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【摘 要】结合包头第一热电厂电气设备运行状况和现场实际经验和工作体会，针对包一厂用变压器现有的运行方式，在保证安全的前提下，合理优化运行方式，取得了很好的效果，对我厂持续性发展，达到电气节能降耗的效果尽了一份微薄之力。
【关键词】优化；变压器；运行方式；节能降耗
我国经济在飞速发展，伴随着能源的供需问题日益突出，对于包头第一热电厂这个60多年老火力发电厂来说，改变以往的高耗能的经营模式，在节能降耗方面加强技术革新、利用是可持续发展的重要条件。优化变压器运行方式就是节能方法之一，通过仔细研究包一各变压器所带负荷情况，如能将有些低负载变压器改为“冷备用”（处于备用状态下不带电），则可以减少变压器损耗。
一、概况
我们知道变压器损耗包括铁损和铜损两大类，损耗是客观存在的，但并不是说这种损耗是不可以减少的，而是可以通过优化其运行方式来改观。在我厂变压器运行中，有些变压器如照明变、卸煤变等存在着非经济运行状态，变压器长期在低负荷状况下运行，使变压器容量没有得到充分利用，而变压器的空载损耗是固定不变的，而且随着容量的增大而升高，只要投入运行，这部分损耗是一定存在的，这样就造成了在低负荷时空载损耗所占比重比较大，效率降低。
下表是2013年10月份参与优化方案的照明变和卸煤变参数，其中照明A变带380V照明PC A、B段，B变冷备用；卸煤B变带380V卸煤PC A、B段，A變冷备用（每年冬季供热期间我厂都是双机运行，参与优化运行的变压器只有照明变、水源地变、卸煤变），其损耗统计数据如下表：
其中铁损耗P铁×h =1.3X744=967.2 KWh，，从上表可以看出在负荷越低的情况下铁损占总损耗比例越大，所以在后面的节能效益计算中只用铁损来计算。
二、厂用系统接线方式
1、380V电源系统为单母线按单元机组及设备分段。每单元机组各设A、B两台汽机低压厂变、A、B两台锅炉低压厂变、A、B两台除尘变压器、分别向各自A、B段母线供电，带该机组的辅机设备。A、B两段母线之间可由分段开关联络，使变压器互为备用。因接线方式相同，所以只画出两台除尘变如图1。
2、每单元机组各设A、B、C、备用四台空冷变压器。正常运行时，三台工作空冷变压器运行，分别向#1、2机空冷A、B、C三段母线供电，空备变作其他三个工作段的联动备用电源。空备变退备或恢复备用时，应将相应的各备用分支断路器断开。如图2。
3、两单元机组装设A、B两台公用低厂变、A、B两台照明低厂变、A、B两台除灰变压器、A、B两台脱硫变压器、A、B两台化学水变压器、A、B两台输煤变压器、A、B两台卸煤变压器、A、B两台中水变压器、A、B两台热网变压器，向各自A、B段母线供电，分别带#1、2机组的公用设备，由分段开关联络，互为备用。因接线方式相同，所以只画出两台照明变如图3。
4、两单元机组装设A、B两台水源变压器，经升、降压后分别向水源地A、B段母线供电，两段母线之间装设联络开关，可使两台水源变压器互为备用。
5、两单元机组装设一台启动锅炉变压器，经启4101断路器向启动锅炉段母线供电。
三、厂用电优化运行方案
我厂#1、2机组在单机运行期间，一台机组备用，备用机组所带低压厂用变压器存在“大马拉小车”的现象；变压器轻载运行，造成空载损耗白白的浪费掉，因此在保证安全的前提下，合理优化运行接线方式，可达到良好的节电效果。为此结合现场实际情况，通过优化厂用系统运行方式，尽量减少空载运行变压器数量达到节电效果，制定如下优化运行方案：
1、当我厂单台机组运行时，将备用机组的汽机、锅炉、除尘两台工作变倒为单台工作变运行，通过留用工作变380V母线母联开关带停用的对应工作变的工作母线，从而减少停用工作变的变压器损耗。
2、对于备用机组的空冷三台工作变，通过备用机组的备用空冷变带此三台空冷工作变所带380V母线，减少备用机组空冷三台工作变的变压器损耗。
3、我厂#1、#2机各设有一台照明变压器接带工作现场照明，为了减小变压器损耗，只用一台变压器接带#1、#2机所带照明负荷，另一台变压器备用；每季度进行两台变压器切换（每月20日第二值对备用变压器进行一次绝缘摇测）；事故情况下或工作变压器需检修时，可投入备用变压器运行。
