電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計第1頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

油浸配電變壓器產(chǎn)量1996-2002年油浸變壓器產(chǎn)量年平均增長11%第2頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

干式配電變壓器產(chǎn)量1996-2001年干式變壓器產(chǎn)量年平均增長

20%第3頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

配電變壓器產(chǎn)量預(yù)測萬kVA第4頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

變壓器安裝量2000年底安裝量約27.5億kVA萬kVA第5頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

我國變壓器效率水平‘64’標準：1964年頒布。相應(yīng)產(chǎn)品有SJ，SJ1－SJ4，SJL1型等。‘73’標準：1973年頒布。相應(yīng)產(chǎn)品有S，S1，S2，S5，SL,SL1,SL3型等。近期標準：80年代初期執(zhí)行。相應(yīng)產(chǎn)品有SL7，S7，S8型等。現(xiàn)期標準：S9，S10，S11型等。第6頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

配電變壓器的效率水平

315kVA

空載損耗kW

負載損耗kW

1.02.0

2.0

4.0

6.064標準73標準S9S11S10S7AMT第7頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

空載損耗比較－800kVA/10kV‘64’和‘73’空載損耗比S11高418%-318%kW第8頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

負載損耗比較－800kVA/10kV‘64’和‘73’負載損耗比S11高32%-60%kW第9頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月高耗能變壓器的能耗工業(yè)三班制,負載率75%條件下‘64’系列比S11平均多耗電:每千伏安每年115kWh‘73’系列比S11平均多耗電:每千伏安每年97kWh‘64’、‘73’系列比S11平均多耗電:每千伏安每年106kWh第10頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

冶金行業(yè)在用變壓器總量約7,000萬kVA大型企業(yè)在用變壓器約2000

萬kVA大型企業(yè)在用變壓器老化嚴重，役齡20年以上的‘64’和‘73’變壓器占1/3以上第11頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

變壓器改造的節(jié)能效益假設(shè)每個大型企業(yè)有在用高損耗變壓器5萬kVA,若用S11變壓器替換后:每年節(jié)電530

萬kWh每年節(jié)約電費265萬元投資回報期2－3年第12頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月大型企業(yè)的年平均節(jié)能潛力

5個重點行業(yè)大企業(yè)中老化變壓器約占29％第13頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月配電變壓器節(jié)能效益–

宏觀配電變壓器損耗占發(fā)電量2-3%，300-500億千瓦時（2002）采用高效變壓器替代高損耗變壓器，每年可節(jié)電200-400億千瓦時第14頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月配電變壓器發(fā)展趨勢及產(chǎn)品特點S11型變壓器（疊鐵芯和卷鐵芯）單相變壓器非晶合金變壓器干式變壓器（Nomex紙型和環(huán)氧樹脂型）箱式變壓器第15頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月推動變壓器節(jié)能的政策1998年二委一部：自1999年1月1日，淘汰S7、SL7變壓器的生產(chǎn)和流通‘95’節(jié)能政策大綱：鼓勵節(jié)能配電變壓器的生產(chǎn)2001年國家經(jīng)貿(mào)委：《節(jié)約用電管理辦法》推廣節(jié)能型變壓器；鼓勵對老舊變壓器進行更新改造變壓器能效標準GB20052已于2006年7月1日執(zhí)行第16頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月第17頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

如何評估效率與成本的關(guān)系

變壓器的效率和價格多樣化不同廠家的產(chǎn)品損耗和價格有差異何時更新老舊變壓器如何權(quán)衡損耗與價格?

老舊變壓器的替換是否經(jīng)濟?第18頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月總擁有費用法（TotalOwningCost）

1981年在美國成為工業(yè)標準總擁有費用法是變壓器在使用壽命期間總的經(jīng)濟代價的評價用總擁有費用最低的方法評價和選擇變壓器意味著能使購買者取得最佳的經(jīng)濟效益第19頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

配電變壓器的效益評價總擁有費用（TotalOwningCost)TOC=變壓器初始購置費用＋

空載損耗費用＋負載損耗費用空載損耗費用＝A($/W)×空載損耗(W)負載損耗費用＝B($/W)×負載損耗(W)第20頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

