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[摘 要]由于能源资源的匮乏，节能已成为全社会共同关注的问题。近期全国大范围的雾霾天气，让全社会以一种最直接而深刻的方式感受到了加强环境保护、节能减排的重要性节能。以燃煤为主的火力发电是造成雾霾天气的一个重要原因。变压器是输配电行业的耗能大户，所有变压器的自身损耗约占全国发电量的4%以上，而配电变压器损耗占变压器总损耗的30%左右。因此，降低变压器能耗已成为电力系统节能工作的重点之一。
[关键词]现状 变压器 经济效果 节能效益
中图分类号：TG253 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）22-0008-02
一、农村配电网的现状及主要问题
由于季节性、农村居民生活习惯及居民用户昼夜时段性差异等诸多原因，我国农村配电网负荷波动较大，配电变压器容量和用电需求不匹配，配变损耗较高。主要存在下面问题：
1、通常，农村居民公用配电变压器从23点至次日17点多处在空载和轻载状态运行，即空载和轻载占总运行时间的60%-80%以上，空载损耗偏高
2、负荷波动大，高峰时影响变压器运行安全
农网配电台区的负荷高峰时段一般为17点至23点，主要负荷为电炊具、照明及电视机等。季节性负荷高峰主要为夏季制冷和冬季取暖负荷，当季节性负荷高峰与时段性高峰叠加时，易出现负荷超过变压器额定容量，严重影响变压器运行安全。
3、配电变压器保护不可靠，易发生越级跳闸事故
农村配电台区一般采用常规跌落式熔断器及低压刀闸作为配变的速断保护，这些保護措施因自身存在技术缺陷，具有一定不可靠性，容易因变压器过载及低压线路端短路故障造成越级跳闸或者保护未速动而烧毁配变。
4、无功补偿效果差
农网配电台区小容量配变多采用手工投切的无功补偿箱，大容量配变使用三段自动投切的无功补偿箱。农网配电台区因长期小负荷运行，传统的补偿装置电容最低级差10-20kvar不能投入，补偿装置利用率极低。
5、电压合格率低
因村民居住分散，供电半径长。为解决末端电压低的问题，除对线路改造外，通常调高变压器输出电压档位来增大变压器输出电压，易造成首端电压轻载时过高，缩短了用电设备寿命，增加了配变损耗。
二、自动调容调压组合式变压器简介
自动调容调压组合式变压器（以下简称调容变）是一种新技术节能型配电变压器，主要功能如下：
1、自动调压
变压器本体油箱内配置自动调压开关，在电压波动时自动调节电压高低，使变压器低压侧电压输出稳定在合格范围内，提升供电质量，解决配电网负荷高峰期的低电压问题。
2、自动调容
变压器本体油箱内配置自动调容开关，能根据负荷大小自动调节容量，在用电负荷时段性高峰时自动将变压器调整到大容量档运行，在低谷时自动将变压器调整到小容量档运行，使空载损耗和负载损耗大大降低，实现变压器节能。
3、精细无功补偿
传统补偿装置采用三相共补或分相补偿方式，存在分组少、级差大、补偿呆区多、不能解决三相有功不平衡等问题。而调容变的控制补偿单元将电容器按每组容量1～2kvar精细分组。依据在“相线与相线之间跨接电容可以转移有功的原理”通过精确计算并按需在不同相间接入不同数量电容器，不仅可将三相的功率因数均补偿到0.95以上，还可将三相间的不平衡有功电流校正到变压器额定电流的±5%以内，有效的解决了传统补偿装置无法实现的变压器三相负荷不平衡调整及级差大、投入率低、节能效果不明显的等问题。
4、微机保护
过流和速断保护采用微机保护方式，保护定值连续可调，便于配合各级保护设备进行定值的精确整定，确保故障线路停电不波及上级开关跳闸。
5、智能化功能
调容变内置永磁真空开关，支持电动操作，可通过蓝牙掌上机、后台软件实现本地电动停送电、近距离遥控停送电、远程无线遥控停送电等功能，解决配电台区配电自动化控制问题。
三、节能降损经济效果分析
以下通过农网常用S9及S11型号的200KVA变压器及315KV变压器和SH15非晶合金铁芯变压器与ZGS11200（63）KVA、ZGS11315（100）KVA调容变进行节能效益对比。
1、自动调容节能效果
变压器一年运行按360天计算，每天运行24小时，由于空载损耗在变压器运行期间一直存在，故全年空载小时数为8640h；变压器年运行平均负载为满载的50%，根据负载损耗与电流的平方成正比的规律，实际负载损耗为额定负载损耗的1/4，则等效满载小时数为360×24×1/4=2160h。
四、节能效益分析
1、经济效益分析
3、管理效益分析
使用调容变可减少因为开关保护不可靠而造成越级跳闸和故障扩大导致的故障损失，同时由于精细无功补偿后线路总电流下降，可延缓部分早期规划容载比偏低的线路因电力需求的迅速增长而需要增容换线线路的使用年限。
