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【摘要】电被广泛的应用于当代社会的生产和生活中。而目前就企业而言，其在对电的使用过程中存在着大量的浪费，电费方面的花费严重影响了企业的利润。因此，为了使企业的利润更大程度的提高就必须注重电的消耗，同时，其有效的管理电的消耗的一个重要的方法就是提高电力线损，加大电力线损的管理力度，最大程度上降低线损率，充分的利用电能，减少浪费，为企业创造更大的利润。
【关键词】配电变压器；节能降耗；方法
1、电网变压器现状
我国电网上运行变压器比较典型的型号是SJ，SL1，S7，S9和S11。
假设变压器β=0.8，用S11-1000代替SL1-1000，变压器的损耗将降低4.88KW，1年可节约42048KW﹒h的电能，若电费按0.60元/KW﹒h计，一年可节约25万元。一般三年就能收回改造成本。
2、投资回报预算的数学模型
2.1更换S9型配电变压器的投资回报
目前，电网中运行的S9型配电变压器，其运行时间都在10年以下，如要提前进行更换，除应考虑支付S11型配电变压器的设备费和安装费所得利息支出外还须考虑原S9型配电变压器净资产的损失。根据目前S11型配电变压器每千伏安容量的平均市场价格计算所需每月支付利息均超过其节能所节省的电费。将现运行的S9型配电变压器更换为S11型是不经济的，如果在考虑相关的安装费用及提前更换带来的固定资产净值的损失就更不值了。
2.2更换S7型或更早的配电变压器的投资回报测算
对于S7型配电变压器，一般已在电网中运行多年，经测算，当S7型配电变压器运行时间等于或超过12年时，其设备的实际残值已开始超过账上的净资产值。因此，更换S7型配电变压器时，只需要考虑S11型的设备费利息支出，而不考虑设备净资产损失问题。更换S7型配电变压器的经济分析.即使负载率为0，对于160KVA及其以上的变压器，其节省的电费仍大于购买配电变压器的贷款利息；平均负载率为0.5，而无需考虑S7的折旧时，将S7更换为S11的节电效率是非常明显的。因此，将运行12年及以上的S7更换为S11是有经济价值的，是合算的。
3、采购和更换结论
根据以上的介绍，可以总结出以下结论：（1）作为更新换代的产品，全面使用S11型配电变压去从经济上、社会效益上和供求关系上都是必要和可行的。在经济上，采购S11型比S9型价格高7%到10%，不会造成投资急剧增加，且差价能在2到3年内收回。S11-MR和S11-M型比S9型空载损耗降低了30%左右，投资回收期短，见效快，使用S11具有良好的经济效益。（2）对于S7型或是更旧的配电变压器，以运行多年，凡运行12年以上的都应考虑逐年分批更换。（3）S11-MR型卷铁心变压器综合运行性能要优于S11-M型叠铁心变压器，所以在315KVA及以下变压器优先选用S11-MR型变压器。在400KVA及以上的变压器应优先选用S11-M型叠铁心变压器。（4）SH11-MR型非晶合金铁心变压器的空载损耗比S11-M1、S11-MR型降低了70%到80%，运行性能优良，但是价格较高。（5）由于S11型与S9型变压器的价格相差不大，运行管理基本相同，而S11型尤其是S11-MR型卷铁心变压器性能明显优于S9型变压器。由此可见，在质量稳定良好的前提下，可选型非晶变压器、立卷铁心变压器和型R型卷铁心变压器。从节能观点上看，数字越大越节能（当然要考虑价格）。否则应选常规的S11型卷铁心或叠铁心变压器。
变压器改造方案分析
3.1.改造方案
高损耗变压器的降损改造方案，归纳起来主要有三种：
①调容量改造方案，包括串、并联调容量和星、三角接线调容量；
②降容量改造方案；
③原容量改造方案，包括更换铁心，更换器身。
3.2各方案的优缺点分析
（1）调容量方案
优点：除增加专用调容开关和改制绕组外，变压器的其他部分均不变。采用常规工艺就可改造，虽然绕组要改制，但导线总量不变。
缺点：在原容量运行时仍是原旧变压器损耗。用户年负载曲线的峰谷不明显时，可能要操作多次。调容时要停电操作，同时要更换熔断器熔丝运行，改造费用稍高。
（2）降容量方案
优点：只改造绕组，变压器其他部分不变，所以可采用常规工艺。工艺简易、操作方便，改制费用较低。
缺点：变压器容量减少，该方案只能局限于用户的负载率很低，且在5年内无发展的情况下实行。如果用户的负载已经接近或是在5年内达到原容量，降容后势必要再购置被减掉部分容量的低损耗变压器，在经济上是不合算的。另外，降容改造后的变压器。有的短路阻抗偏高，电压变动率增大，使供电电压会偏移标准值。如变压器资产属供电局的公用变压器，那么在一定范围内容量可调制，上述负载问题就缓解。
