试谈变压器的经济运行
试谈变压器的经济运行
发表时间：2009-05-26T10:34:47.653Z 来源：《中小企业管理与科技》2009年4月下旬供稿作者：袁国范马学纯魏尚昆张国林[导读] 变压器的电能损失是客观存在的，合理选用变压器的经济运行，可为国家节省大大的电能，可大大地为企业提高用电效率，减少损失乃至提高经济效益。
摘要：变压器的电能损失是客观存在的，合理选用变压器的经济运行，可为国家节省大大的电能，可大大地为企业提高用电效率，减少损失乃至提高经济效益。
关键词：变压器经济运行
1 变压器经济运行的必要性
变压器是发、供电用户单位数量繁多的一种电器设备，也是我们工业生产中不可缺少的设备。在我国电力还比较短缺的情况下（例如；在某个企业每年自己发电约万度以上），这样也加大了企业生产成本，因此我们必须认识到节约用电的重要性。然而在我们发电的过程中，有很大一部分的电量都由变压器和线路所损耗掉了。电能的线损是必然的，但我们如果能做到变压器的经济运行，就完全可以提高电能的使用率，降低生产成本，提高企业的经济效益。
变压器的电能损失是客观存在的，但不能说这样的电损是必然的、不能减少的，因为变压器存在着经济运行。但是，我国的变压器运行方式普遍存在着非经济运行状况，其主要表现在：①凡是一台变压器能承担的负载就不用两台运行，②凡是小容量变压器能承担的负载就不能用大容量的变压器，实际上在某种情况下，不仅不节电，反而浪费电能。③如何判定过轻负载——“大马拉小车”的问题，而长期以来都是以变压器来划分的，这样的划分往往在某种条件下也是不合理的，④变压器的利用率越高，损耗就越小，而这种的认识也不完全符合实际。近年来出现了冷轧硅钢片变压器后，使变压器最佳损耗率降低到了45%，但是人们习惯重视提高变压器的利用率，而忽视了变压器的技术特性，所以在某种情况下就出现了特性差的变压器在运行，而特性好的变压器在备用。
2 变压器经济运行的可行性
变压器经济运行的基础理论至今已有数年的历史。早在1920年由德国魏特曼教授就提出来了，苏联皮得洛夫在“变压器”一书中对变压器经济运行做了相应的计算。即变压器经济负载系数与容量相同、参数相同运行的台数选择的计算式：p0——空载损失； pk——短路损失；
se——变压器额定容量； N——变压器台数；
我国进入六十年代以来国内外由于制造技术的进步，出现冷轧硅钢片和八十年代出现节能型低损耗的变压器，从而使我国变压器处在新、旧交替年代，因而出现了在变电所里有不同型号；不同容量的变压器。怎么样来解决投放台数的问题，我们根据有关资料来推导出一系列解决问题的公式如下：
①变压器技术特性优劣的判定式：
②“大马拉小车”的判定式：
③容量相同参数不同的并列台数的判定式：
对于一些企业来说，都不同程度的存在着较多的普遍性，在这一点上已经在许多企业的实践中被已证明了，而且是行之有效的。
3 变压器为什么存在着“经济运行”
两个相同的变压器在同样负载的条件下，它们的各自损失并不相等。所以存在着选择哪台变压器运行，损失可减小的问题。
3.1 变压器间技术参数的差异每台变压器有四个有关经济运行的技术参数即：空载损失P。；短路损失PK；空载电流I。和短路电压UK这四个参数。我们只有合理、准确地运用选择好这些参数，才能充分利用变压器，使它工作在经济运行状态。由于变压器是一、二次电压等级，铁芯与绕组材质规格的不同，设计、制造工艺不同的原因，从而使变压器的技术参数存在着差异。变压器的效率是随负载而变化的。变压器的损失是随负载发生非线性变化的。如一台630KVA变压器的空载损失为2.5千瓦、短路损失为10千瓦，在不同负载时按公式△P=Po+KT·β2·PK做一条曲线如下表：
从上表可以看出，变压器负载越低它的损失就越小，好像变压器运行在低负载时经济，但其实不然。衡量变压器是否工作在经济状态，是要看变压器的效率或损失率的大小，我们对：
进行求导，就可以求得任何一台变压器的效率最大时的负载系数，如果变压器负载点距这一点很近，则这台变压器就工作在经济运行区。
4 变压器的运行方式
4.1 单台变压器的经济运行单台变压器的经济运行主要有三种做法：①增设小容量变压器；②更换过轻负载；③共用变压器。如：一台1000千伏安变压器供电，一班生产为八小时，平均负载为750千瓦，cos∮0.85其余时间只供20千瓦的照明用电，但仍是该台变压器运行，这样做就非常浪费了。如果增设一台小变压器（40千伏安）只在低负载照明时运行，该变压器的投资就可以在几个月的节电费中收回。可见，一台变压器是否工作在经济区，它的经济效益是很可观的。
4.2 双台变压器的经济运行对于一些重负载的变电所，多数都装配了两台变压器，如需要一台备用时，必须选择特性好的运行工作，而不管是几台运行方式，要根据负载和变压器技术参数来进行合理选择。
4.3 多台变压器的经济运行对于多台变压器的变电所，可以并列运行，并要编制最佳组合的运行方式，合理选择变压器的台数。
5 变压器损失的计算
在以往的输、供、配电中都离不开电力变压器的转供，要想提高用电的效率，我们首先要选择好合理的变压器，而考核变压器的优劣的主要技术指标就是变压器的损失大小，为此，我们有必要对变压器的损失进行分析计算，以取得最大的经济运行方式。
5.1 变压器的有功损失和损失率的计算变压器的功率损耗主要有两部分组成，即空载和负载损失，负载损失是与平方成正比的可变损失。在T时间段（T小时）变压器功率损失计算为：△P=Po+β2·PK
变压器经济运行分析
