浅谈国内换流变压器发展历程
中国配电变压器的历史回顾与发展趋势
中国配电变压器的历史回顾与发展趋势1.引言1.1 概述随着中国电力行业的快速发展，配电变压器作为电力系统中不可或缺的重要组成部分，起着将高压电能变成适用于用户使用的低压电能的关键作用。
配电变压器不仅在电力系统中起到了稳定电力供应的重要作用，而且在能源节约和环境保护方面也具有巨大潜力。
本文旨在回顾中国配电变压器的历史发展，并展望未来的发展趋势。
通过对配电变压器起源与发展历程的探讨，我们能够更好地了解其技术演进与应用场景，以及当前中国配电变压器面临的现状与挑战。
在配电变压器的起源与发展历程中，我们将探讨其起源于电力系统建设的初期，并经历了多次技术革新与更新换代的过程。
从最初的油浸式变压器到现代的干式变压器和无油变压器，一系列的技术创新推动了配电变压器的性能提升与应用拓展。
同时，我们也将探讨配电变压器的技术演进与应用场景。
随着电力系统的规模不断扩大，配电变压器在城市建设、工业生产、农村电网等领域发挥着重要作用。
新技术的应用，如数字化、智能化等，使得配电变压器能够更好地适应不同环境和需求，提高电网的稳定性和安全性。
然而，当前中国配电变压器也面临着一些挑战。
城市化进程中的电力需求快速增长，给电网设备带来了巨大压力；旧有配电变压器设备老化、能效低下也需要及时更新换代；如何有效提高配电变压器的运维管理和故障检修也是一个亟待解决的问题。
为了进一步推动中国配电变压器的发展，我们需要关注未来的发展趋势。
随着能源技术的进步和能源结构的调整，配电变压器将朝着节能、环保、智能化的方向发展。
新材料、新工艺的应用将提高配电变压器的效率和可靠性；智能化的监控与管理系统将实现对配电变压器的远程监控和故障预警。
总之，本文将通过对中国配电变压器的历史回顾与发展趋势的探讨，希望能够更好地了解其在电力系统中的作用和发展前景，并为推动我国电力行业的可持续发展提供有益的参考。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行论述中国配电变压器的历史回顾与发展趋势：第一部分：引言- 1.1 概述：对配电变压器的定义和作用进行简要介绍，说明其在电力系统中的重要性和应用范围。
中国变压器发展历史概述
中国变压器发展历史概述中国变压器发展历史概述引言：变压器是电力传输和配电系统中不可或缺的设备，它的出现和发展为电力产业的进步和发展做出了巨大的贡献。
本文将对中国变压器的发展历史进行概述，从早期的简单变压器到现代化高技术水平的变压器制造业，探讨中国在这一领域的成就和进展。
第一部分：早期的简单变压器早期，中国电力产业的发展相对较慢。
20世纪初，大部分的电力系统还只是简单的局部供电网络，变压器的使用也相对有限。
然而，随着中国工业的迅速发展，对电力的需求急剧增加，也催生了变压器技术的进步和发展。
最早期的变压器是基于简单的原理设计的，主要用于电力的传输和分配。
这些变压器通常由铁芯和线圈组成，通过变换电流的电压来实现对电力的传输和转换。
然而，由于当时的技术水平和材料限制，这些早期的变压器存在着体积庞大、效率低下和损耗大的问题。
第二部分：现代化的变压器制造业的发展随着技术的不断进步，中国的变压器制造业逐渐实现了现代化的发展。
首先，材料和制造工艺的改进使得变压器的体积和重量得到了显著减小。
新材料的应用和高效的线圈设计使得变压器的效率得到了大幅提高，降低了能源损耗，节约了电力资源。
其次，先进的技术和生产设备的引入，使得中国的变压器制造业能够生产高品质的变压器产品。
自动化生产线和质量控制系统确保了产品的一致性和可靠性。
中国的变压器制造企业还注重研发和创新，不断推出符合市场需求的新产品和解决方案。
第三部分：中国变压器行业的国际竞争力如今，中国的变压器制造业已经成为全球范围内领先的产业之一。