（3）原容量方案
优点：变压器额定容量不变，改造后的性能达到S11标准，关键项目与新品接近。设计工艺要求易于掌握。一般变压器修配厂也可改造。
缺点：与方案（1）、（2）相比，需要一台剪板机，改造费用高于（2）。增加了原材料如硅钢片、铜线等消耗。如果旧变压器绕组是铝导线，那么换成铜导线就不用换铁心，可以节省费用。
4、高损变压器节能改造的具体方法
4.1更换绕组法
以S11系列三相油浸式配电变压器产品结构为例，采用S11型对高、低压绕组端面的有效支撑及高低压引线的夹持方式等措施，使之在性能和结构方面都能达到S11型的水平。
4.2更换绕组同时换上铁轭
在更换绕组时，上铁轭要拆卸，而上铁轨在拆卸过程中，铁心硅钢片的损耗系数容易变大。因此，更换绕组同时将上铁轭部分的硅钢片更换，可进一步降低空载损耗。如果更换全部上铁轭硅钢片，改造费用增加S9现价的10%，负载损耗可控制在比S9增加5%以内，总损耗也可控制在比S9增加5%以内。
因此，结合大修或升压改造可采用更换绕组或同时更换绕组和上铁轭方式。变压器长期处于轻载时，可采用更换铁心方式改造，损耗比可提高到8.94，具有较高的经济效益。而更换铁心（即同时更换铁心和绕组）一般不采用。
参考文献
[1]Shuqin Bai，Gaowa Naren.Synthesis of mesoporous silica from geothermal water recycling system[A].Proceedings of 2011 International Symposium on Water Resource and Environmental Protection（ISWREP 2011） VOL.02[C].2011
[2]胡雄光，汪洪涛.钢铁企业煤气优化管理技术的应用[A].2005中国钢铁年会论文集（第2卷）[C].2005.
[3]桂其林，曹先常，张如章，李国俊，郁鸿凌.钢铁企业蒸汽系统节能技术应用与研究[A].2008全国能源与热工学术年会论文集[C].2008.
[4]李芳块.浅谈300kA电解槽焙烧启动期间的节能降耗[A].首届全国有色金屬工业节能减排技术交流会论文集[C].2007.
[5]李芳块，李登峰.浅谈300kA电解槽焙烧启动期间的节能降耗[A].有色金属工业科技创新——中国有色金属学会第七届学术年会论文集[C].2008
[6]田敬龙.十大钢电力消耗分析及节电对策[A].2008全国能源与热工学术年会论文集[C].2008.
【关键词】配电变压器；节能降耗；方法
1、电网变压器现状
我国电网上运行变压器比较典型的型号是SJ，SL1，S7，S9和S11。
假设变压器β=0.8，用S11-1000代替SL1-1000，变压器的损耗将降低4.88KW，1年可节约42048KW﹒h的电能，若电费按0.60元/KW﹒h计，一年可节约25万元。一般三年就能收回改造成本。
2、投资回报预算的数学模型
2.1更换S9型配电变压器的投资回报
目前，电网中运行的S9型配电变压器，其运行时间都在10年以下，如要提前进行更换，除应考虑支付S11型配电变压器的设备费和安装费所得利息支出外还须考虑原S9型配电变压器净资产的损失。根据目前S11型配电变压器每千伏安容量的平均市场价格计算所需每月支付利息均超过其节能所节省的电费。将现运行的S9型配电变压器更换为S11型是不经济的，如果在考虑相关的安装费用及提前更换带来的固定资产净值的损失就更不值了。
2.2更换S7型或更早的配电变压器的投资回报测算
对于S7型配电变压器，一般已在电网中运行多年，经测算，当S7型配电变压器运行时间等于或超过12年时，其设备的实际残值已开始超过账上的净资产值。因此，更换S7型配电变压器时，只需要考虑S11型的设备费利息支出，而不考虑设备净资产损失问题。更换S7型配电变压器的经济分析.即使负载率为0，对于160KVA及其以上的变压器，其节省的电费仍大于购买配电变压器的贷款利息；平均负载率为0.5，而无需考虑S7的折旧时，将S7更换为S11的节电效率是非常明显的。因此，将运行12年及以上的S7更换为S11是有经济价值的，是合算的。
3、采购和更换结论