变压器经济运行分析 摘要：变压器技术参数是分析计算变压器经济运行的基础数据，变压器经济运行是寻求变压器运行中降低变压器的有功功率和提高其运行效率，即降低变压器损耗率，以及降低变压器的无功功率损耗和提高变压器电源侧的功率因素。通过对变压器有功功率损耗和无功功率损耗即综合功率损耗的计算、分析得出变电站变压器经济运行方式的定量计算式，继而得到变压器经济负载系数判别式，有了这两种判别式，就可以对某一变电站的变压器进行经济运行方式安排和负载调整，达到变压器经济运行和降低网损的目的。 关键词：变压器损耗；经济运行方式；经济负载系数 变压器是电力生产过程中的主要电器，运行变压器的总容量远远超过运行发电机、电动机的总容量。变压器在变压和传递电功率的过程中，其自身要产生有功功率损耗和无功功率损耗，由于变压器的总台数多，容量大，所以在发供用电过程中变压器的电能损耗约占整个电力系统损耗的百分之三十左右。因此，变压器经济运行是电力系统经济运行的重要环节，也是降低电力系统网损的重要措施。变压器经济运行是在确保变压器安全运行和保证供电量的基础上充分利用现有设备和原有资金条件下，通过择优选取变压器经济运行方式，负载调整的优化变压器经济运行位置的优化组合以及改善变压器经济运行方式，负载调整的优化变压器经济运行位置的优化组合以及改善变压器运行条件等技术措施，从而最大限度地降低变压器的电能损耗和提高其电源侧功率因素，所以变压器经济运行的实质就是变压器节电运行。 1 变压器综合功率损耗 综合功率损耗是指变压器有功功率损耗和因其消耗无功功率使电网增加的有功功率损耗之和。综合功率损耗也是有功功率损耗，它的提出是具有系统性的。变压器综合功率经济运行是立足于电力系统总体最佳节电法，是既考虑有功电量节约，又考虑无功电量节约的综合最佳，是既考虑用电单位的节电，又考虑供电网损耗降低的系统最佳。 1．1双绕组变压器综合功率损耗 双绕组变压器综合功率损耗△PZ（kW）的计算式 式中：K Q ———无功经济当量（kW／kvar）； P OZ ———空载综合功率损耗（k W）； P KZ ———额定负载综合功率损耗（k W）； β———平均负载系数。 K Q 、P OZ 、P KZ 、β的计算分别为（2）式 KQ＝△PC／△△Q POZ＝PO＋KQQO PKZ＝PK＋KQQK β＝ATP／TSNcos（2） 式中：△PC———变压器连接系统的有功功率损耗下降值（k W）； △△Q———变压器无功功率消耗减少值（kvar）。 无功经济当量KQ的物理意义是：变压器每减少1 kvar无功功率消耗时，引起连接系统有功功率损耗下降kW值，所以KQ值的大小和变压器在系统中的位置
2021年电力变压器运行的安全与继电保护
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2021年电力变压器运行的安全 与继电保护 Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
2021年电力变压器运行的安全与继电保护 1电力变压器的故障分为内部和外部两种故障。内部故障指变压器油箱里面发生的各种故障，主要靠瓦斯和差动保护动作切除变压器;外部故障指油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，一般情况下由差动保护动作切除变压器。速动保护(瓦斯和差动)无延时动作切除故障变压器，设备是否损坏主要取决于变压器的动稳定性。而在变压器各侧母线及其相连间隔的引出设备故障时，若故障设备未配保护(如低压侧母线保护)或保护拒动时，则只能靠变压器后备保护动作跳开相应开关使变压器脱离故障。因后备保护带延时动作，所以变压器必然要承受一定时间段内的区外故障造成的过电流，在此时间段内变压器是否损坏主要取决于变压器的热稳定性。因此，变压器后备保护的定值整定与变压器自身的热稳定要求之间存在着必然的联系。
2变压器设计热稳定指标 文献[1]中要求“对称短路电流I的持续时间：当使用部门未提出其它要求时，用于计算承受短路耐热能力的电流I的持续时间为2s。注：对于自耦变压器和短路电流超过25倍额定电流的变压器，经制造厂与使用部门协商后，采用的短路电流持续时间可以小于2s。” 按以上设计考虑，一台220kV/120MVA普通三卷变压器，取变压器典型参数(高低压阻抗比为22.4)计算可知：低压侧能够承受的热稳定电流标幺值约为0.51。当两台这样的变压器并列运行，低压侧母线故障本侧分段开关跳开时，变压器低压绕组中可能的短路电流可达到0.75倍标幺值，比设计值增大了近50%。若三台这样的变压器并列运行，变耦变压器，按技术规程[2]要求，装设瓦斯保护、过激磁保护、双重差动保护，同时在其高、中压侧均装设了阻抗保护及零序方向电流保护，低压侧装设过流保护。这些保护均作用于跳闸。高、中压侧的阻抗保护和低压侧过流保护属变压器的相间后备保护。由于500kV变压器多为单相式变压器，所以变压器本体不会
配电变压器能效提升计划
配电变压器能效提升计划 （2015-2017年） 为贯彻《中华人民共和国节约能源法》，落实《重大节能技术与装备产业化工程实施方案》（发改环资〔2014〕2423号），加快高效配电变压器开发和推广应用，全面提升配电变压器能效水平，促进配电变压器产业结构升级，工业和信息化部、质检总局和发展改革委决定组织实施全国配电变压器能效提升计划。 一、实施配电变压器能效提升计划的必要性 配电变压器是指运行电压等级为6-35千伏、容量在6300千伏安及以下,直接向终端用户供电的电力变压器，广泛应用于工业、农业、城市社区等终端用能领域。截止2013年底，我国在网运行的配电变压器总台数约1530万台，总容量约48亿千伏安。其中，电网公司运行管理的配电变压器台数约860万台，其他企业运行管理的约670万台。 据统计，我国输配电损耗占全国发电量的6.6%左右，其中配电变压器损耗占到40-50%。以2013年全国发电量5.32万亿千瓦时计算，全国配电变压器电能损耗约1700亿千瓦时，相当于三峡电站2013年全年发电量（约1000亿千瓦时）的1.7倍，电能损耗十分严重。 作为节能减排的重要措施，国际上很多国家都出台了配电变压器能效提升政策。美国早在1998年就发起“能效之星变压器计划”，欧盟在2005年实行了“配电变压器推广合作伙伴计划”，日本于2006年开始实施“变压器能效领跑者计划”。 近年来，我国也出台了多项政策，推动高效配电变压器应用和产业发展。