中国的变压器制造企业在技术水平、生产能力和产品质量上都取得了巨大的进步。
首先，中国的变压器制造企业凭借先进的技术和经验积累，设计和生产出了一系列高性能、高可靠的变压器产品。
这些产品具有较高的效率、较低的能耗和较长的使用寿命，得到了国内外市场的广泛认可。
其次，中国的变压器制造企业通过不断提升自身的竞争力，成功进军国际市场。
它们与国际大型能源公司合作，参与国际电力项目，并成功竞标了多个国际项目。
中国变压器行业近年发展情况汇报-钟俊涛发言稿
中国变压器行业近年发展情况汇报各位领导、各位委员：自1885年世界第一台单相变压器问世以来，至今已有120多年了，在这一个多世纪的时间里，输变电行业发生了翻天覆地的变化，变压器及变压器类产品作为输变电工程的重要设备，也以迅猛的势头飞速发展。
我国的变压器研发历史算不上悠久，但其发展速度却令人叹为观止，从最开始的10.5~20kV输配电变压器到现在的1000kV超高压交流、±800kV超高压直流输电用变压器设备，中国变压器行业正以令世界惊叹的速度向前发展，数不尽的“世界第一”在中国诞生，下面我就近年来中国变压器行业取得的几项重大成果做简要介绍：近年来，随着中国电源电网建设投资力度的加大，给电力变压器产品市场带来巨大的需求增长空间。
为配合国家的电网建设，变压器产品逐渐向高电压、大容量产品趋势发展，各设备厂商结合国家重大部署，按照高效、节能、节材、低损耗等要求，研制出一大批的超高压、大容量交、直流变压器，其中比较有代表性的产品主要有以下几种：1、750kV~1000kV特高压、大容量交流变压器：随着电网的不断发展壮大，输电电压经历高压、超高压两个发展阶段，目前又跨入了特高压输电的新的历史时期。
这种发展标志着我国综合实力的不断提高，以及电力行业技术水平的提升。
特高压输电具有输电成本经济、电网结构简化、短路电流小、输电走廊占用少以及可以提高供电质量等优点。
我国从1986年开始立项研究交流特高压输电技术，1994年在武汉高压研究所建成了我国第一条百万伏级特高压输电研究线段，截至目前已研制出服务于新疆-西北联网工程的750kV大容量电力变压器及晋东南-南阳-荆门试验示范工程1000kV电力变压器等多种超高压、大容量电力变压器。
2、750kV~1000kV超高压并联电抗器超高压并联电抗器具有削弱空载或轻载时长线路的电容效应所引起的工频电压升高、改善沿线电压分布和轻载线路中的无功分布并降低线损、减少潜供电流，加速潜供电弧的熄灭，提高线路自动重合闸的成功率等作用，是超高压电网建设的重要设备，目前国内几家具有代表性的变压器类设备厂商已具有研制超高压并联电抗器的能力，比较有代表性的项目有新疆-西北750kV输电工程配备的750kV级并联电抗器及晋东南-南阳-荆门1000kV试验示范工程1000kV级并联电抗器。
中国变压器发展历程
中国变压器发展历程中国的变压器发展历程可以追溯到20世纪初，当时这个行业还处于起步阶段。
最初，国内的变压器都是依靠进口来满足市场需求。
到1949年后，中国新成立的政府开始着手发展变压器制造业。
首先，政府成立了国家机器电子工研究所，以研发电气设备为主。
随后，太原、上海等地也成立了许多制造厂，逐步形成了一条比较完善的产业链。
从上世纪六十年代开始，中国电力事业得到了长足的发展。
在新的发展阶段中，我们发现变压器制造业成了电力行业发展的重要支柱之一。
《五年计划》制定之后，中国电力事业的快速发展也进一步推动了变压器制造业的发展。
在整个计划的7年时间里，我国已经成为全球第二大变压器生产国，这让国人对电力行业有了更深的认识。
在后期，随着城市建设和工业化的不断扩大，电力行业对变压器的需求也越来越大。
在此之前，国内企业的技术和管理水平都有了长足的进步。
这让中国变压器制造业在国际市场上拥有了更好的竞争力。