综上所述，在农网中推广使用调容变，约5年就能将初期投资收回，不仅节能效果显著，而且能提高供电可靠性、提升用电管理水平，延长电器设备寿命，同时对节能减排，减少煤炭消耗也有很好的效果，具有良好的经济效益和社会效益，是一个很好的科技推广项目。
[关键词]现状 变压器 经济效果 节能效益
中图分类号：TG253 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）22-0008-02
一、农村配电网的现状及主要问题
由于季节性、农村居民生活习惯及居民用户昼夜时段性差异等诸多原因，我国农村配电网负荷波动较大，配电变压器容量和用电需求不匹配，配变损耗较高。主要存在下面问题：
1、通常，农村居民公用配电变压器从23点至次日17点多处在空载和轻载状态运行，即空载和轻载占总运行时间的60%-80%以上，空载损耗偏高
2、负荷波动大，高峰时影响变压器运行安全
农网配电台区的负荷高峰时段一般为17点至23点，主要负荷为电炊具、照明及电视机等。季节性负荷高峰主要为夏季制冷和冬季取暖负荷，当季节性负荷高峰与时段性高峰叠加时，易出现负荷超过变压器额定容量，严重影响变压器运行安全。
3、配电变压器保护不可靠，易发生越级跳闸事故
农村配电台区一般采用常规跌落式熔断器及低压刀闸作为配变的速断保护，这些保護措施因自身存在技术缺陷，具有一定不可靠性，容易因变压器过载及低压线路端短路故障造成越级跳闸或者保护未速动而烧毁配变。
4、无功补偿效果差
农网配电台区小容量配变多采用手工投切的无功补偿箱，大容量配变使用三段自动投切的无功补偿箱。农网配电台区因长期小负荷运行，传统的补偿装置电容最低级差10-20kvar不能投入，补偿装置利用率极低。
5、电压合格率低
因村民居住分散，供电半径长。为解决末端电压低的问题，除对线路改造外，通常调高变压器输出电压档位来增大变压器输出电压，易造成首端电压轻载时过高，缩短了用电设备寿命，增加了配变损耗。
二、自动调容调压组合式变压器简介
自动调容调压组合式变压器（以下简称调容变）是一种新技术节能型配电变压器，主要功能如下：
1、自动调压
变压器本体油箱内配置自动调压开关，在电压波动时自动调节电压高低，使变压器低压侧电压输出稳定在合格范围内，提升供电质量，解决配电网负荷高峰期的低电压问题。
2、自动调容
变压器本体油箱内配置自动调容开关，能根据负荷大小自动调节容量，在用电负荷时段性高峰时自动将变压器调整到大容量档运行，在低谷时自动将变压器调整到小容量档运行，使空载损耗和负载损耗大大降低，实现变压器节能。
3、精细无功补偿
传统补偿装置采用三相共补或分相补偿方式，存在分组少、级差大、补偿呆区多、不能解决三相有功不平衡等问题。而调容变的控制补偿单元将电容器按每组容量1～2kvar精细分组。依据在“相线与相线之间跨接电容可以转移有功的原理”通过精确计算并按需在不同相间接入不同数量电容器，不仅可将三相的功率因数均补偿到0.95以上，还可将三相间的不平衡有功电流校正到变压器额定电流的±5%以内，有效的解决了传统补偿装置无法实现的变压器三相负荷不平衡调整及级差大、投入率低、节能效果不明显的等问题。
4、微机保护
过流和速断保护采用微机保护方式，保护定值连续可调，便于配合各级保护设备进行定值的精确整定，确保故障线路停电不波及上级开关跳闸。
5、智能化功能
调容变内置永磁真空开关，支持电动操作，可通过蓝牙掌上机、后台软件实现本地电动停送电、近距离遥控停送电、远程无线遥控停送电等功能，解决配电台区配电自动化控制问题。
三、节能降损经济效果分析
以下通过农网常用S9及S11型号的200KVA变压器及315KV变压器和SH15非晶合金铁芯变压器与ZGS11200（63）KVA、ZGS11315（100）KVA调容变进行节能效益对比。
1、自动调容节能效果
变压器一年运行按360天计算，每天运行24小时，由于空载损耗在变压器运行期间一直存在，故全年空载小时数为8640h；变压器年运行平均负载为满载的50%，根据负载损耗与电流的平方成正比的规律，实际负载损耗为额定负载损耗的1/4，则等效满载小时数为360×24×1/4=2160h。
四、节能效益分析
1、经济效益分析
3、管理效益分析
使用调容变可减少因为开关保护不可靠而造成越级跳闸和故障扩大导致的故障损失，同时由于精细无功补偿后线路总电流下降，可延缓部分早期规划容载比偏低的线路因电力需求的迅速增长而需要增容换线线路的使用年限。
综上所述，在农网中推广使用调容变，约5年就能将初期投资收回，不仅节能效果显著，而且能提高供电可靠性、提升用电管理水平，延长电器设备寿命，同时对节能减排，减少煤炭消耗也有很好的效果，具有良好的经济效益和社会效益，是一个很好的科技推广项目。