中国期刊网www.qikanchina.net 重载与过载配电变压器的治理 国网黑龙江讷河市电业局有限公司黑龙江讷河161300摘要:随着时代的进步和居民生活水平的提高,居民生产、生活用电需 求增长迅速,对配电网供电能力提出了更高要求。配电变压器重、过载问题时有 发生,究其原因,除了用电负荷升高这一主要原因外,三相不平衡、采集系统数 据异常等原因也不可忽视。针对不同情况,应首先分析造成配变重、过载问题的 主要原因,再据此提出针对性解决方案,既要达到治理目标,又要降低治理成本。 关键词:配电变压器;重载;过载;治理 引言 配电变压器是配电环节至为关键的一环,既是电压变换的核心设备,又 是用户用电取电的直接上级电源,由于使用数量巨大,在配电网资产中占有相当 大的比重。近年来,随着配电网的发展,配电变压器的数量规模也不断扩大,在 配变基数迅速增长的同时,配变的轻载、重载、过载问题也日益突出,如何高效、 经济地解决这些问题已成为当前电力企业关注的热点之一。 配变轻重过载影响因素分析配电变压器负载率定义为配电变压器所带最大负荷与设备额定容量之比, 其定义公式为:式中:β 是配变负载率;L 是配变一段时间内(一般为一年)出 现的最大负荷;C 为配变自身的容量。配变正常年最大负载率是指配变年最大负 载率介于20%至80%之间。一般来讲,轻载配变是指年最大负载率小于20%的配 变。重载配变是指年最大负载率介于80%到100%的配变。过载配变是指年最大 负载率大于100%的配变。从以上定义公式可知,配变负荷及容量直接影响配变 负载率的大小。对这2 个因素进一步分析总结,可以得出配变轻重过载影响因素 包括2 个方面:配变容量规划方面和配变运行方面。在配变容量规划方面,合理 的配变容量与地区预期负荷的比值,可以提高正常负载配变的比例。相反,较低 的配变容量与地区负荷的比值,会造成普遍的配变重过载现象。而较高的配变容 量与地区负荷的比值,则会造成普遍的配变轻载现象。在配变运行方面,配变负 荷骤变、负荷预测与实际增长差异、三相不平衡等因素,均可引起配变负载率问 题。其中配变负荷骤变、负荷预测与实际增长差异均可以导致配变轻重过载问题, 如配变供电区域某一大用户搬迁,造成配变轻载问题;地区预测负荷增长超过预 期,导致配变重过载问题等,而三相不平衡因素较多的是引起配变重过载问题。 解决配电变压器重过载的措施2.1 改造现有配变,更换大容量变压器 中国期刊网 www.qikanchina.net 对于运行年限长、状态评价结果差的现有配电设备,或者属于高耗能设 备(如S7 型配变)、安全可靠性低的小容量配变,则应考虑通过增容改造进行 解决,并视具体情况考虑改造的同时通过新增配变和改变现有配变位置对供电区 域进行重新划分,科学合理安排供电方式。根据配变状态评价结果,选择对退运 配变进行报废或者轮换处理。 2.2 数据准确性核实、分析及重过载治理流程 (1)运检部将负载数据下发至设备运行管理单位,设备运行管理单位 现场核实负载率超过80%的配电变压器容量是否与监控系统一致,若不一致,设 备运行管理单位修改PMS 中设备信息;同时,现场测量配电运行数据(电流), 排查是否是低压台区设备故障引起重过载,若设备运行正常,实际数据与监控平 台数据差异较大,则检测用电信息采集系统采集终端是否异常,若异常更换采集 终端,若无差异根据实际容量计算实际负载率。同时设备运行管理单位定期对所 辖设备进行测量,防止数据采集及监控平台异常,及时向运检部反馈未被监控设 备信息。 (2)设备运行管理单位配合运检部分析负载率超过80%的配电变压器 三相电流不平衡情况,由设备运行管理单位落实严重三相不平衡配电变压器相应 台区是否有调相、切割负荷解决重过载的可能。同时同比、环比往期数据分析台 区是长期重过载还是负荷短时异常激增。若实际(长期)重过载,启用变压器轮 换流程,并停止台区低压用电负荷接入,若有接入需求,启用业扩应急项目流程。 (3)设备运行管理单位配合运检部根据往期重过载记录,分析负载率 60%—80%的配电变压器是否出现过重过载,同时分析近期负荷增长趋势,论证是 否会出现实际重过载,并控制负荷接入。设备运行管理单位根据台区低压业扩报 装情况上报营销部低压业扩报装受限,启用业扩应急基建项目包紧急处理。若同 期出现过重过载,通知设备运行管理单位现场核实各项数据,若属实提前做好变 压器轮换准备。 (4)设备运行管理单位配合运检部分析已出现重过载配电变压器及负 载率为60%—80%的配电变压器近一年来的负荷增长情况,核查负荷激增及严重 三相不平衡的台区是否已列入下一年大修、技改项目储备,若未列入储备,运检 部提出实施方案并组织设计单位编制项目储备资料,上报市公司发建部、运检部 审核,通过后由市公司上报省公司审核列入下一年项目储备。同时,核查因紧急 情况启动业扩应急流程的台区是否已列入下一年储备,若已列入应急项目,在季 度末上报市公司相关部门调整储备项目库,防止重复立项。项目下达后,拆旧可 利用设备退库保存并定期进行电气试验,合格后备用。 2.3 新增配变布点,合理划分供电区域 对于现有配变容量小、户均容量低且现有配变运行工况良好的供电区域, 应优先考虑新增配变布点,通过合理分配负荷达到降低配变负载率的目的。新建 配变,应按照“小容量、密布点、短半径”的原则,尽量靠近负荷中心。根据负荷 密度情况,合理减少400kVA 以上大容量配变,避免长距离供电,宜优先采用 中国期刊网 www.qikanchina.net 100kVA、200kVA 配变,科学划分供电区域,缩短供电半径,并尽量使配变靠近 负荷中心,科学确定配变安放地址。 2.4 基于资源优化的配变轻重过载治理方法 鉴于当前配变轻重过载问题共存,配变基数大的现象,本文提出一种基 于资源优化的配变轻重过载治理方法。