尤其是在1980年代，我国电力事业快速发展，推动了变压器制造业的进一步发展。
在此期间，国内也出现了许多优秀的制造厂商，如中国重工、三一重工等等。
这些企业也成为了中国变压器行业的代表。
总体而言，中国变压器行业在近百年的发展过程中取得了巨大的进步。
当前，中国变压器已经成为国际电器行业的重要组成部分。
同时，我们也应该看到，在全球范围内，中国的变压器制造水平还有待进一步提升。
我们相信，在未来的发展中，中国的电力行业将继续为变压器的发展提供丰富的资源和市场需求，中国的变压器制造业也将在技术、管理、市场等各个方面不断进步。
浅议中国变压器产业发展现状及趋势
浅议中国变压器产业发展现状及趋势摘要：中国电力事业的蓬勃发展，使得中国变压器行业呈现出高速发展的态势，但整个变压器行业面临着低端产能过剩、生产能力供大于求等问题，从长远来看，经过行业整合、技术改进等措施，变压器行业发展空间依然巨大。
关键词：变压器产业；发展现状；趋势一、前言进入21世纪，我国投入巨资进行电网改造、轨道交通系统提速升级、城市地铁、城际高铁等项目，在此带动下，我国变压器行业呈现出高速发展的态势。
中国巨大的市场，吸引了国际电力公司在中国进行投资。
中国的变压器制造企业在这种大好形势下飞速地前进着，在设计能力、生产能力、试验能力等多方面都有了很大的提高。
变压器行业也保持了稳步增长，我国变压器总销量从2005年的6.31亿kva迅速扩大至2009年的12.65亿kva。
2010年1-11月，我国变压器总销量达到12.23亿kva，同比增长3.99%。
“十二五”期间，我国将逐步提高电网投资的比重，加快推动特高压和各级电网协调发展，2012年前后将建成特高压“两纵两横”骨干网架，输送能力超过5000万千瓦，每年可输送电量3000亿千瓦时，因此，我国的变压器行业仍然具有强大的市场需求。
从经济规模及增长速度来看，我国变压器制造业发展势头良好，盈利能力较强。
二、国内变压器行业现状1.规模庞大，中小企业居多，低端产能过剩。
目前，国内变压器生产厂家较多，但大部分厂家的产品大都还集中在110kv以下的低端产品，以致中低端变压器生产能力严重过剩，多数企业微利甚至亏损。
国内有1000多家企业，工业总产值超过1亿的只有130多家，员工人数超过2000人的也只有20家左右。
按照工业总产值划分，中小企业所占比例达到84%。
产业集中度低，总体技术水平不高，竞争力不强。
2.变压器类产品的生产能力供大于求。
进入本世纪，中国每年的装机容量在逐年递增。
电压等级不断提高，单台容量不断增大。
我国变压器类产品的生产能力通过技术改造大幅度提升，以特变电工、西电集团、保定天威集团为例，通过技术改造、兼并有一定基础的工厂、建新厂等方式，使其生产能力成倍地提高。
变压器发展历程
变压器发展历程变压器是一种重要的电力设备，经历了漫长的发展历程。
以下是变压器的主要发展阶段：第一阶段：早期实验变压器的概念最早出现在19世纪初，当时科学家们开始研究电能传输和变换。
英国科学家迈克尔·法拉第（Michael Faraday）在1831年发现了电磁感应现象，奠定了电磁学的基础。
此后，法拉第和其他科学家们进行了一系列实验，以探索电能的转换和传输方法。
第二阶段：实用化19世纪中叶，变压器的实用化工作取得了重大进展。
法国工程师赛瓦托·达尔塔（Sébastien Ferréol Darré）于1838年设计出了第一个可用的变压器原型，并成功将其应用于电力传输。
此后，德国工程师海曼·伏恩斯（Hermann von Helmholtz）和瑞典工程师托尔斯特·兰德斯特罗姆（Jonas Wenström）也分别提出了变压器的实际运用方法。
第三阶段：演进和改进20世纪初，变压器逐渐成为电力系统中不可或缺的组成部分。
随着电力需求的增长，对变压器的要求也越来越高。
