九号变压器升级改造项目结题研究报告Word文档格式.docx

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本项研究主要针对：

在用的S7-630/10油侵式变压器和拟定更换升级改造后的SCB10-630/10干式变压器进行分析，通过分别对其的发的负载损耗和空载损耗进行实际计算对比，从而根据未来设计使用年限计算出实际节约程度。

四、人员分工及项目进度

1．人员分工

为确保《九号变压器升级改造》课题的顺利开展，成立专项活动小组，组内分工如下表：

姓名

性别

学历或职称

职务

小组分工

苏建国

男

本科

动力车间主任

课题组长

牛玉新

大专

技师

策划、技术指导

王畅

电气工段长

协调实施

张苏

中技

运行班班长

现场实施

熊文礼

高中

维修班班长

瞿豪

电工

资料整理

2．项目实施：

1、根据能源管理体系相关标准，梳理出厂内现存国家明令淘汰的落后变配电设备，通过梳理发现我厂9#变压器为第二批国家明令淘汰的落后设备。

实施人：

牛玉新王畅实施时间：

2015年3月17日

2、编制改进创新课题《九号变压器升级改造实施方案》并申报课题；

牛玉新瞿豪实施时间：

2015年5月4日

3、按三项工作流程完成项目课题立项，项目报批和概预算审计；

牛玉新实施时间：

2015年6月4日

4、完成新变压器购置招标；

实施时间：

2015年8月20日

5.实施前的准备

组织外协施工人员现场考察新购置变压器的安装方式，并编制《九号变压器安装工作方案》。

另外，沟通项目实施前的停电事宜。

牛玉新瞿豪实施时间：

2015年10月13日

6.项目实施

组织外协施工人员完成了原9#油侵式变压的拆除工作，并将新购置的SCB10-630/10干式变压器安装就位，在完成安装工作后，现场进行试验、调试与试运行。

无异常情况后，正式投入使用。

牛玉新张苏王畅熊文礼瞿豪实施时间：

2015年10月16日

7、汇总资料与撰写项目工作报告

项目完成后，收集了课题实施过程资料并撰写课题结题报告。

2015年11月15日

五、主要创新点

在变压器选型过程中应用总拥有费用法分析（TOC）进行分析计算，从而分析出升级改造后变压器的经济性，为升级变压器提供可靠依据。

“9#变压器升级改造”

项目技术报告

一、变压器的选型

考虑到淘汰现有S7系列变压器，拟定选用一台新型、低能耗型号为SCB10-630/10干式变压进行更换，是否满足现有负荷需求，我们为此进行选型验证。

我们对现有负荷情况进行统计计算，根据变压的配置设计原则确定变压器的台数和配置容量。

1.1确定台数

变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。

当符合下列条件之一时，宜装两台及以上变压器。

a.有大量的一级或二级负荷

b.季节性负荷变化大

然而，9#变辖区的负荷区域根据负荷分类并不属于一、二级负荷，且该区域负荷趋近于稳定不存在季节性变化。

因此，根据现有负荷情况，一台变压器及能满足需求。

1.2容量计算

住宅小区变压器的总容量按S=Sj/β计算。

式中，β为变压器的负荷率；

Sj为住宅小区的变压器视在功率，单位为kVA。

1.2.1住宅小区视在功率确定

负荷区域的视在功率按公式Sj=KXK∑P∑Pj/cosφ进行计算

式中:

KX——为需要系数

K∑P——为同时系数

∑Pj——为小区所有用电功率总和

cosφ——为补偿后的功率因数

而小区用电负荷一般由住宅用电部分和公用用电部分两部分组成

a.住宅用电部分的负荷计算

住宅用电的负荷计算一般采用单位指标法，其计算公式为：

Pj1=PeN/1000。

其中，Pe为单位用电指标，单位为W/户;

N为相同用电指标的数量，如户数（对应不同的户数）；

Pj1为计算有功功率，单位KW。

按照小区实际情况，我们对红玉小区与公主花园一期住户情况进行统计如下：

表一红玉小区及公主花园一期住宅用电负荷估算与部分负荷

住宅类型

单位指标/

（Kw.户-1）

单位数量/

户

用电单位单位指标/

负荷小计/

Kw

建筑面积≤90m2

4

建筑面积91～120m2

200

800

建筑面积121～150m2

6～10

138

6

828

b.住宅小区公用用电部分计算

表二红玉小区及公主花园一期公用电负荷估算与部分负荷

用电负荷名称

单位数量

单台功率/Kw

用电单位装机容量/kW

需求系数

负荷小计/kW

小区门卫空调

2

1.5

0.67

公共区域路灯照明

0.8

1.6

楼道灯照明

门卫开水器

1

草坪灯照明

住宅小区共用电部分负荷一般包括：

楼道灯、路灯等公用照明及门卫室用电。

C.同时系数

小区同时系数采用《中国电网城市电网技术导则》中要求如下表：

D.需要系数

通常在民用住宅小负荷计算过程中需求系数根据《中国电网城市电网技术导则》附表查询，查询需要系数为0.8

因此，我们根据以上现有负荷情况和计算公式：

Sj=KXK∑P∑Pj/cosφ计算得出变压器视在功率为：

0.8*0.33*1628/0.95=452KVA

1.2.2变压器的设计容量

变压器的计算容量为:

S=Sj/β

式中：

S——为变压器的计算容量

β——为变压器的负荷率

通常根据变压的经济运行曲线单台变压器负荷率在0.75时经济有效运行。

即通过计算变压器的计算容量S=452KVA/0.75=602KVA。

因此，配备变压器的容量S≥602KVA，我们我们得出结论我们前期拟定的型号为SCB10-630/10干式变压器是满足需求的。

二、经济性数据验证

新用的变压器是否经济有效，我们利用总拥有费用法分析（TOC）进行分析计算，所谓总拥有费用法指变压器在初期投资和在使用期内的损耗费用总和

2.1总拥有费用法的基本公式

TOC=CL+POEFC+PKEFC

式中TOC——变压器总费用，单位：

元

CL——为变压器初始费用。

POEFC——为变压器寿命期间空载损耗每千瓦的资本费用

PKEFC——为变压器寿命期间负载损耗每千瓦的资本费用

式中计算出的TOC值越小，则说明变压器所花费的综合成本少，能效及经济评价高。

POEFC=A（P0+KqQ0）

POEFC=B（PK+KqQK）

式中：

A——变压器使用期限内每KW空载损耗支出引起的贴现值，元/KW

P0——变压器额定空载有功损耗，即铁损，KW

Kq——无功经济当量，KW/kVar,当考虑无功引起的有功损耗，一般可取Kq=0.1KW/kVar

Q0——变压器额定空载无功损耗，kVar，一般计算为Q0=S×

I0/100。

S为变压器的额定容量，I0为变压器空载电流。

B——变压器使用期限内每KW负载损耗支出引起的贴现值，元/KW

PK——变压器额定负载有功损耗，即铜损，KW

QK——变压器额定负载无功损耗，kVar，一般计算为QK=S×

U0/100。

S为变压器的额定容量，U0为变压器阻抗电压。

2.1.1A和B两个系数对于我们在采购变压器过程中掌握变压器空载损耗和负载损耗价值甚为重要。

一旦确定A和B的数值，评价变压器的总费用就变得简单易行了。

A系数与变压器的使用期限、银行利率和电价有关。

A=KPW×

（EJL×

12＋EL×

hPY），元/kW

KPW----为现值系数，一般计算方式为：

KPW={1－［（1＋a）/（1＋i）］n}/（i－a）

一般简化公式为KPW={1-［1/（1＋i）n］/i

式中n——为变压器使用期n年；

i——年利率；

a——年通货膨胀率，；

EJL——基本电费中容量电费（元/kW.月）；

EL——实际电量价格（元/kwh）

hPY——变压器年运行小时数；

B=KPW×

τ）×

β2，元/Kw

式中τ——为年最大负载损耗小时数；

β——变压器为负载率，计算方式等于变压器计算负载÷

变压器额定容量，其余的与A值中相同

2.2用TOC法对我厂干式变压器替代油侵式变压器的计算

我们根据上述公式对比红玉小区升级改造后的SCB10-630/10干式变压器和升级改造前的S7-630/10油侵式变压器进行计算分析。

表四两种变压器的基本参数

项目规格

空载电流/%

空载有功损耗/KW

负载阻抗/%

负载有功损耗/W

无功经济当量/Kw/kvar

变压器容量/Kva

S7-630/10

0.65

1.39

4.25

8239

0.1

630

SCB10-630/10

0.745

1.176

5.75

5870

2.1.3.1贴现值计算

若按变压器使用期20年，利率为8%进行计算，则现值系数为：

KPW={1-［1/（1＋i）n］/i=9.82

变压器年经济运行小时hPY=365×

24=8760h，我厂电费统一采用三段式收费，经过对相应的时段和电价进行折算EL=0.8元/月，容量电费EJL=24元/kW.月，τ按最大负荷小时数算1460h（按4小时计算），β负荷率按70%计算。

（1）其中通过相关公式计算使用期内变压器每kw空载损耗支出的贴现值为：

hPY）=71646.24元

使用期内变压器每kw负载损耗支出的贴现值为：