2012年，国务院发布了《节能减排“十二五”规划》，明确要求“十二五”期间降低电力变压器损耗，其中空载损耗降低10-13%，负载损耗降低17-19%。2013年，质检总局和国家标准委共同发布了国家标准《三相配电变压器能效限定值及能效等级》（GB 20052-2013），对配电变压器能效指标提出了更高要求。在这些政策推动下，我国配电变压器产业得到一定发展，高效配电变压器（GB 20052-2013中规定的2级能效及以上的配电变压器）产量有所增加，但整体能效水平仍然偏低。截止目前，全国在网运行配电变压器中高效配电变压器比例不足8.5%，新增量中高效配电变压器占比仅为12%，产业发展相对滞后，节能潜力巨大。 通过制定实施配电变压器能效提升计划，加快高效配电变压器的推广应用，全面提升我国配电变压器运行能效水平，对降低配电变压器电能损耗，推动配电变压器产业发展，促进工业节能降耗具有重要意义。 二、总体思路、基本原则和主要目标 （一）总体思路 以企业为主体，以提升能效为目标，围绕配电变压器开发、生产、使用和回收等环节，加快推广、促进淘汰，逐步提升高效配电变压器在网运行比例；加强政策引导，强化标准规范，完善认证体系，严控市场准入，加大监督检查力度，建立激励与约束相结合的实施机制，全面提高配电变压器能效水平，推动配电变压器产业转型升级，促进节能降耗。 （二）基本原则
变压器经济运行的分析
变压器经济运行的分析 摘要：文章介绍了变压器经济运行的负荷率、临界负荷率等基本概念，从合理选择变压器容量、选择节能型变压器、采用无功补偿设备、择优汰劣、避免空载运行以及降低变压器的温度等几方面分析了变压器经济运行的节能措施。并通过近年更换变压器的实例，对变压器经济运行的节能效果进行分析。通过分析提出在确保变压器安全运行和保证供电质量的基础上，充分利用现有设备通过择优选取变压器最佳运行方式，负载调整的优化以及改善变压器运行条件，选用节能型变压器等技术措施，从而达到向智力挖潜，向管理挖潜实施内涵节电的目的。 关键词：变压器,经济运行,节能降耗 变压器是一种应用极广的耗能设备，变压器在变压和传递电功率时，自身要产生有功损耗和无功损耗，变压器的经济运行对节能降耗，达到国家十一五规划纲要提出的目标，意义十分重大。变压器经济运行是指在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，使变压器电能损失最低。换言之，经济运行就是充分发挥变压器效能，合理地选择运行方式，从而降低用电单耗。所以，变压器经济运行无需投资，只要加强供、用电科学管理，即可达到节电和提高功率因数的目的。 1、变压器经济运行节能措施 1.1合理选择变压器容量 变压器作为一种静止的电气设备，由于没有机械方面的损失，所以
它的效率是比较高的，一般在额定状况下均达96%以上。但是这样一个高的效率并不是在任何情况下都能获得的，它是由变压器的负载率决定的。变压器的实际运行状态按负载率大致可以分为三个区域一个点。 三个区域： 1)最佳经济运行区(最佳区)：它的范围一般在额定负载的25%75%之间，在此区间效率较高。 2)经济运行区(经济区)：它的范围一般在额定负载的15%100%之间，在此区间效率尚可。 3)最劣运行区(非经济运行区，过去俗称的大马拉小车区)：它的范围一般在10%20%以下，在此区间效率低。 一个点: 变压器功率损耗最低点，或称效率最高点，它位于最佳经济运行区内，一般在额定负载的40%左右。实际负载率在最佳区内从两边越靠近综合功率经济区负载系数点，效率越高。以上三个区域一个点各自对应的实际效率是多少，只需通过某些计算即可获得。 如何使变压器运行在其最佳区内或功率损耗最低点附近，发挥出实际的高效率，才是我们关心和追求的，由于负载率直接与变压器额定容量有关，于是对变压器本身的额定容量就有了一个选择要求。 1.1.1无功经济当量的引入 为了计算设备的无功损耗在电力系统中引起的有功损耗增加量，特引入一个换算系数，即无功功率经济当量，它表示电力系统中每减少l kvar的无功功率，相当于电力系统所减少的有功功率损耗kW数，其符
浅谈电力变压器的安全运行(2021版)
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浅谈电力变压器的安全运行(2021版)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 随着社会不断进步、用电量迅速增长，为了安全供电、提高供电可靠性，满足社会用电需求，对于变压器的安全运行，更显得意义重要。 现就以下几个方面论述如下： 1、合理选址变压器安全运行，需要有良好的外部环境。其安装选址要避免低洼、潮湿、高温、灰尘和腐蚀性气体的影响，尽量选择自然通风良好的地方，以提高散热条件和避免易燃易爆气体的影响。 2、合理选择变压器的保护方式在电力系统中，继电保护应具有可靠性、快速性、灵敏性和选择性。变压器是电网中主要元件之一，应根据负荷的重要性和变压器自身价值等方面，综合选择所需的继电保护方式。变压器保护有变压器自身故障保护和外部电路故障保护。而变压器自身故障分为油箱内和油箱外故障两种。 以下介绍几种保护方式： (1)瓦斯保护。瓦斯保护有轻瓦斯保护和重瓦斯保护，轻瓦斯动作
浅析配电变压器的经济运行方法(标准版)
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 浅析配电变压器的经济运行方 法(标准版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