德国工程师奥托·布鲁姆（Otto Blum）于1909年发明了自冷式变压器，解决了变压器冷却的问题，提高了功率传输效率。
此外，瑞士工程师乌戈·戈瓦尔特（Hugo Gouault）于1920年设计出了可调节的变压器，使电力系统可以根据需求进行调整。
第四阶段：现代化和智能化随着电力系统的现代化和智能化发展，变压器也在不断演化。
20世纪后期，数字化技术的应用使得变压器的监测、维护和控制更加精确和高效。
现代变压器采用了先进的数字信号处理和通信技术，能够实时监测功率传输和电压调整情况，提高了电力系统的稳定性和可靠性。
总的来说，变压器经历了从实验研究到实用化再到演进改进的过程，如今已经成为电力系统中必不可少的设备。
随着技术的不断进步，变压器仍在不断发展，以满足日益增长的电力需求。
变压器的发展历程
变压器的发展历程(1) 发明阶段(1831～1885)变压器是利用电磁感应原理来变换电能的设备,故变压器一定在电磁感应原理发现后出现。
1831年英国人法拉第(M.Farady)在铁环上缠绕两个闭合线圈, 在一个线圈中突然接上或断开电池, 另一个线圈所接仪表指针发生偏转, 从而发现电磁感应原理。
1837年英国人曼生(Masson)用薄铁片做电磁线圈的铁心, 从而减少损耗。
1881年法国人爱维(Jaewin) 发现磁滞现象, 美国人斯坦曼茨(C.P.Steimetz)发现磁滞损耗是磁密的1.6次方成正比例。
1882年英国人格拉特( Goulard)和吉普斯(J.D.Jibbs)制成15kVA1.5kV的开路铁心的单相变压器。
同年法栾(S.Z.Ferranti)和汤姆生(A.Tomson) 制成电流互感器。
1884年英国人戈普生兄弟开始采用具有闭合铁心的变压器作照明电源。
1884年9月16日匈牙利人布拉提(O.Blathy)和但利(M.Dery)和齐彼尔斯基K.Zipernovsky)在匈牙利的甘兹(Ganz)工厂制造一台1400 VA 120 / 72 V 40 Hz单相闭合磁路的变压器。
至1887年底甘兹(Ganz)工厂就生产24台总容量达3000 kVA。
1885年才把这种电器叫做”变压器”。
(2) 完善阶段(1886～1930)1887年英国人配莱(Belry)发明了单相多轭的分布式铁心。
1888年俄国人多利沃—多勃罗沃尔斯基( M.O.Dolivo－Dobrowolsky ) 提出交流三相制。
并于1890年发明了三相变压器。
同年布朗（Brown）又制造出第一台油冷、油绝缘变压器。
1890年德国人威士顿(Wenstrom)做成对称三相铁心。
1891年德国西门子(Siemens Sohucrerf) 做成不对称三相铁心。
美国人斯汀兰(W.Stanley)在西屋公司(Westing House) 做成单相壳式铁心。
变压器的发展
最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁，为了克服磁回路中由周期性磁化所产生的磁阻损失和铁芯由于受交变磁通切割而产生的涡流，变压器铁芯是由铁线束制成，而不是由整块铁构成。
１９００年左右，经研究发现在铁中加入少量的硅或铝可大大降低磁路损耗，增大导磁率，且使电阻率增大，涡流损耗降低。
经多次改进，用０．３５ｍｍ厚的硅钢片来代替铁线制作变压器铁芯。
近年来世界各国都在积极研究生产节能材料，变压器的铁芯材料已发展到现在最新的节能材料——非晶态磁性材料如２６０５Ｓ２，非晶合金铁芯变压器便应运而生。
使用２６０５Ｓ２制作的变压器，其铁损仅为硅钢变压器的１／５，铁损大幅度降低。
我国Ｓ７系列变压器是１９８０年后推出的变压器，其效率较ＳＪ、ＳＪＬ、ＳＬ、ＳＬ１系列的变压器高，其负载损耗也较高。
８０年代中期又设计生产出Ｓ９系列变压器，其价格较Ｓ７系列平均高出２０％，空载损耗较Ｓ７系列平均降低８％，负载损耗平均降低２４％，并且国家已明令在１９９８年底前淘汰Ｓ７、ＳＬ７系列，推广应用Ｓ９系列。
