基于变配电房增容改造经济性的研究

朱卓城 曾晓玲

摘要:文章介绍变配电房(以下简称电房)增容改造中,着重以经济性角度研究制订电力变压器(以下简称变压器)容量、台数选配方案及经济运行问题,从而使电房在增容改造后既达到经济、高效又保证了安全、可靠、优质的基本要求。

关键词:电房;变压器;增容改造;经济研究

广东机电职业技术学院原S9-630KVA电力变压器是在2002年暑假进行电房增容改造时所选用的。至2007年时,变压器容量渐显得不够了。为保证学院教学及生活的正常进行和人员设备的安全,学院决定对电房进行增容改造。

一、增容改造

(一)总有功功率、无功功率计算负荷

P=926*0.9=833.4kw

Q=790*0.93=734.4kvar

S=1110.81KVA

(二)无功补偿计算

1、降压变压器功率损耗

△PT=0.015 S=0.015*1110.8=16.66kw

△QT=0.06 S=0.06*1110.8=66.65kvar

高压侧计算负荷:

P(1)=833.4+16.66=850.06kw

Q(1)=734.4+66.65=801.05kvar

S(1)=1168.03KVA

高压侧功率因数:

cosΦ(1)=850.06/1168.03=0.73

小于规定的0.9,需无功补偿

2、cosΦ=0.92

低压侧cosΦ(2)=833.4/1110.81=0.75

低压侧无功补偿容量:

Qc=833.4*[tan(arccos0.75)-tan(arccos0.0.92)]=375.03

取Qc=380

3、电房低压侧补偿后计算负荷

S(2)=905.62KVA

补偿后变压器功率损耗:

△P′T=0.015*905.62=13.58kw

△Q′T=0.06*905.62=54.34kvar

补偿后电房高压侧计算负荷:

P′(1)=833.4+13.58=846.98kw

Q′(1)=(734.4-380)+54.34=408.74kvar

S′(1)=940.45KVA

I′(1)=940.45/(3*10)=54.3A

无功补偿后高压侧功率因数:

cosΦ=846.98/940.45=0.9006

正好满足规定要求。

(三)变压器容量选择

从计算结果和根据SNT≥S=940.45 KVA原则,并查表得:至少要选容量为1000KVA的变压器才能满足目前供电要求。从学院较长远的发展着想及根据过去5年用电设备容量增长情况多方面考虑,变压器容量宜追加一个1.3-1.4容量系数,即容量要达到1300-1400KVA才更合适稳妥。

二、经济方案研究

(一)变压器的选配

由表1可知,留用原S9-630KVA变压器,再新买一台S11-800KVA变压器的经济方案最好。

(二)变压器经济运行

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。变压器经济运行无需投资,只要加强供、用电科学管理。限于上述经济方案表格着墨不能过多,其实“留用原S9-630KVA变压器,再新买一台S11=800KVA变压器”经济方案就隐含了实现变压器的经济运行的条件:

1、平日,即一年两个学期正常上课期间,我们根据单台变压器运行的经济负载系数、经济运行区等特性和学院教学(包括实训教学)、学生食堂、学生公寓、办公楼等用电情况负荷的大小合理分配给两台不同容量的变压器,各自单独运行,可基本实现其经济运行。

2、利用学院有暑寒两假期的特点:全部学生都离开了学院,所以凡与学生有关的教学、生活等用电都停止了,学院主要是住院内教职工的生活用电。暑假期间全院用电设备总容量约570kw,电房完全可以切换为只S11-800KVA变压器运行;寒假期间进入冬季较暑假用电量更少,用电设备总容量约450kw,此期间电房又完全可以切换到S9-630KVA变压器单独运行了。

三、结论

对于安装有两台变压器的电房,学校等其他一些公共场所,根据变压器现有的技术参数,结合实际负载情况,选择合理的变压器运行方式,是能够实现变压器的经济运行提高经济效益的。学院电房的增容改造,通过经济方案的研究完全实现了上述经济目标。目前,电房运行状态良好,确保了学院的教学、师生日常生活的正常进行。

参考文献:

1、江文.供配电技术[M].机械工业出版社,1998.

2、苏文成.与民用配电设计手册[M].航空工业规划设计院水利电力出版社,2004.

(作者单位:广东机电职业技术学院)