[摘 要] 着重介绍变配电房增容改造中，通过科学计算研究制订出电力变压器容量、台数选配方案及经济运行问题。从而使变配电房在增容改造后既达到安全、可靠、优质又经济、高效的基本要求。

　　[关键词] 变配电房;增容改造;变压器选配;经济运行

　　一、引言

　　这是件真实的事情。我院原S9-630KVA电力变压器(以下简称变压器)是在2002年暑假进行变配电房(以下简称电房)增容改造时所选用的。至2007年时，虽只运行使用了5年，但随着学院规模的扩大，招生人数的增多，用电量也不断增加，其容量也逐渐显得不够用了。每逢用电高峰期就要倒闸停电，直接影响学院的教学和师生生活。为保证学院教学及生活的正常进行和人员设备的安全，学院决定对电房进行增容改造。然而增多少?怎样增?若增容过大，不仅增加投资、浪费资金，且不利经济运行。反之，增容不够，也不利电房长期工作及经济运行。

　　二、增容改造

　　我们根据电房原S9-630KVA变压器运行记录情况，尤其是近年的记录情况以及盘查学院这5年增加的用电设备情况，进行了仔细计算和认真分析，最后得出：目前全院用电设备总容量已达到926kw左右，总无功容量达到790kvar左右。

　　因此有：

　　1、总有功功率、无功功率计算负荷

　　P =926 * 0.9=833.4kw

　　Q =790 * 0.93=734.4kvar

　　S =1110.81KVA

　　2、无功补偿计算

　　(1)降压变压器功率损耗

　　△PT=0.015 S =0.015 * 1110.8=16.66kw

　　△QT=0.06 S =0.06 * 1110.8=66.65kvar

　　高压侧计算负荷：

　　P ⑴ =833.4+16.66=850.06kw

　　Q ⑴ =734.4+66.65=801.05kvar

　　S ⑴ =1168.03KVA

　　高压侧功率因数：

　　cosΦ⑴ =850.06/1168.03=0.73

　　小于规定的0.9,需无功补偿

　　(2)cosΦ=0.92

　　低压侧 cosΦ⑵=833.4/1110.81=0.75

　　低压侧无功补偿容量：

　　Qc =833.4 *[tan(arccos0.75)-tan(arccos0.0.92)]=375.03

　　取Qc=380

　　(3) 电房低压侧补偿后视在计算负荷

　　S ⑵ =905.62KVA

　　补偿后变压器功率损耗：

　　△PˊT =0.015*905.62=13.58kw

　　△QˊT=0.06*905.62=54.34kvar

　　补偿后电房高压侧计算负荷：

　　Pˊ ⑴ =833.4+13.58=846.98kw

　　Qˊ ⑴ =(734.4-380)+54.34=408.74kvar

　　Sˊ ⑴ =940.45KVA

　　Iˊ ⑴ =940.45/( 3*10)=54.3A

　　无功补偿后高压侧功率因数：

　　cosΦ=846.98/940.45=0.9006

　　正好满足规定要求。

　　3、变压器容量选择

　　从计算结果和根据SNT ≥ S =940.45KVA原则，并查表得：至少要选容量为1000KVA的变压器才能满足目前供电要求。但是，这只能满足目前和短期内供配电要求,也不能实现经济运行。从学院较长远的发展着想及根据过去5年用电设备容量增长情况多方面考虑，变压器容量宜追加一个1.3~1.4容量系数，即容量要达到1300KVA~1400KVA才更合适稳妥。

　　三、变压器容量、台数选配方案

　　拟下面三个方案进行分析比较。 选配方案 新买一台大变压器 新买两台变压器 留用原变压器再新买一台变压器 技术指标 供电安全性 满足要求 满足要求 满足要求 供电可靠性 基本满足要求 满足要求 满足要求 供电 质量 满足要求 满足要求 满足要求 供电灵活性 差 好 好 经济指标 变压器总投资 投资较大，约需12万元，且闲置浪费原630kvA变压器 投资大，约需12.5万元，且闲置浪费原630kvA变压器 投资小，约需6.5万元，且充分利用了现有设备

　　显然，留用原S9-630KVA变压器新买一台S11—800KVA变压器方案最好。

　　四、变压器经济运行

　　经济运行是指在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，使变压器电能损失最低。换言之，经济运行就是充分发挥变压器效能，合理地选择运行方式，从而降低用电单耗。所以，变压器经济运行无需投资，只要加强供、用电科学管理，即可达到节电和提高功率因数、提高经济效益目的。

　　限于上述选配方案表格着墨不能过多，其实“留用原S9-630KVA变压器新买一台S11—800KVA变压器”方案就隐含了实现变压器的经济运行的条件，这绝不是所谓的“无巧不成书”，而是科学设计、合理分配的结果：

　　1、平日，即一年两个学期正常上课期间，我们根据单台变压器运行的经济负载系数、经济运行区等特性和学院教学(包括实训教学)、学生食堂、学生公寓、办公楼等用电情况负荷的大小合理分配给两台不同容量的变压器，各自单独运行，可基本实现其经济运行。

　　2、利用学院有暑寒两假期的特点：全部学生都离开了学院，所以凡与学生有关的教学、生活等用电都停止了，学院主要是住院内教职工的生活用电。暑假期间全院用电设备总容量约570kw，电房完全可以切换为只S11—800KVA变压器运行;寒假期间进入冬季较暑假用电量更少，用电设备总容量约450 kw，真是客观的凑巧，此期间电房又完全可以切换到S9-630KVA变压器单独运行了。

　　五、结论

　　1、准确掌握用电设备总容量，熟悉了解负载情况，并通过科学计算，分析研究是完全可以使电房的增容改造既达到安全、可靠、优质又经济的供配电基本要求的。

　　2、对于安装有两台变压器的电房，学校等其他场所，根据变压器现有的技术参数，结合实际负载情况，选择合理的变压器运行方式，是能够实现变压器的经济运行，节能提高经济效益的。

　　参考文献

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