工厂供电系统节能及最优运行方式

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1、工厂供电系统节能及最优运行方式工厂供电系统节能及最优运行方式　　节约能源，是我国国民经济发展的一项长期性战略任务。我国能源系统管理水平与先进国家相比差距很大，日本每年消耗的能源同我们差不多，大体上也相当于六亿吨标准煤，但他们的国民经济总产值，超过我国好几倍。节约能源必须依靠先进的管理水平与科学技术来。各行各业都要推广节约能源的先进技术。工厂供电系统也要把节能优化运行提到议事日程上来。　　1变电所安装两台变压器时最优运行方式的确定当变电所总负荷为S，每台变压器额定容量为SH，变压器空载时，其电能损耗为Wi。变压器满载时，其铜损为Wc。假定变压器内

2、部阻抗相同，当并列运行时，每台各带一半负荷即S／2，其铜损与负载平分成正比，两台变压器投入运行时，电能损耗为：W2＝2×｛Wi＋[(S÷2)÷SH]2×Wc]｝-----------　　(1)单台变压器投入运行时，电能损耗为：W1＝Wi＋(S÷SH)2×Wc　　----------------------　　(2)当≥0时,可由公式(1)与(2)求得：S≤SH√2Wi/Wc　　------------------　　(3)当全所总负荷S小于或等于SH(2Wc/Wc)2时，宜停止一台变压器，其电能损耗较小，运行是经济的。假设某厂选用SF-1000

3、0/60变压器两台，其铁损为：Wi＝35千伏，铜损为：Wc＝95KW。并假定其负荷曲线为：15000kW　　cosф=　　运行6小时9000kW　　cosф=　　运行10小时3600kW　　cosф=　　运行8小时如果一天24小时两台变压器都投入运行，每天变压器的铁损为：2×24×Wi＝48×35＝1680度每天变压器铜损为：2×｛〔6×[(15000÷XX0]2×95＋10×[(9000)÷XX0]2×95＋8×[(3600)÷XX0]2×95}＝2×｛＋＋}＝2×＝度总共每天损耗为：1680＋＝度如果当负荷在10000kVA以下时，就切除一

4、台变压器，每天变压器铁损为：Wi×(2×6＋10＋8)＝35×(2×6＋10＋8)＝1050度每天变压器铜损约为：6×[(15000÷XX0)2×95]＋10×[(9000)÷10000)2×95]＋8×[(3600÷10000)2×95]＝｛＋＋}＝度总共每天损耗约为：1050＋＝度如果及时改变变压器运行方式，每天可节电：－＝度每年可节电：×365＝188559度从以上分析可以看出，切除一台变压器主要是减少了一台变压器的铁损。根据每天的负荷曲线，确定变压器运行方式，是节约能源的最简单最方便，而且又有效的措施。在变电站采用变电站综合自动化系统后

5、，通过计算机遥控更容易改变变压器的运行方式，达到实现节约能源的目的。　　2具有低压联络线的两个变电所最优运行方式的节能效果分析当每个变电所只有一台变压器时，两个变电所之间设置低压联络线后，不仅可以提高供电的可靠性；也可以利用低压联络改变两个变电所变压器的运行方式，达到实现节约能源的目的。假设两个变电所变压器额定容量分别为SH1与SH2。其空载铁损分别为WI1与WI2，满载铜损分别为WC1与WC2，负荷分别为S1与S2，联络线电阻为R。两台变压器同时运行时，电能损耗分别为：W1＝W21＋(S1÷SH1)2×Wc1　　W2＝W22＋(S2÷SH2)

6、2×Wc2假如两台变压器额定容量均为500kVA，其空载损耗W2=kW，短路损耗WC=kW。其联络线为2LQ2－3×120＋1×50，长度为100米，其直流电阻R为欧姆。当1号变电所负荷S1≥80kVA时，两台变压器同时运行时，1号号变电所变压器的损耗为：W1＝W21＋(S1÷SH1)2×Wc1＝＋(80÷500)2×＝kW如果在1号变电所负荷小于80kVA时，将1号变电所变压器切除，由2号变电所变压器通过低压联络线供电。通过低压联络线的电流为：S＝√3×U×II＝S÷〔√3×U〕＝80÷〔√3×〕＝A假设此时cosф＝，低压联络线的电能损耗为

7、：△P＝3×△U×I×cosф　　△U＝I×R△P＝3×I×R×I×cosф＝3×I2×R×cosф＝3×2××＝958W＝kW1号变电所85kVA负荷在2号变电所变压器的铜损为：(80÷500)2×＝kW由2号变电所变压器通过低压联络线供电总的电能损耗为：＋＝kW由以上分析可以看出：当一个变电所变压器负荷小于80kVA时，停止一个变电所的变压器，由另一个变电所变压器负通过低压联络线供电，减小的电能损耗为：－＝kW其节能效果不如一个变电所内有两台变压器时那么明显。它受到低压联络线长度与线路电阻值的限制。低压联络线越短，线路电阻值越小，一个变电所

8、变压器通过低压联络供电的负荷就越大，节能效果也越好。　　3合理进行无功补偿节能效果分析在三相交流供电系统中，电流与电压之间的相位由功率因数来表示，有功