浅析配电变压器的经济运行方法(标准版) 在电力企业实现内部供电控制活动的优化过程中，主要根据电能传输环节中的损耗降低效应实现技术调整，这是配电变压器实现经济性运行的主要出发点。为了在综合管理条件下达到功率的最小损耗效果，必须按照配电变压装置的并列分布规律实现科学价值判断，并在具体细节现象中提取经济运行方案的细则标准。在这类依据的辅助功能下，技术人员可以整理更多的系统控制理论，并充分调整容量的切换、负荷波动的延时工作，进而全面提高中心系统运行的稳定效应和可靠水准。 为了充分响应我国可持续发展战略价值要求，电力企业在实现电能节约改造的实践活动中，积极配合电网结构的主体设备实现电能损耗现象的全程监测，目前工程结构实际损耗量已经占据发电总量的1成以上，技术研究人员应该适度开发节能优化技术，将系统隐藏的空载电流损失进行稳定处理并实现扼制。所谓空载损失问题
就是在励磁电流环境作用下，变压器铁芯在产生交变磁通环节中容易造成磁滞和涡流现象，这部分的电流损失问题比较突出，暂且称为空载损失。另外，还包括一些短路隐患造成的经济损失，主要在文章后续部分有所阐述。 变压器经济运行原理的阐述 在铁芯交变磁活动作用下产生的涡流和磁滞损失问题，主要是由于铁芯中的感应电流热损失效应和交变磁场热化作用引起的，其中感应电流数值是与铁芯电阻相关值成反比关系的，而磁滞损失会在相关回线的分布规律作用下有所变化。 在开始进行短路试验过程中，一旦绕组装置的实际流过电流超过预定值规定，就会令一侧位置的电压值猛增。为了尽量保证运行效率的稳定性能，需要适当减小变压器的阻抗电压，从而为二次测电压波动反应提供宽松的环境；但为了充分减小短路电流的施加范围，有时还要合理地增加阻抗电压数值，面对这类技术矛盾问题，就要试验主体根据现场情况的准确监察实现具体应对。在系统运行过程中，如果变压器绕组受短路电流影响温度逐渐升高，那么此类
电力变压器的经济运行
电力变压器的经济运行 一、经济运行与无功功率经济当量的概念 经济运行是指能使整个电力系统的有功损耗最小/能获得最佳经济效益的设备运行方式。 电力系统的有功损耗，不仅与设备的有功损耗有关，而且与设备的无功损耗有关，因为设备消耗的无功功率，也是电力系统供给的。由于无功功率的存在，就使得系统中的电流增大，从而使电力系统的有功损耗增加。 为了系统的有功损耗而在电力系统中引起的有功损耗增加量，因此引入一个换算系数，即无功功率经济当量。无功功率经济当量，是表示电力系统多发送1kvar无功功率时，将在电力系统中增加的有功功率损耗kw数，其符号为k q,单位为kw/kvar。这一k q值与电力系统的容量、结构及计算点的具体位置等多种因素有关。对于工厂变配电所，无功功率经济当量k q＝0.02～0.15； 对由发电机电压直配的工厂，可取k q＝0.02～0.04； 对经两级变压的工厂，可取k q＝0.05～0.08； 对经三级及以上变压的工厂，可取k q＝0.1～0.15。 二、一台变压器运行的经济负荷计算 变压器的损耗包括有功损耗和无功损耗两部分，而无功损耗对电力系统来说也相当于按k q换算的有功损耗。因此变压器的有功损耗
加上变压器无功损耗所换算的等效有功损耗，就称为变压器有功损耗换算值。 一台变压器在负荷为S时的有功损耗换算值为 △P＝△P T＋K P·△Q T ≈△P o＋△P k（S/S N）2＋K q·△Q o＋Kq·△Q N（S/S N）2 即△P≈△P o＋K q·△Q o＋(△P k＋K q·△Q N) （S/S N）2 式中△P T——变压器的有功损耗； △Q T——变压器的无功损耗； △Po——变压器的空载损耗； △Pk——变压器的短路损耗； △Qo——变压器空载时的无功损耗，按式（△Qo≈SN·Io％ /100）计算； △QN——变压器额定负荷时的无功损耗增量，按式（△QN≈ SN·UK%/100）计算； S N——变压器的额定容量。 要使变压器运行在经济负荷S ec.T下，就必须满足变压器单位容量的有功损耗换算值△P/S为最小值的条件。因此令d（△P/S）/dS＝0，可得变压器的经济负荷为 S ec.T＝S N√【（△P o＋Kq·△Q o）/（△P K＋Kq·△Q N）】 变压器经济负荷与变压器额定容量之比，称为变压器的经济负荷系数或经济负荷率，用K ec.T表示，即 K ec.T＝√【（△P o＋Kq·△Q o）/（△P K＋Kq·△Q N）】
变压器经济运行分析
变压器经济运行分析 一、变压器经济运行可分为三种情况： 1、 以节约电量为主要目标：按有功功率考虑； 2、 以提高功率因数为主要目标：以无功功率考虑； 3、 若对两者均无特殊要求：按综合功率考虑； 二、经济运行分析所需变压器铭牌参数 1、S N －变压器额定容量 2、P 0－空载有功功率损耗 3、P K －短路损耗 4、I 0%－空载电流百分数 5、U d ％变压器短路电压百分数 三、变压器损耗计算 1、有功功率损耗： △P ＝P 0＋β2P K β－变压器负荷率 β＝N I I 22 =22 Cos S P N P 2－变压器二次侧负荷 △P ％＝1P P △×100 变压器有功损耗率 P 1－变压器一次侧输入功率 变压器有功损耗率最小时的负荷率称为有功经济负荷率,此时变压器铜损等于铁损，即： Βec .p ＝k P P 0 2、无功功率损耗
△Q ＝Q 0＋β2Q k Q 0 －空载无功损耗 Q 0 ＝ %1000I S N ? Q k －空载无功损耗 Q k ＝ %100 d N U S ? 变压器无功损耗率 △Q ％＝1P Q △×1001002 20?+≈?ββCos S Q Q N k 无功经济负荷率 %% ＝Β0ec.q 0 d Q Q U I k = 3、变压器综合损耗 变压器空载综合功率损耗: 000Q K P P q +=∑ 变压器负载综合功率损耗: k q k k Q K P P +=∑ 变压器综合功率损耗： ∑∑ ∑+=k P P P 20β Kq －无功经济当量，在此取0.1； 四、经济运行的负荷临界容量 设两台变压器额定容量为S NA 和S NB 负荷为S L 则变压器有功损耗为：
