１６ 爰孤．Ｉｌ：Ｉｌ 第２７卷第２期 ＡＮＨＵＩ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＰＯＷＥＲ ２０１０年６月 ・节能减排・ 安徽电网主变压器运行情况分析 Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｓｔａｔｕｓ ｆｏｒ Ｍａｉｎ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｉｎ Ａｎｈｕｉ Ｐｏｗｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ 王加庆 （安徽省电力经济技术研究中心，安徽合肥２３０００１） 摘要：根据安徽电网２０１０年１月开展的负荷实测工作结果，对安徽省主变压器运行情况的重要指标主变负载率进行分析， 从电网安全稳定运行及经济性角度，研究其合理的取值范围，结合安徽电网２０１０年１月的负荷实测情况，分析安徽电网主 变压器的运行状况及存在问题。 关键词：安徽电网；主变压器；运行情况；负栽率；负荷 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｌｏａｄ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｆｏｒ Ａｎｈｕｉ ｐｏｗｅｒ ｎｅｔｗｏｒｋ ｉｎ Ｊａｎｕａｒｙ ２０１０，ｉｔ ａｎａｌｙｓｅｓ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｍａｉｎ ｔｒａｎｓｆｏｒＲ１ｅＴ ｉｎ Ａｎｈｕｉ ｐｏｗｅｒ ｎｅｔｗｏｒｋ．Ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ａｎｄ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｇｉｄ，ｉｔ ｈａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ Ｏｉｌ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｌｏａｄ ｒａｔｅ，ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｈｔ ｌｏａｄ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｍａｉｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｉｎ Ａｎｈｕｉ ｐｏｗｅｒ ｎｅｔｗｏｒｋ． Ｋｅｙｗｏｒｄ￥：Ａｎｈｕｉ ｐｏｗｅｒ ｎｅｔｗｏｒｋ；ｍａｉｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ；ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｓｔａｔｕｓ；ｌｏａｄ ｒａｔｅ；ｌｏａｄ 安徽电网在２０１０年１月１１日开展了安徽省 Ｐ＿单台主变额定容量，ｋＶＡ； 全省负荷实测工作，实测结果反应了安徽电网变 主变过载率，可取１．０ １．３。 压器的运行状况。本文将结合负荷实测中主变压 若主变过载率取１．０、１．３两种情况对应的主 器（以下简称主变）负载率进行分析，从电网安全 变负载率取值，通常又分为低负载率及高负载率 稳定运行以及经济性角度，研究主变负载率的合 两种情况；所谓低负载率是指变电站主变台数分 理取值，结合负荷实测情况，分析安徽电网主变的 别为２台、３台、４台时，负载率分别取５０％、６６．７％ 整体运行情况，并对重载及轻载设备进行分析，提 以及７５％。 出相关结论及建议。 ， 若从变压器的经济运行角度考虑，近年来不 １负载率指标分析 少研究机构提出了主变的经济负载率，所谓主变 的经济负载率就是指负载最大时，能使主变有功 主变负载率是指主变的实际最大负载与额定 损耗率最低、效率最高所对应的主变负载率。主变 容量之比，用于体现主变的承载能力，实际电网中 效率公式可由式２表示［２１。 