一、变压器节电重要性
变压器是火电厂中应用广泛的重要电气设备,但同时也是一种耗能设备,变压器在传递功率的过程中自身也要消耗有功功率和吸收无功功率,在发、供、用电过程中变压器的电能损失约占整个电力系统电能损失的30%左右。对火力发电厂厂用变压器,根据重要性不同,选择合理的运行方式可以减少变压器损耗,能起到较好的节电效果。
变压器损耗包含两部分:分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗, 主要发生在变压器铁芯叠片内,因交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流而带来的损耗,即铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗);而铜损也叫负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损,其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比。降低变压器损耗对于变压器节电十分重要。
二、某公司变压器概况
某公司一期2×320MW机组,共计主变2台(强迫油循环风冷),高厂变2台(油浸风冷),高备变1台(油浸风冷),低压厂用变压器41台(干式风冷);二期2×630MW机组,共计主变2台(强迫油循环风冷),高厂变2台(油浸风冷),高备变1台(油浸风冷),低压厂用变压器43台(干式风冷)。由于低压厂用变压器普遍余量大,多数低压厂用变压器处于轻载状态。我司尝试从以下变压器运行方式的优化,减少变压器空载损耗和负载损耗,进行变压器节电。
三、节能措施
1、#1、2机照明变停运,负荷由#1检修变接带

因#1、2照明变正常与现场重要场所事故照明(接于保安段)同时运行,照明变故障跳闸,事故照明在投,能满足现场照明需要。故决定将#1、2照明变停电备用,#1检修段带#1、2照明段及#1检修段负荷,#1、2照明变保持冷备用状态,定期测量绝缘状况,确保可靠备用。
2、厂区内除灰变由两运改为一运一备

因除灰变主要作为除灰用,短时停运不会影响主机及主要辅机安全,且不会造成环保事件,所以将一台除灰变带全部除灰段负荷,另一台变压器停运备用。停运变压器做好定期测量绝缘和定期轮换实验。
3、厂区外除灰变由两运改为一运一备

4、水源地由双电源供电改为单电源供电

水源地原由#3、4机6KV工作段分别引一路电源,升压为10KV后,降压为400V系统,主要负荷为#9、10、11升压泵。正常最多运行2台升压泵,且分开运行(即#10泵配合#9或#11泵运行),运行泵停运,对机组补水影响小。采取停运1台水源变、1台矿井变,另1台水源变、矿井变接带全部负荷。停运变压器做好定期测量绝缘和定期轮换实验。
5、输煤备变由充电备用改为热备用

四、运行方式优化后的效益
上述共计7台变压器停运,每年可节电约34.66万Kwh,年创造效益13.86万元,节电效果明显。
五、运行方式优化后的风险评估
供电可靠性下降不可否认。但由于采用低压成套设备,400V母线故障几率低,主要多为母线上设备故障因保护配置问题导致越级将变压器跳闸,此情况导致母线失压,运行设备全部停运。从负荷分布看,影响范围小,对机组安全运行影响小,不会导致重要辅机停运、减出力、停机等异常现象。做好设备保护检查、监测,能有效降低此类事件发生;认真做好针对不同运行方式的事故预想和演练,能快速消除隔离故障,恢复设备供电。