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电力变压器运行规程 （DL/T 572-2010） 1 范围 本标准规定了电力变压器（下称变压器）运行的基本要求、运行条件、运行维护、不正常运行和处理，以及安装、检修、试验、验收的要求。 本标准适用于电压为35kV～750kV的电力变压器。换流变压器、电抗器、发电厂厂用变压器等同类设备科参照执行。进口电力变压器，一般按本规程执行，必要时可参照制造厂的有关规定。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 1094.5—2008 电力变压器第5部分：承受短路的能力（IEC 60076—5:2006，MOD） GB/T 1094.7 电力变压器第7部分：油浸式电力变压器负载导则（GB/T 1094.7—2008，IEC 60076—7:2005，MOD） GB/T 1094.11 电力变压器第11部分：干式变压器（GB 1094.11—2007，IEC 60076—11:2004，MOD） GB/T 6451—2008 油浸式电力变压器技术参数和要求 GB 10228 干式电力变压器技术参数和要求 GB/T 17211 干式电力变压器负载导则（GB/T 17211—1998，IEC 60905:1987，EQV） GBJ 148 电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范 DL/T 573 电力变压器检修导则 DL/T 574 变压器分接开关运行维修导则 DL/T 596 电力设备预防性试验规程 3 基本要求 3.1 保护、测量、冷却装置 3.1.1 变压器应按GB 6451等有关标准的规定装设保护和测量装置。
第2章 变压器的运行分析
第二章 变压器的运行分析 一、例题 例2-1一台三相电力变压器的额定容量kVA S N 750=，额定电压为V U U N N 400/1000/21=，Y Y '联接，已知每相短路电阻Ω=4.1k r ，短路电抗Ω=48.6k x ，该变压器原边接额定电压，副边接三相对称Y 接负载，每相负载阻抗Ω+=07.020.0j z L 。计算： (1) 变压器原、副边电流（电压电流没有特别指出为相值时，均为线值）； (2) 副边电压； (3) 输入及输出的有功功率和无功功率； (4) 效率。 解 (1) 原、副边电流 变比 253 /4003/100003/3/21===N N U U k 负载阻抗 212.007.020.0=+=j z L ?29.19/()Ω ()Ω+=='75.431252j z k z L L 忽略0I ，采用简化等值电路计算。 从原边看进去每相总阻抗 ()Ω=+++='+'++='+= 67.21/01.13675.4312548.64.1j j jx R jx r z z z L L K k L K 原边电流 ()A z U I N 45.4201 .1363/100003/11=== 副边电流 ()A kI I 24.106125.422512=?== (2) 副边电压 ()V z I U L 7.389212.025.10613322=??== (3) 输入及输出功率 原边功率因数角
?=67.211? 原边功率因数 93.067.211== Cos Cos ? 输入有功功率 ()W Cos I U P N 31111108.68393.025.421000033?=???== ? 输入无功功率 ()var 105.271331 111?==?Sin I U P N (落后) 副边功率因数 () 33.0,29.1994.029.19222=====????Sin Cos Cos L 输出有功功率 ()W Cos I U P 32222103.67394.025.10617.38933?=???==? 输出无功功率 ()var 106.236332222?==?Sin I U Q (4) 效率 46.98108.683106.67333 1 2=??==P P η％ 例2－2某台三相电力变压器kVA S N 600=，V U U N N 400/1000/21=，D ，y11接法，短路阻抗Ω+=58.1j z K ，副边带Y 接的三相对称负载，每相负载阻抗Ω+=1.03.0j z L ，计算该变压器以下几个量： (1) 原边电流1I 及其与额定电流N I 1的百分比1β； (2) 副边电流2I 及其与额定电流N I 2的百分比2β； (3) 副边电压2U 及其与额定电流N U 2相比降低的百分值； (4) 变压器输出容量。 解 (1)原边电流计算 变比 3.433/400100003/21===N N U U k
电力变压器安全运行措施范本
整体解决方案系列 电力变压器安全运行措施（标准、完整、实用、可修改）
编号：FS-QG-63152电力变压器安全运行措施 Measures for safe operation of power transformers 说明：为明确各负责人职责，充分调用工作积极性，使人员队伍与目标管理科学化、制度化、规范化，特此制定 随着社会不断进步、用电量迅速增长，为了安全供电、提高供电可靠性，满足社会用电需求，对于变压器的安全运行，更显得意义重要。 现就以下几个方面论述如下: 1、合理选址变压器安全运行，需要有良好的外部环境。其安装选址要避免低洼、潮湿、高温、灰尘和腐蚀性气体的影响，尽量选择自然通风良好的地方，以提高散热条件和避免易燃易爆气体的影响。 2、合理选择变压器的保护方式在电力系统中，继电保护应具有可靠性、快速性、灵敏性和选择性。变压器是电网中主要元件之一，应根据负荷的重要性和变压器自身价值等方面，综合选择所需的继电保护方式。变压器保护有变压器自身故障保护和外部电路故障保护。而变压器自身故障分为油