根据以上的介绍，可以总结出以下结论：（1）作为更新换代的产品，全面使用S11型配电变压去从经济上、社会效益上和供求关系上都是必要和可行的。在经济上，采购S11型比S9型价格高7%到10%，不会造成投资急剧增加，且差价能在2到3年内收回。S11-MR和S11-M型比S9型空载损耗降低了30%左右，投资回收期短，见效快，使用S11具有良好的经济效益。（2）对于S7型或是更旧的配电变压器，以运行多年，凡运行12年以上的都应考虑逐年分批更换。（3）S11-MR型卷铁心变压器综合运行性能要优于S11-M型叠铁心变压器，所以在315KVA及以下变压器优先选用S11-MR型变压器。在400KVA及以上的变压器应优先选用S11-M型叠铁心变压器。（4）SH11-MR型非晶合金铁心变压器的空载损耗比S11-M1、S11-MR型降低了70%到80%，运行性能优良，但是价格较高。（5）由于S11型与S9型变压器的价格相差不大，运行管理基本相同，而S11型尤其是S11-MR型卷铁心变压器性能明显优于S9型变压器。由此可见，在质量稳定良好的前提下，可选型非晶变压器、立卷铁心变压器和型R型卷铁心变压器。从节能观点上看，数字越大越节能（当然要考虑价格）。否则应选常规的S11型卷铁心或叠铁心变压器。
变压器改造方案分析
3.1.改造方案
高损耗变压器的降损改造方案，归纳起来主要有三种：
①调容量改造方案，包括串、并联调容量和星、三角接线调容量；
②降容量改造方案；
③原容量改造方案，包括更换铁心，更换器身。
3.2各方案的优缺点分析
（1）调容量方案
优点：除增加专用调容开关和改制绕组外，变压器的其他部分均不变。采用常规工艺就可改造，虽然绕组要改制，但导线总量不变。
缺点：在原容量运行时仍是原旧变压器损耗。用户年负载曲线的峰谷不明显时，可能要操作多次。调容时要停电操作，同时要更换熔断器熔丝运行，改造费用稍高。
（2）降容量方案
优点：只改造绕组，变压器其他部分不变，所以可采用常规工艺。工艺简易、操作方便，改制费用较低。
缺点：变压器容量减少，该方案只能局限于用户的负载率很低，且在5年内无发展的情况下实行。如果用户的负载已经接近或是在5年内达到原容量，降容后势必要再购置被减掉部分容量的低损耗变压器，在经济上是不合算的。另外，降容改造后的变压器。有的短路阻抗偏高，电压变动率增大，使供电电压会偏移标准值。如变压器资产属供电局的公用变压器，那么在一定范围内容量可调制，上述负载问题就缓解。
（3）原容量方案
优点：变压器额定容量不变，改造后的性能达到S11标准，关键项目与新品接近。设计工艺要求易于掌握。一般变压器修配厂也可改造。
缺点：与方案（1）、（2）相比，需要一台剪板机，改造费用高于（2）。增加了原材料如硅钢片、铜线等消耗。如果旧变压器绕组是铝导线，那么换成铜导线就不用换铁心，可以节省费用。
4、高损变压器节能改造的具体方法
4.1更换绕组法
以S11系列三相油浸式配电变压器产品结构为例，采用S11型对高、低压绕组端面的有效支撑及高低压引线的夹持方式等措施，使之在性能和结构方面都能达到S11型的水平。
4.2更换绕组同时换上铁轭
在更换绕组时，上铁轭要拆卸，而上铁轨在拆卸过程中，铁心硅钢片的损耗系数容易变大。因此，更换绕组同时将上铁轭部分的硅钢片更换，可进一步降低空载损耗。如果更换全部上铁轭硅钢片，改造费用增加S9现价的10%，负载损耗可控制在比S9增加5%以内，总损耗也可控制在比S9增加5%以内。
因此，结合大修或升压改造可采用更换绕组或同时更换绕组和上铁轭方式。变压器长期处于轻载时，可采用更换铁心方式改造，损耗比可提高到8.94，具有较高的经济效益。而更换铁心（即同时更换铁心和绕组）一般不采用。
参考文献
[1]Shuqin Bai，Gaowa Naren.Synthesis of mesoporous silica from geothermal water recycling system[A].Proceedings of 2011 International Symposium on Water Resource and Environmental Protection（ISWREP 2011） VOL.02[C].2011
[2]胡雄光，汪洪涛.钢铁企业煤气优化管理技术的应用[A].2005中国钢铁年会论文集（第2卷）[C].2005.
[3]桂其林，曹先常，张如章，李国俊，郁鸿凌.钢铁企业蒸汽系统节能技术应用与研究[A].2008全国能源与热工学术年会论文集[C].2008.
[4]李芳块.浅谈300kA电解槽焙烧启动期间的节能降耗[A].首届全国有色金屬工业节能减排技术交流会论文集[C].2007.
[5]李芳块，李登峰.浅谈300kA电解槽焙烧启动期间的节能降耗[A].有色金属工业科技创新——中国有色金属学会第七届学术年会论文集[C].2008
[6]田敬龙.十大钢电力消耗分析及节电对策[A].2008全国能源与热工学术年会论文集[C].2008.