空載(zai)損(sun)耗(hao)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)是(shi)變(bian)壓(ya)器的兩(liang)個(ge)重(zhong)要參數,它(ta)們(men)的(de)大小以(yi)及(ji)變(bian)化(hua)情(qing)況(kuang)不僅(jin)能夠(gou)表明變(bian)壓(ya)器的性(xing)能是否滿(man)足(zu)用(yong)戶正(zheng)常(chang)運(yun)行的(de)需求,同時也能夠(gou)反映(ying)變(bian)壓(ya)器在實際(ji)運(yun)行中的效(xiao)率(lv)是否達到(dao)國(guo)家標(biao)準(zhun),因此,實現變(bian)壓(ya)器空載(zai)損(sun)耗(hao)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)的(de)實時在線檢(jian)測對於節約(yue)能源,降(jiang)低損(sun)耗(hao)、優化(hua)環境以(yi)及提高(gao)設備(bei)的利用(yong)率有(you)很重(zhong)要的意義(yi)。
配(pei)電變(bian)壓(ya)器在電(dian)力系(xi)統中數量巨大,分(fen)布(bu)廣泛,其能耗十分(fen)顯(xian)著,表(biao)1.1列(lie)出了幾(ji)種(zhong)系列(lie)10kV級配電(dian)變(bian)壓(ya)器不同(tong)容量下(xia)的(de)空載(zai)和(he)負(fu)載(zai)損(sun)耗(hao)參(can)數,據統計(ji),配電(dian)變(bian)壓(ya)器的損(sun)耗(hao)約(yue)占(zhan)總(zong)線損(sun)的(de)1/3,盡(jin)管(guan)目(mu)前所用(yong)的配(pei)電(dian)變(bian)壓(ya)器已是(shi)率(lv)的設備(bei),其效(xiao)率(lv)可(ke)以(yi)達到(dao)95%-99%,但是(shi)由於其數量巨大和(he)空載(zai)損(sun)耗(hao)的(de)固(gu)定性(xing),變(bian)壓(ya)器的效(xiao)率(lv)即便(bian)有很微(wei)小的(de)變(bian)動(dong),其損(sun)耗(hao)的(de)改(gai)變(bian)量也將是(shi)壹個(ge)巨大的(de)改(gai)變(bian)量。據統計(ji),我(wo)國(guo)年(nian)發電(dian)量約(yue)為(wei)14780億(yi)kW·h,然而電(dian)網(wang)運(yun)行的(de)配電(dian)變(bian)壓(ya)器總(zong)電能損(sun)耗(hao)約(yue)為(wei)411億(yi)kWh,約占(zhan)2000年(nian)總(zong)發電(dian)量的(de) 3.16%。如(ru)果按(an)目(mu)前我(wo)國(guo)配電(dian)變(bian)壓(ya)器的損(sun)耗(hao)每年(nian)達到(dao)400億(yi)千瓦時計算(suan),配(pei)電變(bian)壓(ya)器的節(jie)能潛力可(ke)高(gao)達90億(yi)-150億元,故配(pei)電變(bian)壓(ya)器本身(shen)存在著(zhe)相(xiang)當(dang)大的節能潛力。

變(bian)壓(ya)器的運(yun)行效(xiao)率(lv)隨(sui)著運(yun)行年(nian)限(xian)的增(zeng)加,以及(ji)長期的(de)運(yun)行環(huan)境惡(e)劣(lie),其運(yun)行效(xiao)率(lv)會逐(zhu)漸降(jiang)低,雖然國(guo)家有(you)關(guan)部(bu)門(men)制(zhi)定了《配(pei)電變(bian)壓(ya)器能效(xiao)及(ji)技術(shu)經濟評價(jia)導(dao)則》和(he)《三(san)相(xiang)配電變(bian)壓(ya)器能效(xiao)限(xian)定值及節能評價(jia)值(zhi)》等國(guo)家電(dian)力行(xing)業的標準(zhun),並且(qie)以(yi)這些標準(zhun)為(wei)依(yi)據提出(chu)逐(zhu)步淘汰能量損(sun)耗(hao)高(gao)的老舊(jiu)變(bian)壓(ya)器同時采(cai)用(yong)新型的(de)節(jie)能耗配電(dian)變(bian)壓(ya)器,但是(shi),目前(qian)在電(dian)網(wang)上(shang)運(yun)行時間超(chao)過20年(nian)的低(di)效(xiao)率(lv)配變(bian)容量約(yue)占(zhan)10%以上(shang),總(zong)容量約(yue)2.4億(yi)kVA,由於這些配變(bian)參(can)數老化(hua)、損(sun)耗(hao)高(gao)、缺陷多(duo),運(yun)行可(ke)靠性(xing)差,這些變(bian)壓(ya)器不僅(jin)嚴重(zhong)威脅(xie)著(zhe)電網的(de)安(an)全運(yun)行,而(er)且每年(nian)因此而(er)浪費的(de)電能資源也是十(shi)分巨大的(de),故對其能耗情(qing)況(kuang)進行(xing)分(fen)析研(yan)究(jiu),對於節約(yue)能源、優化(hua)環境、實現電網的(de)經(jing)濟運(yun)行具(ju)有很重(zhong)大的(de)意義(yi)。