4、我厂#1、#2机6KV系统各设有一台卸煤变压器接带卸煤系统负荷，为了减小变压器损耗，规定只用一台变压器接带卸煤系统负荷，另一台变压器备用；每季度进行两台变压器切换（每月20日第二值对备用变压器进行一次绝缘摇测）；事故情况下或工作变压器需检修时，可投入备用变压器运行。
5、我厂#1、#2机6KV系统各带一台热网变压器，规定在不供热期间，用一台热网变接带热网母线所带负荷，另一台备用；每季度进行两台变压器切换（每月20日第二值对备用变压器进行一次绝缘摇测）；事故情况下或工作变压器需检修时，可投入备用变压器运行。
四、采用优化方案后可获得的经济效益
如忽略铜损，根据节电方案获得的经济效益结果如下：
2013年我厂#1、#2机组分别运行6162、7410小时，未运行时间分别为2634、1350小时，合计3984小时，按优化方案各机除尘（铁损2.579KW/h）、空冷两台（铁损2.579KW/h）、汽机（铁损2.15KW/h）、锅炉（铁损2.579KW/h），优化后各变压器铁损合计约为12.466KW/h，单变运行减少变压器空载损耗按未运行时间的95%时间计算，上述变压器节电47173KWh。
卸煤变（铁损3.73 KW/h）、照明变（铁损1.3KW/h）节电39837KWh，热网变（铁损1.71KW/h）单变按6个月运行节电7387KWh。合计节电94397KWh，我厂上网单价为0.319元/KWh，2013年累计节电经济效益至少为3万元。此节电优化方案在机组运行时间少的时候，节电效果将更加显著。
五、结论
优化厂用变压器的运行方式是电气节能的重要手段之一，作为一名电气技术人员要适应新时代发电厂发展的要求，将节能降耗进行到底，积极从各方面推进节能技术的发展，为我厂可持续发展做出贡献。
参考文献：
[1]《电力变压器应用技术》，中国电力出版社，2009.
[2]《电机学》，吉林大学出版社，1999年.
[3]《发电厂电气主系统》，机械工业出版社，2006年.
作者简介：
吴志刚（1974-），男，毕业于华北电力大学，工程师，现从事运行技术工作。
【关键词】优化；变压器；运行方式；节能降耗
我国经济在飞速发展，伴随着能源的供需问题日益突出，对于包头第一热电厂这个60多年老火力发电厂来说，改变以往的高耗能的经营模式，在节能降耗方面加强技术革新、利用是可持续发展的重要条件。优化变压器运行方式就是节能方法之一，通过仔细研究包一各变压器所带负荷情况，如能将有些低负载变压器改为“冷备用”（处于备用状态下不带电），则可以减少变压器损耗。
一、概况
我们知道变压器损耗包括铁损和铜损两大类，损耗是客观存在的，但并不是说这种损耗是不可以减少的，而是可以通过优化其运行方式来改观。在我厂变压器运行中，有些变压器如照明变、卸煤变等存在着非经济运行状态，变压器长期在低负荷状况下运行，使变压器容量没有得到充分利用，而变压器的空载损耗是固定不变的，而且随着容量的增大而升高，只要投入运行，这部分损耗是一定存在的，这样就造成了在低负荷时空载损耗所占比重比较大，效率降低。
下表是2013年10月份参与优化方案的照明变和卸煤变参数，其中照明A变带380V照明PC A、B段，B变冷备用；卸煤B变带380V卸煤PC A、B段，A變冷备用（每年冬季供热期间我厂都是双机运行，参与优化运行的变压器只有照明变、水源地变、卸煤变），其损耗统计数据如下表：
其中铁损耗P铁×h =1.3X744=967.2 KWh，，从上表可以看出在负荷越低的情况下铁损占总损耗比例越大，所以在后面的节能效益计算中只用铁损来计算。
二、厂用系统接线方式
1、380V电源系统为单母线按单元机组及设备分段。每单元机组各设A、B两台汽机低压厂变、A、B两台锅炉低压厂变、A、B两台除尘变压器、分别向各自A、B段母线供电，带该机组的辅机设备。A、B两段母线之间可由分段开关联络，使变压器互为备用。因接线方式相同，所以只画出两台除尘变如图1。