空載損耗和負載損耗空載損耗NL＝P0＋KQ0負載損耗LL＝Pf＋KQf

其中

P0，Pf

為額定空載、負載有功損耗

Q0、Qf為額定空載、負載漏磁功率

K為無功經(jīng)濟當量，一般K＝0.1kW/kvar第21頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

空載損耗和負載損耗空載損耗NL＝P0＋KQ0負載損耗LL＝Pf＋KQf

其中Q0=I0%Se，Qf=Ud%SeI0%－變壓器空載電流

Ud%－變壓器阻抗電壓

Se－

變壓器額定容量第22頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月TOC法系數(shù)A、B的確定TOC＝C＋A×NL＋B×LL確定A、B系數(shù)的經(jīng)濟因素 電價：基本電價和電度電價 金融：利率和通貨膨脹率確定A、B系數(shù)的工程因素 年運行小時 年最大負載損耗小時 負載率等第23頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月TOC法系數(shù)A、B的確定

A＝kPW×(EJL×12＋EL×hPY)，元/kWB＝kPW×(EJL×12＋EL×τ)×p2，元/kW式中：kPW＝{1-[(1+a)/(1+i)]n}/(i-a),現(xiàn)值系數(shù)；

EJL－基本電費；

EL－電度電費；

第24頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月TOC法系數(shù)A、B的確定A＝kPW×(EJL×12＋EL×hPY)，元/kWB＝kPW×(EJL×12＋EL×τ)×p2，元/kW

τ－年最大負載損耗小時數(shù)（由最大負載利用小時Tmax

和功率因數(shù)cosφ確定）

hPY－年運行小時數(shù);

p－負載率＝計算負載/額定容量第25頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月現(xiàn)值系數(shù)的確定

A＝kPW×(EJL×12＋EL×hPY)，元/kWB＝kPW×(EJL×12＋EL×τ)×p2，元/kW式中：kPW＝{1-[(1+a)/(1+i)]n}/(i-a)為現(xiàn)值系數(shù)

n－變壓器使用年限；

i－年利率；

a－年通貨膨脹率；

現(xiàn)值系數(shù)反映了資金的時間價值,即把每年發(fā)生的損耗費用折算至初年。第26頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月年最大損耗小時數(shù)最大負載損耗小時數(shù)τ與最大負載利用小時數(shù)Tmax

及功率因數(shù)cosφ的關(guān)系第27頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月A、B系數(shù)的確定舉例

EJL－基本電費，按最大需量單價，18元/kW/月

EL－電度電費，按0.5元/kWhn－變壓器使用年限，一般取為20年

i－年利率，取為0.07a－年通貨膨脹率，取為零

τ－年最大負載損耗小時數(shù)，按有色冶煉，取為5,500小時（Tmx=6,800h,cosφ=0.9）

hPY－年運行小時數(shù)，按長年接入，8,760小時

kPW＝{1-[(1+a)/(1+i)]n}/(i-a)，代入得10.59

第28頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月A、B系數(shù)的確定舉例由此可得：

A=10.59×(18×12+0.5×8,760)=48,672元/kW當負載率p等于1.0,0.75,0.5時

分別有

B1.0=10.59×(18×12+0.5×5500)×12

=31,410元/kWB0.75=17,668元/kWB0.5=7,853元/kW第29頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

不同行業(yè)A、B系數(shù)計算條件:EJL=18元/月.kW,EL=0.5元/kWh,n=20年,i=7%,a=0,cosφ=0.9

第30頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月購買變壓器時，按TOC最小選擇變壓器確定替換老舊變壓器的回收年計及資金時間價值時：按照：新變壓器TOC＝老變壓器TOC

確定kPW,然后確定回收年n。不計及資金時間價值時： 回收年n=新變壓器購置費/新舊變壓器每年損耗費用之差

TOC法的應(yīng)用第31頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)比較800kVAS11與S9變壓器的經(jīng)濟效益S9：鐵損1.4kW,

銅損7.5kW，價格69,800元；S11：鐵損0.98kW,銅損7.5kW，價格75,000元；某有色冶煉廠：A＝48,672,B＝17,668（p＝0.75）應(yīng)用TOC法計算變壓器經(jīng)濟效益（1）第32頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月應(yīng)用TOC法計算變壓器經(jīng)濟效益（1）TOCS9

＝

69800＋48672*1.4＋17668*7.5

＝

270,451元TOCS11＝

75000＋48672*0.98