隨(sui)著變(bian)壓(ya)器制(zhi)造(zao)技術(shu)的不斷改(gai)進以(yi)及(ji)新材(cai)料(liao)和新工藝(yi)的(de)廣泛應用(yong),配電(dian)變(bian)壓(ya)器的應(ying)用(yong)已經(jing)實現了從(cong)S7系列(lie)向S9系列的(de)轉變(bian),並逐(zhu)漸向(xiang)損(sun)耗(hao)更低(di)的(de)S11系列過渡,目前我(wo)國(guo)變(bian)壓(ya)器行業評價(jia)變(bian)壓(ya)器的能效(xiao)主要從空載(zai)損(sun)耗(hao)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)兩(liang)方(fang)面(mian)著(zhe)手(shou),從表(biao)1.1中可(ke)以(yi)看(kan)出500kVA時S11系列變(bian)壓(ya)器的空載(zai)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)分(fen)別(bie)為(wei)670W和(he)5150W,而S9系(xi)列的變(bian)壓(ya)器的空載(zai)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)分(fen)別(bie)為(wei)960W和(he)6930W,此時S11系列較(jiao)S9系(xi)列(lie)變(bian)壓(ya)器空在損(sun)耗(hao)降(jiang)低30.2%,負(fu)載(zai)損(sun)耗(hao)降(jiang)低25.7%,因此,要實現降(jiang)耗節能,選用(yong)節能型、低損(sun)耗(hao)配(pei)電(dian)變(bian)壓(ya)器逐(zhu)步替(ti)代(dai)高(gao)損(sun)耗(hao)、低(di)效(xiao)率(lv)的配電變(bian)壓(ya)器是必(bi)選途(tu)徑之壹。
有(you)標(biao)準做出(chu)關於變(bian)壓(ya)器運(yun)行期(qi)限(xian)的相(xiang)關規(gui)定,規(gui)定其運(yun)行年(nian)限(xian)不能超(chao)過20年(nian),相(xiang)關部(bu)門(men)對於變(bian)壓(ya)器的更換(huan)壹般也是按(an)照(zhao)這個(ge)標準進行(xing)的(de),但是(shi),壹般情(qing)況(kuang)下變(bian)壓(ya)器的工(gong)作(zuo)環境都(dou)為(wei)室外而(er)且比(bi)較(jiao)惡(e)劣(lie),這種(zhong)環境(jing)使變(bian)壓(ya)器的絕緣(yuan)老化(hua)加速並且(qie)故(gu)障(zhang)率(lv)也大大(da)提高(gao),在實際(ji)中有相(xiang)當(dang)壹部(bu)分(fen)變(bian)壓(ya)器還未(wei)達(da)到(dao)標(biao)準運(yun)行年(nian)限(xian)但是(shi)其各(ge)種(zhong)參數指標已不(bu)能達到(dao)正(zheng)常(chang)運(yun)行變(bian)壓(ya)器的要求,而也有壹小部(bu)分(fen)變(bian)壓(ya)器到(dao)了規(gui)定運(yun)行年(nian)限(xian)但是(shi)其各(ge)種(zhong)參數指標依(yi)舊能達到(dao)標(biao)準要求,就不(bu)需要對該(gai)部(bu)分(fen)變(bian)壓(ya)器進行(xing)淘汰更換(huan),目(mu)前,電網中即將或(huo)已(yi)經達到(dao)運(yun)行年(nian)限(xian)的老變(bian)壓(ya)器還有(you)很多(duo),在(zai)短(duan)時間內對其全部(bu)進行(xing)更換(huan)將擁(yong)有(you)很大(da)的(de)難度(du),所以對正(zheng)在(zai)運(yun)行的(de)變(bian)壓(ya)器空載(zai)損(sun)耗(hao)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)進行(xing)在(zai)線測(ce)量,對於那(na)些損(sun)耗(hao)偏(pian)高(gao)經濟價(jia)值(zhi)很低(di)的(de)變(bian)壓(ya)器進行(xing)淘汰,對那(na)些經(jing)濟價(jia)值(zhi)很低(di)而(er)又不(bu)能及時淘汰的變(bian)壓(ya)器可(ke)以(yi)改(gai)變(bian)對它(ta)的(de)計(ji)費方(fang)式(shi)。
