中压配电变压器经济容量的研究

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1、1前言1.1研究背景随着近年来上海城市经济的快速发展和城市建设、改造步伐的加快，以及电网建设的不断深入，供电企业面临着两方面的挑战，一方面是客户日益增加的电能质量需求，另一方面是企业在进行大规模电力建设的同时必须考虑的经济性问题。企业如何进行上述两个方面的平衡，既要保持电网稳定健康的发展，又要确保经济效益的最大化，成为了电网规划人员必须面临和解决的问题。而随着国家对节能降耗的要求越来越高，这一问题也显得极其迫切。中压配电变压器经济容量研究的目的就是在负荷预测（又称负荷分布预测）结果以及电网现状评估的基础上，改变以往按照饱和负荷水平一次进行电网建设和容量配置的方法，根据分层

2、次的负荷发展情况预测，分阶段、分步骤、分地区的进行容量配置，在保证网络合理、装备精良、符合环保、代表全国最先进水平的一流现代化城市配电网的同时，兼顾到经济性，让资金投入发挥更大的效益，因而提出本次“中压配电变压器经济容量的研究”课题。本课题的研究将针对上海配电网规划中10kV配电变压器经济容量开展具体的研究，不仅给出最终远景负荷情况下的变压器配置，而且考虑负荷发展全过程和设备使用的生命周期，对整个负荷发展阶段的配电变压器的经济容量进行分析。研究结果对于电网规划人员在具体工作中将具有非常实际的指导作用，对提高配电网建设、运行的经济性具有实际意义，同时可为相关技术原则和规范的

3、细化和完善提供依据。1.2国内外的研究概况目前国内对于配电变压器的经济研究主要仍是采用静态的分析方法，一般只计算初始投资和固定年度损耗，而且在电网规划和建设中，仅仅根据最终远景负荷水平，一次性配置到位，造成了设备初期负载率偏低，增大了配电变压器损耗。同时，由于负荷水平的发展是一个长期过程，按照远景负荷水平配置的配电变压器往往在经济使用年限内负荷并不能增长到饱和水平，造成了重复投资的浪费。目前国内在这一方面的研究尚不完整，对于经济容量的配置原则也缺乏相应的规定。从国外的情况来看，1目前各发达国家和地区的负荷水平已经接近于饱和，常年稳定在同一水平，配电变压器在满足可靠性等技术

4、指标的条件下，一般负载均较高，也不存在容量选取的相关问题。新规划区域的配电变压器容量配置可按照当前负荷水平一次性建设完成。因此对发展过程中配电变压器经济容量选取的相关研究较少。1.1研究内容鉴于配电变压器经济性的问题主要存在于居民小区，因而本研究主要针对居民用户负荷特性条件下的配电变压器经济容量的研究，主要包括以下研究内容：1、现状配电变压器运行情况调研。选择具备负荷数据的典型小区，调查目前配电变压器运行的实际情况，对配电变压器现状及负载率情况进行全面的摸底。2、调研结果的分析和问题的提出，找出配电变压器经济运行上存在的问题及其问题产生的原因。3、远景配电变压器所供用户数

5、量、容量的研究。针对典型小区及居民用户的负荷特性，在满足现有电网技术原则的情况下，结合中、低压配电网，研究分析不同容量的配电变压器配置方案的经济性，确定远景配电变压器经济最优及其可供的用户数量和容量。4、配电变压器过渡经济配置容量的研究。根据居民用户的负荷发展特性，分析远景配电变压器经济最优方法在负荷发展过程中的过渡经济配置容量。1.2研究路线本项目研究路线遵循“典型区域的选取—现状问题分析—研究方法的提出—城市居民负荷特性的调研—远景中压配电变压器经济容量的研究—过渡时期中压配电变压器经济容量的研究”。具体如图1所示。2选择典型居民小区现状配电变压器运行及经济性分析提出

6、配变经济容量城市居民用户的负的研究方法荷特性调研远景配电变压器经济容量的研究过渡时期配电变压器经济容量的研究结论图1中压配电变压器经济容量的研究路线32典型小区的选取及现状问题分析1.1典型小区的选取本章中将具体介绍典型小区的选取及典型小区的基本情况，同时对典型小区内现配电变压器的配置、负载率、变损等现状情况进行分析，找出现状配电变压器在经济性上存在的问题。2.2新凤城概况在典型小区的选取时，兼顾了小区建设时间、入住率、负荷发展情况和负荷电量数据的收集条件等综合因素。最终选取了“新凤城”典型居民住宅小区。2.2.1新凤城的基本情况新凤城位于杨浦区内环线，东至凤城路、南靠控

7、江路、西临江浦路、北至本溪路、处于杨浦区控江路商圈核心区域，包括联体别墅、高层住宅、酒店式公寓的混合型小区。在本项目中不考虑小区内联体别墅和酒店式公寓，研究分析区域为小区东侧的高层居民建筑。小区总占地面积为81634平方米，高层居民住宅总建筑面积为126430平方米，共9栋楼17单元，居民住户共计1137户，2004年入住。2.2.2新凤城的电网概况1、现状电网概况新凤城现状已有一座K型站（本凤站），站内设置4台配电变压器，容量为4×1000MVA，上级电源分别为江浦变电站江31线和鞍山变电站鞍25线，进出线规模为二进十出接线