合理、負荷率較低的方案2與方案3的變壓器年總運行費用略少；

（4）污水廠在免除基本電價政策下，變壓器損耗量與變壓器年總運行費用呈正相關(guān)性，設(shè)計人員在污水廠電氣系統(tǒng)中的可以充分考慮變壓器低損耗方案，從本案例中優(yōu)選方案2。

4.3 案例的最佳經(jīng)濟運行區(qū)分析[12]

傳統(tǒng)典型S 系列雙繞組變壓器綜合功率率與平均負荷系數(shù)β的函數(shù)特性曲線如圖1所示。

圖1 傳統(tǒng)典型S 系列雙繞組變壓器綜合功率率與平均負荷系數(shù)β的函數(shù)特性曲線

ΔPZ% =f(β)為傳統(tǒng)典型S 系列雙繞組變壓器綜合功率損耗率與平均負載系數(shù)β的函數(shù)特性曲線。變壓器綜合功率運行區(qū)間的范圍劃分為：經(jīng)濟運行區(qū)為β2JZ≤β≤1，最佳經(jīng)濟運行區(qū)為1.33β2JZ≤β≤0.75，非經(jīng)濟運行區(qū)為0 ≤β≤β2JZ[6]。

本案例SCBH17-NX2 雙繞組變壓器綜合功率率與平均負荷系數(shù)β的函數(shù)特性曲線如圖2所示，只計算污水廠節(jié)能效果最好的案例2～案例4。

圖2 本案例雙繞組變壓器綜合功率率與平均負荷系數(shù)β的函數(shù)特性曲線

ΔPZ% =f(β)為本案例雙繞組變壓器綜合功率損耗率與平均負載系數(shù)β的函數(shù)特性曲線。本案例三種容量變壓器的綜合功率經(jīng)濟負載系數(shù)βJZ均在0.247～0.25 之間，則其經(jīng)濟運行區(qū)為0.06 ≤β≤1，最佳經(jīng)濟運行區(qū)為0.08 ≤β≤0.75，非經(jīng)濟運行區(qū)為0 ≤β≤0.06。

本案例兩臺分列同時運行的變壓器按負載各50%計算，則單臺變壓器綜合功率經(jīng)濟負載系數(shù)據(jù)國標(biāo)GB∕T 13462-2008《電力變壓器經(jīng)濟運行》中附錄A 及6.1.1 節(jié)計算如下。

SCBH17-800∕10-NX2 變壓器的平均負載系數(shù)：

SCBH17-1000∕10-NX2 變壓器的平均負載系數(shù)：

SCBH17-1250∕10-NX2 變壓器的平均負載系數(shù)：

SCBH17-800∕10-NX2 變壓器的綜合功率經(jīng)濟負載系數(shù)：

式中：P0z為綜合功率空載損耗，P0Z=P0+KQQ0=0.57 kW；PKZ為綜合功率額定負載損耗，PKZ=PK+KQQK=8.665 kW；KT為負載波動系數(shù)，KT=1.05。

SCBH17-1000∕10-NX2 變壓器的綜合功率經(jīng)濟負載系數(shù):

式中：P0z為綜合功率空載損耗，P0Z=P0+KQQ0=0.67 kW；PKZ為綜合功率額定負載損耗PKZ=PK+KQQK=10.315 kW；KT為負載波動系數(shù)，KT=1.05。

SCBH17-1250∕10-NX2 變壓器的綜合功率經(jīng)濟負載系數(shù):

式中：P0z為綜合功率空載損耗，P0Z=P0+KQQ0=0.8 kW；PKZ為綜合功率額定負載損耗，PKZ=PK+KQQK=12.47 kW；KT為負載波動系數(shù)，KT=1.05。

根據(jù)以上計算可以得出：首先，從圖2 可得出3 種容量SCBH17-NX2 變壓器的均落在最佳經(jīng)濟運行區(qū)，相同負荷情況下，負荷率越低的變壓器越靠近綜合功率經(jīng)濟負載系數(shù)，也就是變壓器運行損耗功率越低，與案例計算中得出的結(jié)論相一致；其次，從圖1及圖2對比可得出，新型節(jié)能非晶合金變壓器經(jīng)濟運行區(qū)及最佳經(jīng)濟運行區(qū)范圍大幅拓寬，說明新型節(jié)能變壓器的節(jié)能效果更為明顯，更值得在設(shè)計中大力推廣采用。

5 結(jié)束語

本文對傳統(tǒng)《給水排水設(shè)計手冊》中的案例給予修正、補充，并通過對案例的最佳經(jīng)濟運行區(qū)分析驗證，給出了給水排水工程中變壓器設(shè)計的最佳的運行方式及負荷率區(qū)間。

同樣，通過案例及驗證分析，可得出變壓器的選型應(yīng)結(jié)合新國標(biāo)《能效等級》GB20052—2020 及《提升計劃》的具體國家產(chǎn)業(yè)政策的導(dǎo)向，選擇符合產(chǎn)業(yè)政策新型節(jié)能高效變壓器。

除常規(guī)對變壓器進行功率因素的合理控制、系統(tǒng)諧波的抑制以外，還需充分利用國家對污水廠類環(huán)保企業(yè)出臺的免除基本電價政策，突破兩臺變壓器傳統(tǒng)的一用一備運行方式的束縛，選擇經(jīng)濟合理的兩臺分列運行方式，尋找出變壓器損耗最少的最佳經(jīng)濟運行區(qū)的負荷率，實現(xiàn)變壓器的節(jié)能及企業(yè)經(jīng)濟效益的最大化。