配電變(bian)壓(ya)器的制(zhi)造(zao)工(gong)藝(yi)、機械強度、效(xiao)率(lv)、抗短(duan)路(lu)能力、並聯(lian)運(yun)行、損(sun)耗(hao)指(zhi)標(biao)、系(xi)統運(yun)行的(de)穩定性(xing)以及(ji)供(gong)電質(zhi)量的(de)好(hao)壞(huai)決(jue)定了變(bian)壓(ya)器空載(zai)損(sun)耗(hao)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)數值的大小,由於變(bian)壓(ya)器的全部(bu)勵(li)磁(ci)特(te)性(xing)是由空載(zai)試(shi)驗(yan)確(que)定的,通(tong)過空載(zai)試(shi)驗(yan)可(ke)以(yi)測量出(chu)變(bian)壓(ya)器的空載(zai)損(sun)耗(hao)和(he)空載(zai)電(dian)流(liu),也可(ke)以(yi)檢驗變(bian)壓(ya)器鐵芯的設計和(he)制(zhi)造(zao)是(shi)否滿(man)足(zu)技術(shu)條件的(de)要求和標(biao)準(zhun)以及變(bian)壓(ya)器磁(ci)路(lu)中發生(sheng)的問(wen)題(ti)、繞(rao)組匝間短(duan)路(lu)和變(bian)壓(ya)器的整體(ti)缺(que)陷。通(tong)過短(duan)路(lu)試驗(yan)可(ke)以(yi)測量變(bian)壓(ya)器的負(fu)載(zai)損(sun)耗(hao)和(he)短(duan)路(lu)阻抗,從而可(ke)以(yi)檢測這兩個(ge)重(zhong)要的性(xing)能參數能夠(gou)滿(man)足(zu)技術(shu)標準,同時也可(ke)以(yi)檢測變(bian)壓(ya)器繞組內(nei)是否(fou)存在缺(que)陷問(wen)題(ti),有(you)研(yan)究(jiu)表明,在變(bian)壓(ya)器繞組發生(sheng)匝間短(duan)路(lu)時,變(bian)壓(ya)器的總(zong)損(sun)耗(hao)會因(yin)其短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)和(he)空載(zai)損(sun)耗(hao)的(de)增(zeng)加而增(zeng)加,並且(qie)損(sun)耗(hao)的(de)增(zeng)加數量會受(shou)匝間短(duan)路(lu)嚴重(zhong)程度(du)的影(ying)響(xiang),匝間短(duan)路(lu)越(yue)嚴(yan)重(zhong),短(duan)路(lu)匝數越(yue)多(duo)變(bian)壓(ya)器損(sun)耗(hao)就(jiu)會越(yue)大(da),因此,通(tong)過檢測變(bian)壓(ya)器的空載(zai)損(sun)耗(hao)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)等(deng)參(can)數能夠(gou)及時了解(jie)變(bian)壓(ya)器的運(yun)行情(qing)況(kuang)並可(ke)以(yi)提前(qian)預(yu)測相(xiang)關故障(zhang)的(de)發生(sheng)狀況(kuang)。
目前(qian)配(pei)電(dian)變(bian)壓(ya)器空載(zai)損(sun)耗(hao)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)的(de)壹般測(ce)量方(fang)法(fa)是在(zai)離線狀(zhuang)態下通(tong)過空載(zai)試(shi)驗(yan)和(he)短(duan)路(lu)試驗(yan)來實現的,離線空載(zai)和(he)短(duan)路(lu)實驗測量變(bian)壓(ya)器的空載(zai)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)存在很大(da)的(de)缺陷,該(gai)測量方(fang)法(fa)對於即將入(ru)網(wang)的配電(dian)變(bian)壓(ya)器進行(xing)測(ce)量較(jiao)為(wei)方(fang)便(bian)的,但是(shi),對於掛網(wang)運(yun)行的(de)變(bian)壓(ya)器進行(xing)離線測(ce)量將會帶(dai)來諸多(duo)困難,該(gai)方法(fa)需要把變(bian)壓(ya)器停(ting)運(yun)進行(xing)測(ce)試,此舉(ju)既浪(lang)費了大(da)量的(de)人(ren)力物力,又(you)影(ying)響(xiang)供(gong)電的(de)連(lian)續(xu)性(xing),這不符(fu)合經(jing)濟、連(lian)續(xu)的(de)供(gong)電要求。實現配電變(bian)壓(ya)器空載(zai)和(he)短(duan)路(lu)損(sun)耗(hao)的(de)在(zai)線測(ce)量,對於降(jiang)低變(bian)壓(ya)器損(sun)耗(hao),滿(man)足(zu)安全可(ke)靠供(gong)電、提高(gao)供(gong)配電(dian)效(xiao)率(lv)、改(gai)善電氣(qi)環境具(ju)有十(shi)分(fen)重(zhong)要的意義(yi)。