箱内和油箱外故障两种。 以下介绍几种保护方式: (1)瓦斯保护。瓦斯保护有轻瓦斯保护和重瓦斯保护，轻瓦斯动作于信号，重瓦斯动作于电源侧断路器跳闸。在变压器开始带负荷运行的一星期内，应把重瓦斯保护从跳闸切换为信号。要把重瓦斯保护从跳闸功换为信号，要选择一只电阻代替中间继电器的电压线圈，而该电阻的阻值，应能使信号继电器的灵敏度大于1.4，并要检验长期流过电流信号继电器的电流是否小于电流信号继电器的额定电流。故此，代替中间继电器线圈的电阻R1阻值应满足:1.4Idz (2)电流速断保护。电流速断适用于10MVA以下，没有差动保护，且过流保护时限大于0.5秒的故障保护，其保护动作时限取零秒，继电器动作电流IDZ.J:IDZJ=(KJXKk/K)×ID.DZ其中:KJX是电流互感器接线系数;KK是可靠系数，取1.2--1.3;ID.DZ是被保护变压器副边出口三相最大短路电流;K是电流互感器额定变比。 (3)差动保护。差动保护的原理，是当变压器发生内部或外部故障时，流入变压器的电流与流出变压器的电流出现异
最新110kV变电站变压器的经济运行分析资料
1概述 变电站主变经济运行方式是指在不影响供电负荷条件下，通过选取最佳的运行方式，使变压器电能损耗降到最低。目前，山东莱芜市110k V 变电站都安装了两台主变。日常的运行方式为：当负荷小于小容量主变的额定容量时，只投入小容量主变一台；当负荷在两台主变额定容量之间时，则只投入大容量主变一台；当负荷大于大容量主变的额定容量时，则投入两台主变。一些人认为这样就可以在负荷低于大容量主变的额定容量时，通过减少投入一台变压器，起到减少变压器空载损耗，降低变电站变损的作用。其实这种做法存在片面的、不科学的因素，它只考虑了变压器的空载损耗，而忽略了变压器的负载损耗。当变压器轻载时，空载损耗占变损的大部分；但当负荷达到一定数值时，负载损耗便增大成为变损的主要部分。由此可见，我们在确定变电站主变经济运行方式时，必须综合考虑变压器空载损耗和负载损耗的影响。 2变压器损耗计算 变压器损耗可以分为空载损耗和负载损耗两部分。在工程计算中, 我们设定电网电压大小、波形恒定，这样当某一台变压器的空载损耗P0为一定值，其负载损耗PZ则与负荷平方成正比，即： PZ=( S/SZ) 2Pkn (1)
式(1)中，S—变压器的实际负荷； SZ—变压器的额定容量； Pkn —变压器在额定电流下的短路损耗. 这样，单台变压器的总损耗为： P二P0+ PZ=P(^( S/SZ) 2Pkn(2) 当两台变压器并列运行时，各变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比，与短路电压成反比，即： S=S1 + S2 (3) S1:S2= (Sn 1/Uk1) : (Sn2/Uk2)( 4) 式(4)中，S—总负荷； Uk—变压器的短路电压. 这时两台变压器并列运行的总损耗Pb为： Pb=P+ P2=PO+PO2^( S1/Sn1) 2Pkn1+( S2/Sn2) 2Pkn2 (5) 将 (3)式代入为： Pb二PO1+PO2+(Pkn1Uk22+Pkn2Uk1) / (Sn2Uk1+Sn1Uk)2]S2 (6)式(6)中，P的单位为kW, S的单位为MVA 3变压器并列技术条件 把两台变压器的一次侧和二次侧同一相的引线连接在一起的运行 方式，称为“两台变压器的并联运行”。两台变压器的并联运行，以
电力变压器经济运行
电力变压器经济运行 【摘要】实现电力变压器的经济运行，能够帮助企业节约资源，减少资金的浪费。但是电力变压器的经济运行必须要在保证供电质量、供电需求的基础上完成，否则就会引发一系列的事故。目前，已经有很多的企业为了提高变压器的运行效率，进行了一系列的研究和改造。只有合理的选择运行方式，充分的利用现有的设备和条件，才能真正做到经济运行。笔者根据实际情况，对电力变压器的经济运行进行了探讨，希望与大家共勉之。 【关键词】电力变压器；经济；运行；企业；效率 变压器的经济运行，指的是选择最优、最佳的运行方式，对负载进行调整，从而使变压器的电能损失降到最低。变压器的经济运行不需要投入过多的资金，仅仅只需要加强管理、科学的规划，便可达到目的。 一、变压器的损耗与效率 （一）变压器的损耗 变压器的损耗有两种，一种是空载损耗，而另外一种则是负载损耗。一般情况下，很有可能发生两者综合性的损耗，也就是指有功功率损耗，以及因为消耗无功功率损耗而导致系统增加的有功功率损耗之和。 （二）变压器的效率 变压器的效率也指其输出的有功功率和输入的有功功率之比，当负载率不变的时候，变压器的效率会和空载有功损耗、负载损耗有很大的关系。空载有功损耗、负载损耗越大，变压器的效率也越高。一般情况下，要提高变压器的效率，可以选择空载有功损耗、负载损耗较小的变压器，这种变压器具有节能的功效。但是，如果空载有功损耗、负载损耗的值不变，变压器的效率便和负载率、功率因数有非常大的关系。若是进行了无功补偿，变压器的功率因数没有任何的变化，那么变压器的效率便会随着负载率的变化而变化。也就是说，当变压器的空载损耗和负载损耗相同的时候，变压器的效率就会非常的高。 二、变压器的选择与经济运行 （一）独立变压器 等到决定和选择了变压器以后，空载有功损耗、负载损耗不发生变化，这时变压器的运行效率就会和负载产生一定的关系。在进行操作的过程当中，仅仅只能靠对负载进行合理的调整，从而达到提高变压器效率的目的。所以，在选择变压器的过程中，必须要选择根据效率的最高点来进行选择。
电力变压器的安全运行(通用版)
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 电力变压器的安全运行(通用版)
电力变压器的安全运行(通用版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 随着社会不断进步、用电量迅速增长，为了安全供电、提高供电可靠性，满足社会用电需求，对于变压器的安全运行，更显得意义重要。 现就以下几个方面论述如下： 1、合理选址变压器安全运行，需要有良好的外部环境。其安装选址要避免低洼、潮湿、高温、灰尘和腐蚀性气体的影响，尽量选择自然通风良好的地方，以提高散热条件和避免易燃易爆气体的影响。 2、合理选择变压器的保护方式在电力系统中，继电保护应具有可靠性、快速性、灵敏性和选择性。变压器是电网中主要元件之一，应根据负荷的重要性和变压器自身价值等方面，综合选择所需的继电保护方式。变压器保护有变压器自身故障保护和外部电路故障保护。而变压器自身故障分为油箱内和油箱外故障两种。 以下介绍几种保护方式： (1)瓦斯保护。瓦斯保护有轻瓦斯保护和重瓦斯保护，轻瓦斯动作