S11是目前推广应用的低损耗变压器。
S11型变压器卷铁心改变了传统的叠片式铁心结构。
硅钢片连续卷制，铁心无接缝，大大减少了磁阻，空载电流减少了60%～80%，提高了功率因数，降低了电网线损，改善了电网的供电品质。
连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性，空载损耗降低20%～35%。
运行时的噪音水平降低到30～45dB，保护了环境。
非晶合金铁心的SH系列配电变压器系列的空载损耗较Ｓ９系列降低７５％左右，但其价格仅比Ｓ９系列平均高出３０％，其负载损耗与Ｓ９系列变压器相等。
变压器介绍1、S9系列新S9系列低损耗节能电力变压器是国家推广使用的更新换代产品，与S7系列电力变压器相比，空载损耗平均降低10.3％，空载电流平均降低22.4％。
A、性能先进、损耗低、节能效果显著；B、工艺先进、产品结构合理；C、该产品设计除采用原有成熟条件技术外，还采用了新型绝缘材料点胶纸，与传统的绝缘材料相比提高了抗短路能力；D、高、低压绕组均采用无氧铜绕制，圆筒式线圈层间及高、低压间采用瓦楞纸板做油道，以保证产品质量；E、铁芯采用45°全斜接缝，不冲孔、不绑扎、阶梯型工艺，使空载性能达到国际先进水平。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈国内换流变压器发展历程
1. 引言
众所周知，在直流输电系统中，换流变压器是最重要的设备之一，它不仅参与了换流器的交流电与直流电的相互变换，而且还承担着改变交流电压数值、抑制直流短路电流等作用。
此外特高压换流变压器容量大，由其组成的换流站额定功率为5200～6400MW，额定电流为3250～4000A。
换流变压器的额定电压分为±800kV、±600kV、±400kV、±200kV 四档，型式为单相、双绕组、油浸式，设备复杂，投资昂贵，单台平均突破4000万元。
西门子公司提供向上线的±800kV换流变压器单台售价高达1亿元。
因此，换流变压器的可靠性、可用率以及投资对整个直流输电系统起着关键性的影响。
2. 发展历程
2.1 三峡工程
我国换流变压器的研制与生产始于20世纪70年代末。
当时，西安西电变压器厂（以下简称西变）为我国第一条自行设计的舟山直流输电线路成功地提供了±100kV换流变压器。
80年代,西变结合葛上±500kV直流输电工程，引进了ABB公司的HVDC换流变压器的设计制造技术，在此基础上,西变承接了该工程使用的换流变压器全部设计和制造任务。
我国掌握换流变压器设计制造技术应该归功于三峡工程的建设。
三峡工程开建前，我国并不具备三峡直流工程换流变压器的设计制造能力。
为使国家重大装备制造的核心技术不再受制于别人，三峡建委决定三峡直流工程设备实行国际采购，并制定了“技贸结合、技术引进、联合设计、合作制造”的技术路线，运用国际招标的方式引进关键技术后消化吸收再创新，逐步实现我国换流变压器的国产化，同时选择我国最具优势的沈阳变压器厂和西安变压器厂作为引进技术的受让方。
西变合作生产三常线送端龙泉换流站±500kV单相双绕组、容量297.5MVA、电压比（525/3）/（210.4/3）kV的换流变压器（其中Y/Y联结和Y/D联结各一台）；沈变合作生产三常线政平换流站±500kV单相双绕组、容量283.7MVA、电压比（500/3×1.25%）/（200.4/3）kV的换
流变压器（其中Y/Y联结和Y/D联结各一台）。
就这样我国仅用五年时间赶上了与发达国家±500kV换流变压器相差23年的差距。
2004年8月31日，沈变公司宣布研制生产了中国第一台拥有自主知识产权的±500kV直流输电用换流变压器。
这台换流变压器具有节能、降耗等特点，技术难度非常高，制作工艺复杂，目前已经投运于国家“西电东送”重点工程灵宝线。