2、每单元机组各设A、B、C、备用四台空冷变压器。正常运行时，三台工作空冷变压器运行，分别向#1、2机空冷A、B、C三段母线供电，空备变作其他三个工作段的联动备用电源。空备变退备或恢复备用时，应将相应的各备用分支断路器断开。如图2。
3、两单元机组装设A、B两台公用低厂变、A、B两台照明低厂变、A、B两台除灰变压器、A、B两台脱硫变压器、A、B两台化学水变压器、A、B两台输煤变压器、A、B两台卸煤变压器、A、B两台中水变压器、A、B两台热网变压器，向各自A、B段母线供电，分别带#1、2机组的公用设备，由分段开关联络，互为备用。因接线方式相同，所以只画出两台照明变如图3。
4、两单元机组装设A、B两台水源变压器，经升、降压后分别向水源地A、B段母线供电，两段母线之间装设联络开关，可使两台水源变压器互为备用。
5、两单元机组装设一台启动锅炉变压器，经启4101断路器向启动锅炉段母线供电。
三、厂用电优化运行方案
我厂#1、2机组在单机运行期间，一台机组备用，备用机组所带低压厂用变压器存在“大马拉小车”的现象；变压器轻载运行，造成空载损耗白白的浪费掉，因此在保证安全的前提下，合理优化运行接线方式，可达到良好的节电效果。为此结合现场实际情况，通过优化厂用系统运行方式，尽量减少空载运行变压器数量达到节电效果，制定如下优化运行方案：
1、当我厂单台机组运行时，将备用机组的汽机、锅炉、除尘两台工作变倒为单台工作变运行，通过留用工作变380V母线母联开关带停用的对应工作变的工作母线，从而减少停用工作变的变压器损耗。
2、对于备用机组的空冷三台工作变，通过备用机组的备用空冷变带此三台空冷工作变所带380V母线，减少备用机组空冷三台工作变的变压器损耗。
3、我厂#1、#2机各设有一台照明变压器接带工作现场照明，为了减小变压器损耗，只用一台变压器接带#1、#2机所带照明负荷，另一台变压器备用；每季度进行两台变压器切换（每月20日第二值对备用变压器进行一次绝缘摇测）；事故情况下或工作变压器需检修时，可投入备用变压器运行。
4、我厂#1、#2机6KV系统各设有一台卸煤变压器接带卸煤系统负荷，为了减小变压器损耗，规定只用一台变压器接带卸煤系统负荷，另一台变压器备用；每季度进行两台变压器切换（每月20日第二值对备用变压器进行一次绝缘摇测）；事故情况下或工作变压器需检修时，可投入备用变压器运行。
5、我厂#1、#2机6KV系统各带一台热网变压器，规定在不供热期间，用一台热网变接带热网母线所带负荷，另一台备用；每季度进行两台变压器切换（每月20日第二值对备用变压器进行一次绝缘摇测）；事故情况下或工作变压器需检修时，可投入备用变压器运行。
四、采用优化方案后可获得的经济效益
如忽略铜损，根据节电方案获得的经济效益结果如下：
2013年我厂#1、#2机组分别运行6162、7410小时，未运行时间分别为2634、1350小时，合计3984小时，按优化方案各机除尘（铁损2.579KW/h）、空冷两台（铁损2.579KW/h）、汽机（铁损2.15KW/h）、锅炉（铁损2.579KW/h），优化后各变压器铁损合计约为12.466KW/h，单变运行减少变压器空载损耗按未运行时间的95%时间计算，上述变压器节电47173KWh。
卸煤变（铁损3.73 KW/h）、照明变（铁损1.3KW/h）节电39837KWh，热网变（铁损1.71KW/h）单变按6个月运行节电7387KWh。合计节电94397KWh，我厂上网单价为0.319元/KWh，2013年累计节电经济效益至少为3万元。此节电优化方案在机组运行时间少的时候，节电效果将更加显著。
五、结论
优化厂用变压器的运行方式是电气节能的重要手段之一，作为一名电气技术人员要适应新时代发电厂发展的要求，将节能降耗进行到底，积极从各方面推进节能技术的发展，为我厂可持续发展做出贡献。
参考文献：
[1]《电力变压器应用技术》，中国电力出版社，2009.
[2]《电机学》，吉林大学出版社，1999年.
[3]《发电厂电气主系统》，机械工业出版社，2006年.
作者简介：
吴志刚（1974-），男，毕业于华北电力大学，工程师，现从事运行技术工作。