供电线路与配电变压器的经济运行
供电线路与配电变压器的经济运行 摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，供电线路建设越来越多。以供电 线路为出发点，探索供电线路与配电变压器的经济运行状况。分析降低供电线路 线损、降低配电变压器能量损耗的措施。 关键词：供电线路，配电变压器，经济运行 引言 配电网靠近用户侧，包含众多电力设备（以变压器为主）、分布式能源发电 和电动汽车，这些用电单元的功率损耗大小都将直接影响配电网总的功率损耗大小，从而决定配电网是否处于经济运行状态。变压器的功率损耗是配电网总功率 损耗中最大的，尤其是农村地区电网，大部分农村配电网理论电能损耗比例分布。 1线路损耗的危害 基站电源线路的损耗主要包括两个部分：外市电引入侧的损耗和远端设备供 电的损耗。外市电引入侧的损耗主要因为输电距离远、线路老化严重、供电三相 电不均衡等因素引起。远端设备供电的损耗主要由于远端设备（如RRU）电压等 级低，输电线路线径较细等因素造成。线路损耗造成的电能浪费不仅造成电费成 本的增加，更是电力能源的浪费。随着5G设备的加入，基站功耗的提升，线路 损耗造成的电能浪费甚至会造成无法满足基站负荷，需对输电路由进行改造，增 加电源改造成本。 2降低供电线路线损的措施 2.1对线路的截面大小要合理选择 在开展配电线路作业时，首先需要合理选择导体的截面，这也是电网设计中 最重要的一个问题。通过上面的线路能量损耗公式，在电流不变的情况下，线路 的能量损耗与线路的电阻成正比关系。在降低线路电阻值的情况下，也可以实现 减少线路能量损失的目的。另外，线路电阻与导线的横截面积有着一定的联系。 导线的横截面积越大，电阻值越小。但是在实际配电线路中，在选择导线时不能 选择横截面积过大的导线，如果过大，必然会增加材料的消耗成本。而且，如果 不使用实际的导线构造，导线的构造也会增加供电企业的成本预算。因此，在选 择导线时也要合理的、科学的选择导线的横截面积。在选择导线截面时，可以依 据导线横截面积经济电流密度的选择表，合理选择导线，再依据线路的最大负荷 利用率确定导线经济电流密度。 2.2采取并线运行的方式 基于同一个电源和同一个受热点，还可以尝试增加别列线路数量的方式确保 能量损耗的减少。一般最常见的方式主要分为两类。（1）在相同电源以及相同 受热点之间继续扩大原有的等截面；（2）在相同电源以及相同受热点之间持续 增加不等截面的线路。实际上，这两类方式都能够有效减少能量带来的实际损耗。 3降低配电变压器能量损耗的措施 3.1变压器制造和经济运行 变压器经济运行除了在众多运行中选择损耗最低的运行方式作为经济运行方 式外，还受变压器制造工艺水平的影响。从变压器接负载的情况看，有4种情形：即满载、多半载、少半载和空载。目前制造的变压器，经济负载率范围为50%左右，不可能只生产满足上述1种情况的变压器，所有情况的变压器都要生产，其 中满载或者轻载运行的变压器损失率大得惊人，不能忽视。所以，应存在4种变 压器的生产方式，分别以20%、40%、65%与90%的经济负荷进行生产。
电力变压器经济运行分析 杨玉东
电力变压器经济运行分析杨玉东 发表时间：2017-07-04T11:39:40.800Z 来源：《电力设备》2017年第7期作者：杨玉东 [导读] 因此必须根据变压器的有关技术参数通过合理地选择运行方式，加强变压器的运行管理充分利用现有的设备条件，以达到节约电能的目的。 （国网吉林省电力有限公司长春市城郊供电分公司吉林长春 130000） 摘要：变压器在变换电压及传递功率的过程中自身将会产生有功功率损耗和无功功率损耗。变压器的有功功率和无功功率损耗又与变压器的技术特性有关，同时又随着负载的变化而产生非线性的变化。因此必须根据变压器的有关技术参数通过合理地选择运行方式，加强变压器的运行管理充分利用现有的设备条件，以达到节约电能的目的。 关键词：电力；变压器；经济运行 1电力变压器的经济运行 1.1电力变压器的结构 从结构上对电力变压器进行分析，其中铁芯和绕组是变压器的两大重要组成部分，其在变压器的工作过程中具有重要的作用与意义。在电力变压器中，铁芯既是变压器的磁路，也是变压器的机械骨干，其分别由铁芯柱和铁轭两部分组成。其中铁芯柱主要是起着满足套装绕组的功能，使电路形成一系列的电网，而铁轭是使整个电力系统形成回路的主要部件，对铁芯的功能运行起着重要的作用。 但同时，在铁轭发挥作用的时候，铁芯也应满足可靠接地的条件，从而发挥出铁芯的重要功能。绕组是电力变压器的另一重要部件，该部分属于变压器的电路部分。在实际运行过程中，为了提高变压器的使用年限和使用质量，其对绕组部件的电气性能、耐热性能和机械强度都具有严格的要求，因此对于绕组的形式，大多数电力企业倾向于选用同心式绕组，这种绕组结构不仅结构简单，而且在制造问题上也较为方便，所以在大多数的企业应用中较为广泛，符合人们的生活、企业要求。 1.2电力变压器的工作原理 在电力系统中，电力变压器的主要工作原理是变压器的一次绕组在与电路电源接通的时候会使绕组自身内部流过一定的交变电流，从而在系统内部产生一定的磁通，在这个磁通的作用下铁芯也会相应的产生磁通，并会同时产生二次绕组。一系列的工作过程由于在电磁感应的作用下会分别产生频率相同的感应电动势。当在一定操作中待二次绕组接通负载的时候，便会使电流流过负载，从而将铁芯中的磁能转换为相应的电能。以上便是电力变压器利用物理学中的电磁感应原理将电源中的电能转化到负载中进行电力系统工作的原理。 2影响电力变压器经济运行的原因 2.1缺乏先进的技术方法 在电力变压器的经济运行过程中，落后的电力技术方法是影响电力变压器经济运行的重要因素。