2006年，沈变在国内率先自主生产了±500kV直流换流变压器。
换流变压器是±500kV超高压直流输电工程中的关键设备之一，也是交、直流输电系统联接两端口换流站和逆变站的核心设备。
2009年4月20日，常州西电变压器有限公司首台灵宝背靠背超高压500kV换流变压器一次试制成功。
2008年初，沈变公司承接的由南方电网公司承建的贵州至广东第二回直流输电工程换流站14台±500kV换流变压器全部一次投运成功，产品各项性能参数超过西门子处于世界领先水平；6月3日，沈变公司为中俄直流背靠背联网工程研制的±500千伏直流换流变压器首批产品成功发运。
产品完全由沈变公司自主设计、自主验证、自主采购，独立制造，实现了完全意义上的自主化。
2.2 云广与向上工程
2006年国家电网公司根据国情提出要建设±800kV特高压直流输电线路，因为一回特高压直流线路可输送电力64000MW，是±500kV级直流线路输送能力的2倍，线路损耗可降低约60%，输电距离可达2500km。
但高端换流变压器（指±800kV级及±600kV级）制造难度较大，尚需得到国外厂商的协助。
西门子、ABB公司闻风而动，先期做出概念设计，并通过有关试验，验证了技术上的可行性。
其中云广线最难制作的换流变压器单台容量为800kV252MVA单相双绕组，向上线则为800kV321MVA。
与三峡项目不同，这次由我方总承包，但仍采用“技贸结合、技术引进、联合设计、合作制造”的技术路线。
2009年，12月6日特变电工沈变为向上线奉贤站生产的±800kV换流变压器顺利通过关键绝缘试验，各项性能指标优异，部分试验项目试验
结果优于国外企业同类产品。
12月8日云广线楚雄站（海拔1850m）使用的±800kV换流变压器成功升压至额定电压800kV。
12月2日西电西变为向上线制造的ZZDFPZ-321100/500-400换流变压器一次性通过全部出厂试验，空载和负载损耗、空载电流、温升等主要性能指标均优于国标和技术协议要求，其中局部放电量小于50PC，达到了国际先进水平。
12月19日西电常变通过400t运河码头，将一台向上线换流变压器发往西川向家坝。
10月，保变首台±800kV换流变压器在秦皇岛基地试制成功。
目前云广线单极已于12月28日单极投运，2010年6月18号双极投运，项目综合国产化率达到62.9%。
向上线2010年7月8号双极投运综合国产化率又稍有提高至67%，充分说明我国已掌握±800kV换流变压器的制造技术。
表1为已建和在建换流变压器各厂中标情况。
2011年6月25日，沈变公司为青海—西藏±400kV直流送电项目拉萨换流站研制的首批三台±400kV换流变压器举行了发运仪式。
这是我国自主研发的应用在世界最高海拔换流站的换流变压器。
目前，南方电网公司糯扎渡、溪洛渡特高压直流项目与锦屏—苏南±800kV特高压直流输电工程使用的换流变压器正在生产当中。
3. 展望
众所周知，直流工程一般依赖于大型水、火电基地。
目前我国十三大水电基地中，黄河上游、乌江、红水河已开发过半；正在积极开发金沙江、雅砻江、大渡河、澜沧江；怒江因环保人士有争议暂时搁置；黑龙江中俄界河，因俄方电力过剩，经济实力缺乏，不能积极配合中方，前期工作进度缓慢。
火电基地中皖北、黑东、云贵已开发过半，今后则将依赖山西、陕北、宁东、蒙西、锡盟、呼盟、哈密等火电基地。
电力传输基地离受端发达地区的距离已由原1000km左右扩展到2000km左右，非依赖超高压和特高压直流远距离输电工程不可。
根据有关部门预测未来线路如表2所示。
根据表3统计，其中±220kV级1项±400kV级1项，±500kV级5项，±660kV级9项，±800kV级14项，±1000kV级5项，初步估算约需换流变压器1526台，价值为610亿元以上。