有载调容变效益分析(可外发).doc

1、有载调容配电变压器效益分析1.1经济效益III1.1.1经济性分析对SH15型三相油浸式非晶合金铁心配电变压器和有载调容变压器分别与S11型三相油浸式配电变压器的经济性加以分析比较⑴运行成本分析变压器运行一年的电费按下式计算( 0 05/ V ( 0 05〃 V \(1-1)C、= 8600 X P 4- - + 2200 x p +x0.60• I 0 100 J I * 100式中,cy为变压器运行一年耗电费用,元；P为空载损耗，kW； Pk为负载损耗，kW； Sn为额定容量，kVA； Uk为短路阻抗百分数， %; I为空载电流百分数，%; 8600、2200分别为变压器全年空载、 等效满载(负载系数相当于0.5)小时数，h； 0.6为电价，元/kWh根据以上公式及相关的性能指标，以容量315kVA为基准，1台 SH15型三相油浸式非晶合金铁心配电变压器与S11型三相油浸式配 电变压器相比，每年可节约电量3768 kW・h,节约费用2261元以居民用电为主的有载调容变压器平均每天6h置于高容状态运 行，18h置于低容状态运行，一年低容累计运行时间达6570h,采用 SZ11-T-315 (100) /10有载调容变压器比同容量的S11-315/10普通 变压器每年可节约电量8902kW • h；以农业生产为主的有载调容变压 器平均每天8h置于高容状态运行，16小时置于低容状态运行，一年 低容累计运行时间达5840h,采用SZ11-T-315 (100) /10有载调容 变压器比同容量的S11-315/10普通变压器每年可节约电量 7910kW-ho目前所投运的有载调容变压器中，有大约60%的配变台 区以农村居民用电为主，有40%的配变台区以农业生产为主，那么平 均每千伏安容量每年节电量为27kW・h, 1台SZ11-T-315 （100） /10 有载调容变压器比同容量的S11-315/10普通变压器每年可节约电量 8505kW • h,节约费用5103元。

2）投资回收期分析虽然SH15型非晶合金铁心配电变压器的售价比S11型配电变压 器的售价约高20%,但是超过部分的投资费用完全可以用节省的电费 所补偿以315kVA为例：SH15型非晶合金铁心配电变压器的售价 为50400元（参考价），S11型有载调容变压器的售价为78000元（参 考价），S11型配电变压器的售价为42000元（参考价）用户若选用 SH15型非晶合金铁心配电变压器需要增加投资费用8400元，而每年 节约电费2261元，4年之后，每年所节约的电费（2261元）都归用 户所有同样，选用有载调容变压器，每年可节约电费5103元，预 计7年之内可将成本收回1-2)式中，n为变压器运行年数表1・1几种配电变压器投资回收年限对比型号S11.ZT型SH15 型每台每年节电量（kW • h）85053768多投资回收期（年）7.04.0但是,根据变压器运行周期30年计算的话，1台S11-ZT-315（100 ） /10型有载调容变压器与同容量的SI 1型普通变压器相比，可节约电 量255150 kW-h,节约电费15.31万元；1台SH15-315/10型的非晶 合金变压器与同容量的S11型普通变压器相比，可节约电量 113040kW・h,节约电费6.78万元。

从以上数据来看，一台S11-ZT-315 （100） /10型有载调容变压器与1台SH15-315/10型非晶合金变压器 相比，30年的运行周期，可节约电量142110 kW • h,节约费用8.53 万元1.1.2应用国际通用公式对几种变压器的经济评价这里用等价初始费用的总拥有费用法TOCEFC （简称TOO评 价变压器经济利益参照了美国国家电气制造商协会的有关标准，并 结合了中国的实际情况所谓总拥有费用就是变压器的初始投资和其在使用期内的损耗 费用之和总拥有费用法通过比较具有不同效率水平和不同价格的变 压器的总拥有费用，按照总拥有费用最低来选择变压器TOC的计算 公式为TOC = C + APN+BPf （1-3）式中，Pn为变压器额定空载损耗或铁损，kW； Pl为变压器额定 负载损耗或铜损，kW； A为变压器寿命期间空载损耗每千瓦的资本 费用，元/kW； B为变压器寿命期间负载损耗每千瓦的资本费用，元 /kW； C为变压器的初始费用，方案对比时可用其设备价格，元1台变压器一定寿命期的总使用成本称为TOC,它可以简化为由下式计算TOC = C+KP/KlPl(1-4)式中，C为变压器售价，元；P。

为空载损耗，W； Pl为负载损耗, W； Ko为空载损耗的现值投资系数，元/W； Kl为负载损耗的现值投 资系数，元/W现以国内市场315kVA的变压器为例，分别计算损耗水平为S9 与S11的常规变压器和非晶变压器的TOC值，作一比较(三者的负 载损耗定为一致)容量：315kVAo损耗指标：S11型变压器，空载损耗480W, 负载损耗3650W；非晶合金变压器，空载损耗170W,负载损耗 3650W； S11型有载调容变压器，空载损耗480W (200),负载损耗 3650W (1580W),括号内为小容量参数市场参考价：S11变压器为42000元，非晶合金变压器为50400 元，S11型有载调容变压器为78000电价：IkWh均按0.6元计费根据现有不同损耗费用，取Ko =48.7元/W, Kl=20.5元/W计算得知，S11型变压器TOC的费用为140201元，非晶合金变 压器TOC为133504元，有载调容变压器TOC为134148元从上面结果可知，非晶合金变压器和有载调容变压器的TOC值 均低于S11型的TOC值可见，有载调容变压器和非晶合金变压器规模应用的节能降损效 果显著，可为供电企业降低电网运行成本，获得可观的经济效益。

L2社会和环保效益有载调容变压器和非晶合金变压器的规模应用能够获得较好的 社会和环保效益变压器是一类消耗能源和造成对大气排污的设备， 尤其是我国配电变压器量大面广，它的损耗约占总发电量的2%,占 电力系统全部损耗的1/3左右非晶合金变压器的空载损耗低，仅为 同容量SI1型配电变压器的四分之一左右，负载损耗与同容量S9型 基本相当；而有载调容变压器在小容量运行方式下，空载损耗和负载 损耗相当于同容量S11型配电变压器的二分之一左右1.4降低电网线损我国配电网损耗情况与欧洲相比，还存在很大差距，具体见表 1-3所示表1・2配电网损耗情况对比国家或地区配电网损耗/全 网损耗（%）变压器损耗/全 网损耗（%）配变损耗/ 配电网损耗（%）配变空载损耗/ 配变损耗（%）欧洲一一一一一3340一一 一一一中国706530 〜7050 〜80由表1-3可以看出，我国配电网损耗占全网损耗的70%,成为整 个电网损耗的主要部分配电变压器损耗占配电网损耗的30%〜70%, 成为配电网损耗的主要部分配电变压器空载损耗又占配电变压器总 损耗的50〜80%,可见降低配电变压器空载损耗，是降低配电网损耗 的重要途径之一。

无论是非晶合金变压器，还是有载调容变压器，都可有效降低配 电网线路和设备损耗，释放电力系统的输变电容量，节省大量的电厂 投资，节约用煤和净水，减少粉尘、二氧化碳、二氧化硫以及氮氧化 物等有害气体的排放，降低对大气的污染，有利于保护环境，防止全球变暖。