一种选择220kV变电站变压器容量的新方法详细说明

　　本文介绍根据年小时最大负载功率来选择变压器容量 ， 应用负载波动损耗系数计算变压器有功电量损耗和无功电量损耗 ， 并进行技术经济分析。

　　变压器是电力系统应用极为广泛的电气设备。一般来说 ， 从发电、供电到用电需经过 3～5 次变压过程 ， 一方面 ， 变压器自身要产生有功功率损耗和无功功率损耗。另一方面 ， 变压器容量太小 ， 会引起过负荷运行 ， 过载损耗增加 ; 变压器容量太大 ， 出现“大马拉小车”现象 ， 变压器不能充分利用 ， 空载损耗增加。由于变压器总台数多 ， 总容量大 ， 所以在电力系统 （包括发、供、用电） 运行中 ， 变压器总的能量损耗约占发电量的 10 % 左右。变压器损耗约占电力系统损耗的 50 %左右 ， 在农电系统中变压器损耗占农电网中损耗的 60 %～70 %。因此 ， 如何确定最佳变压器容量配置方案显得尤为重要。

　　220kV 变电站作为地区电网的枢纽变电站 ， 如何合理地选定其变压器的容量和台数 ， 是一个值得深入探讨的问题。通常只是考虑预测的最大有功负荷及指定的容载比。这样做 ， 在实际运行中往往会发现这些配置不尽合理。由于各地区经济发展不平衡 ， 各个地区电网负荷特性有较大的差异。因此 ， 根据它们的负荷特性 ， 并结合变压器经济运行理论 ， 去探求变压器容量配置的优化 ， 将是较科学的和较符合实际的方法。

　　2.计算变压器经济运行的常用技术参数电力变压器有双绕组变压器和三绕组变压器。

　　在广东电网中 ， 220kV 变电站使用的基本都是三绕组变压器 ， 本文只讨论三绕组变压器的情况。变压器经济运行是寻求变压器运行中降低变压器的有功功率损耗和提高其运行效率 ， 以及降低变压器的无功功率损耗和提高变压器电源侧的功率因数。常用的技术参数有 ： 三侧绕组的额定容量 S 1 N 、S 2 N 、S 3 N （ kVA） ， 空载电流 I0 （ %） ， 空载损耗 P0 （ kW） ， 三侧绕组间的短路电压 U K12 （ %） 、U K13 （ %） 、U K23 ， 三侧绕组间的短路损耗 P K12 、P K13 、 P K23 （ kW） 。一般情况下 ， 变压器三侧绕组间的短路电压和短路损耗均是按一次侧绕组额定容量标定的 ， 以下讨论均针对这种情况。