随着社会技术的不断发展，传统的电力技术方法已不再适用于社会经济的发展需求，但是实际的运行过程与理想中的效果具有一定的差距，传统的电力系统工作主要是依靠人工操作来完成的，而在技术方面缺乏一定的实效性和可靠性，从而致使电力企业得不到有效的发展。 2.2用电量过大 随着人们生活水平的不断提升，人们对用电质量的要求也逐渐增强，现如今不管是生活用电还是企业用电，人们的用电负荷已逐渐增加，尤其在一些用电高峰期的时候，电力系统中的电网负荷已与供电量存在严重的差异，大多数的变电站也存在负荷较重的情况，从而使电力变压器无法进行正常的工作运行，在经济效益上也无法达到有效的改善。 2.3缺乏完善的电力装置 科学完善的电力装置系统对电力变压器的经济运行也起着重要的促进作用，但是在实际的电力企业中，大多数电力企业都缺乏完善的电力装置，一方面是由于企业经济问题突出，从而无法为电力系统提供完善的电力装置，装置配备不足的状况给电力工作的正常运行带来一定的阻碍。另一方面上则是一些电力企业对电力配备装置没有给予一定的重视与关注，若电力装置在工作时间内出现严重的故障，则会给企业带来严重的事故及损害，在很大程度上影响着电力企业的经济性。 3提高电力变压器经济运行的策略 3.1运用先进的技术方法 选择电力变压器的时候，要考虑到电力负载的情况，以采用型号规格合适的电力变压器，使其在损耗率最低的时候开始运行。另外，需要淘汰过去高耗能的电力变压器，采用具有节能效用的电力变压器，以满足现阶段能源节约型社会建设的要求。此外，在设计并联变压器的经济运行方案时，要先了解电力变压器的负荷状况，根据其容量来进行计算和分析，以形成均衡变压器负荷，降低电力变压器运行中的损耗，并且还要对电力变压器进行散热工作，以避免其因温度过高而受到损害，从而影响经济运行效果。 为提高电力变压器的运行经济效益，可对其运行系统进行调整，改善电力变压器运行系统地功率因数，以减少电力变压器在运行过程中的损耗，尤其是铁耗。电力变压器运行系统中的无功补偿可以采用就地补偿的方式，观察电力变压器所承载负荷的变化，并且以此为依据来调整电压，从而保障系统电压的质量。 3.2选择合适容量的变压器 考虑到电力变压器的选用对电力系统的运行有着重要的影响，因此在满足变压器运行的安全方面时，企业应选择合适结构的变压器，并在一定程度上满足变电站的供电负荷与电压器容量存在一定的匹配关系，由此不仅可以改善用电量过大的问题，还减少了电能的损耗、节约了能源。 3.3做好相应的测定工作 在电力变压器工作之前，相关工作人员应对电力系统进行科学、合理的测定工作，其主要可对此采用交流测定法和直流测定法对相应的工作进行测定，由此不仅可以对电力变压器的工作状态进行安全的检测，也能避免在一定方面上引起不必要的麻烦，如电力配备装置的损耗，从而在一定程度上满足电力变压器的经济运行要求。 3.4加强对电力变压器运行的管理 首先，可以电力系统的供电状况为依据，遵循用户用电的原则和特点，来适当的调整电压率。充分了解每个时期的用电负荷状况，以发现用电规律，找出用电高峰期和低谷期，从而合理安排电力变压器的运行，以避免负荷过重而阻碍了电力变压器的经济运行；其次，要
电力变压器运行维护
电力变压器运行规程 1.内容与适用范围 本规程规定了电力变压器(下称变压器)运行的基本要求、运行方式、运行维护、不正常运行和处理，以及安装、检修、试验、验收的要求。 本规程适用于电压为1kV及以上的电力变压器，电抗器、消弧线圈、调压器等同类设备可参照执行。国外进口的电力变压器，一般按本规程执行，必要时可参照制造厂的有关规定。 2 引用标准 GB1094.1～1094.5 电力变压器 GB6450 干式电力变压器 GB6451 油浸式电力变压器技术参数和要求 GB7252 变压器油中溶解气体分析和判断导则 GB/T15164～1994 油浸式电力变压器负载导则 GBJ148 电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范 DL400 继电保护和安全自动装置技术规程 SDJ7 电力设备过电压保护设计技术规程 SDJ8 电力设备接地设计技术规程 SDJ9 电气测量仪表装置设计技术规程 SDJ2 变电所设计技术规程 DL/T573—95 电力变压器检修导则 DL/T574—95 有载分接开关运行维修导则 3 基本要求 3.1 保护、测量、冷却装置 3.1.1 变压器应按有关标准的规定装设保护和测量装置。 3.1.2 油浸式变压器本体的安全保护装置、冷却装置、油保护装置、温度测量装置和油箱及附件等应符合GB6451的要求。 干式变压器有关装置应符合相应技术要求。 3.1.3 变压器用熔断器保护时，熔断器性能必须满足系统短路容量、灵敏度和选择性的要求。分级绝缘变压器用熔断器保护时，其中性点必须直接接地。 3.1.4 装有气体继电器的油浸式变压器，无升高坡度者，安装时应使顶盖沿气体继电器方向有1%～1.5%的升高坡度。 3.1.5 变压器的冷却装置应符合以下要求： a.按制造厂的规定安装全部冷却装置； b.强油循环的冷却系统必须有两个独立的工作电源并能自动切换。当工作电源发生故障时，应自动投入备用电源并发出音响及灯光信号； c.强油循环变压器，当切除故障冷却器时应发出音响及灯光信号，并自动(水冷的可手动)投入备用冷却器； d.风扇、水泵及油泵的附属电动机应有过负荷、短路及断相保护；应有监视油泵电机旋转方向的装置； e.水冷却器的油泵应装在冷却器的进油侧，并保证在任何情况下冷却器中的油压大于水压约0.05MPa(制造厂另有规定者除外)。冷却器出水侧应有放水旋塞； f.强油循环水冷却的变压器，各冷却器的潜油泵出口应装逆止阀； g.强油循环冷却的变压器，应能按温度和(或)负载控制冷却器的投切。 3.1.6 变压器应按下列规定装设温度测量装置：DL/T 572—95 a.应有测量顶层油温的温度计(柱上变压器可不装)，无人值班变电站内的变压器应装设指示顶层油温最高值的温度计；