变电站主变负载率的取值大小与主变的台数、电 网结构以及经济运行情况等因素有关。若仅从电 ＿／《 ，、２ ＼） ｘ１００％ （２） 网安全稳定运行角度来看，主变负载率的选择就 式（２）中： 是考虑在１台主变故障或检修停运时，其负荷可 卵一主变效率，％； 自动转移至正常运行的主变，此时正常运行的主 一负载系数； 变不应超过其额定容量。对于容量相等，负荷侧并 尸０一主变空载损耗，ＭＷ； 列运行的主变负载率可用式（１）计算［１３０ 一主变在额定电流下的负载损耗，ＭＷ； Ｔ＝ＫＰ（Ｎ －１）ｘ１００％ （１） ＪｓＮ一主变的额定容量，ＭＶＡ； ～ｃｏｓｑ￣一功率因数。 式（１）中： 式（２）表明主变运行效率与 （％ 和ｃｏｓ￣ｐ有 卜主变负载率，％； 关，当负载性质为一恒定值（为常数），效率只与负 Ｊ７、『＿－主变台数； 载大小有关，且是一条具有最大值的曲线，取 对 第２７卷第２期 ２０１０年６月 王加庆：安徽电网主变压器运行情况分析 １７ 的微分，其值为零时，得到最高效率时的负 载系数如式（３）。 日最大负载率集中在５０％～６０％之间，说明安徽电 网主变运行状况整体处在合理范围以内；当然实 测日当天超过８０％的重载主变也有ｌ４台，占实测 脯 悟Ｐｏ （３） 主变台数的７．３６％；最大负载率小于３０％的轻载 主变有３４台，占实测主变台数的１７．８９％。下面分 式（３）表明当变压器的铜损等于铁损时，变压 器的损耗最小，效率最高；这时的负载率为最佳负 别对重载主变及轻载主变进行分析。 载率。而一般变压器，Ｐ０ ０．２５～０．３，所以最大效 ２．２重载主变分析 率的负载率系数为０．５～０．５８。 以上从电网安全稳定运行以及经济性角度对 主变负载率的合适取值进行了分析，而实际上目 前各个国家对主变的负载率取值问题看法也不相 同，其中包含设计观念和经济评价准则的差别；国 内香港电力公司及广州、深圳等城市在大量吸收 国外经验并根据当地电网实际情况提出主变应取 低负载率运行的主张，即主变台数分别为２台、３ 台、４台时，负载率分别取５０％、６６．７％及７５％。一 个由欧、美、亚、非、澳五大洲１５个国家的专家组 成的国际工作小组对２２个国家作了调查，结果发 现，主变平均负载率小于４５％的有７个国家，负载 率为４５％～５５％共有１３个国家，只有两个国家负 载率为５５％～６５％，这也说明大部分国家是以低负 载率为准取值的『３】。 就安徽电网而言，目前主变台数多为１～２台， 从安全性及经济性角度，主变负载率维持在０．５０～ ０．６０之间较为合理，而实际上在电网规划过程中， 安徽省主变容载比基本取１．７～２．０之间，与上述负 载率取值基本一致。 ２主变负载率分析 ２．１整体运行情况分析 ～ 参加代表日实测的变电站２２０ ｋＶ主变共有 １９０台（不含牵引站），各种区间负载率分布情况如 图１所示。 ３Ｏ％一５Ｏ％ ２３．１６％ 一８０％以上●６０％一８０％ 口５０％一６０％ ｎ ３０％－５０％■３０％１）２下 图１安徽电网主变负载率分布示意图 由图１可以看出，安徽电网３３％的主变实测 导致主变重载的原因主要有以下方面。 （１）由于同一座变电站主变负荷分布不均匀 导致部分主变重载；统计表明，实测日当天主变负 载率高于８０％但所在变电站整体负载率低于６０％ 的有４台，占整个重载主变的２９％，可见均衡同一 座变电站负荷分布可以在一定程度上缓解主变重 载问题。 （２）实测日由于处在平均负荷高峰期间，部 分设备处在检修状态，也导致了部分变电站重载， 如花园变电站（以下简称××变）及繁南变。 （３）部分地区整体变电能力不足（如黄山、阜 阳），也是导致部分变电站负载率较高的原因。 （４）对于非典型方式导致的主变重载问题， 规划电网中均有相应的电网建设项目解决其过载 问题。 ２．３轻载主变分析 导致主变轻载的原因主要有以下方面。 （１）负荷分配严重不均导致主变轻载。主要 体现在两个方面，一方面是同一变电站不同主变 负荷分配不均，实测轻载变电站中，同一变电站另 一台主变负载率超过５０％的轻载主变有１ １座，占 整个轻载主变的３２％；另一方面是不同变电站负 荷分配不均，如宣城广德电网的凤凰变、桃州变， 两变电站负荷可以相互转移，实测当天出现凤凰 变２台主变负载率均较高，而桃州变则为轻载。 （２）有些变电站的作用主要是为了提高供电 可靠性，所供负荷本身不大，正常情况下变电站处 在轻载状态，如焦楼变、芦集变、古沟变。 （３）变电站主要是为１１０ ｋＶ及以下电源提 供备用，正常情况下变电站处在轻载状态，在主电 源退出运行时，主变作用将体现出来，如姬村变、 八公山变。 （４）变电站主要是为配合牵引站接人，同时 兼顾地区负荷发展需求，正常情况下变电站处在 轻载状态，如红石变、游乐变。（下转第２７页） 第２７卷第２期 ２０１０年６月 周会峰等：６００ ＭＷ超临界机组水处理系统的优化 ２７ 水阀应优化为连续稳定可调型的。 ４．５凝结水精处理混床的氨型运行 处理的再生次数、延长锅炉化学清洗周期和降低 水处理药剂消耗等方面优于ＡＶＴ处理。 （２）ＣＷＴ工况对给水氢电导率的要求很高， 当给水氢电导率＜０．１５ Ｉｌｓ／ｃｍ时，随着氧浓度的增 （１）凝结水精处理混床的运行应适时由氢型 运行优化为氨型运行，表３为混床氨化试验时的 部分水质数据。 表３ １Ｂ混床制水量以及对应水质 加（超过５０ Ｉｘｇ／Ｌ），碳钢的腐蚀速度会显著下降； 而当氢电导率达到０．３ Ｉｘｓ／ｃｍ时，腐蚀速度开始 增大，所以采用ＣＷＴ过程中要特别注意ＡＶＴ同 ＣｗＴ之间的切换。 （３）如何在优化的ＣＷＴ工况下保持汽水品质 的较高水平，当氢电导率达到０．３￣ｓ／ｃｍ时如何及 时停止加氧，启停过程中如何密切关注水质变化及 时切换两种工况的运行，如何评价ＣＷＴ工况的效 果，都值得进一步试验和探讨。 （２）从表３中看到，制水量２５０ ｋｔ前，混床 Ｎａ 含量随电导率升高的变化不大，低于１ ｇ／Ｌ， ３结语 公司２台６００ ＭＷ机组化学水处理系统在安 装、调试、运行等过程中，进行了一系列的优化，净水 即使由氢型转化为氨型运行时，Ｎａ 含量也没有大 的变化。通过混床出水ＴＯＣ查定，其含量基本在 ３４ Ｉｘｇ／Ｌ左右，完全符合标准要求。 （３）在积累一定运行经验、再生经验后，根 据树脂运行６到１０个月后性质稳定的特性，结 合热力系统水汽品质，可以考虑精处理混床优化 为氨化运行。 ４．６给水加氧处理（ＣＷＴ） 取水系统未再发生断水现象，单台机运行时工业水 可节约８０ ｋｔ ，补给水系统混床周期制水量增加 到４５ ｋｔ，精处理混床周期制水量提高到２００ ｋｔ，设 备健康水平得到提高，经济效果明显。 （收稿日期：２０１０—０４—１０） 作者简介： 周会峰（１９８５一），男，本科，助理工程师，从事电厂化学工作。 王义好（１９６５一），男，本科，高级工程师，运行部副主任，从事电 厂化学工作。 （１）给水加氧处理（ＣＷＴ）是部分电厂实行 的一种给水处理技术，所形成的氧化膜具有较强 的耐蚀性，在减少锅炉的压力损失、减少凝水精 。— 。—’一。— 。— 。—’ 。—’ｒ。—ｔ一。— 。．１一－—’ 一—’一。十－十”—’ －—ｔ一－— －—十一－—’ －—十一＊—。 一—十－一 （上接第１７页）（５）变电站主要是为边远地区 变电站调整其中、低压侧运行方式，均衡主变间负 提高供电质量、降低网损、满足供电可靠性，正常情 况下变电站处在轻载状态，如定远变、茨淮变。 （６）短时间负荷发展小于预期的变电站，主要 是近几年新建的一些变电站，如顺安变、董店变、双 庆变、马井变。 荷分布情况，充分利用设备，同时对于部分主变 容量缺少的地区，加快近期２２０ ｋＶ输变电项目 建设，以满足供电可靠性需求。 （收稿日期：２０１０—０４—０６） 参考文献： ３结语 （１）对于主变负载率，从电网运行安全性以及 【１】Ｑ／ＧＤＷ １５６—２００６，城市电力网规划设计导则［ｓ］．国 家电网公司． 【２】顾洁，张焰等．城市电网变压器负载率取值研究【ＪＪ． 电力系统及其自动化学报，１９９５． 经济性角度来说，国内外主变负载率一般运行在 ０．５～０．６之间，这与安徽省规划电网容载比取１．７～ ２．０相一致。 ［３］彭伟．变压器经济负载率实用性研究【Ｊ】．华北电力 技术，１９９９． （２）从负荷实测结果来看，安徽电网２２０ ｋＶ 主变整体运行在较为合理的范围以内。 （３）对于实测反应出的主变重载、轻载问题， 作者简介： 王加庆（１９８０一），男，硕士，工程师，从事电网分析及规划 建议下一阶段结合负荷实测情况，对部分２２０ ｋＶ 工作。