[發明專利]一種母子變壓器經濟運行方式分析方法

在審

• 申請號: 201410495876.8
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN104504450A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 杜培東;梁安琪;王維洲;孫亞璐;劉福潮;張宇澤;鄭晶晶;郭鵬;張建華;李亞龍;韓永軍;蔡萬通;劉文穎
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網甘肅省電力公司電力科學研究院;華北電力大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 宋敏

1.一種母子變壓器經濟運行方式分析方法。其特征是以降損節能，提高變壓器的效率為目標，劃分母子變經濟運行區域。

步驟1：子變和母變的臨界容量計算：

設子變容量為S_e1，母變的臨界容量為S_e2，當由于子變經濟運行區過渡到母變的經濟運行區時，在臨界容量S_LP1處，母子變的損耗相等地，即對應著下述損耗矩陣：

于是子變和母變的臨界容量將為

當負荷S＜S_LP1時，運行子變是經濟的；而當S＞S_LP1時，運行母變是經濟的；步驟2：母變和母子變經濟區分界的臨界容量計算

當負荷繼續增加，母變經濟運行區將要過渡到母子變的經濟運行區。在臨界容量S_LP2處，母變的運行損耗與母子變的運行損耗相等。如此，可列寫出下述矩陣

母變和母子變經濟區分界的臨界容量將為

當S_LP1＜S＜S_LP2時，運行母變是合理的；而當S＞S_LP2時，運行母子變是合理的；步驟3：討論母子變經濟運行方式

當負荷S＜S_LP1時，運行子變是經濟的；當S_LP1＜S＜S_LP2時，運行母變是合理的；而當S＞S_LP2時，運行母子變是合理的。

2.一種增設子變壓器的節能措施。其特征是以降損節能為目標，在變壓器的經濟負荷區內增設子變。

如果變壓器確實存在0～S_LP1的經濟負荷區，則增設小容量變壓器S_e1將是合理的。此時，由于增設小變壓器而節約的能量將為

當然，增設子變壓器必須投入附加投資，今設子變的價格為Z₁(元)，并設子變全年的運行時間為T₁,則運行小變壓器所節約的無功功率將為

全年節約的無功電量為ΔA_Q＝T₁ΔQ

全年平均的無功功率可以完成

這部分無功功率將不需要加裝電容器進行補償，從而可節省一部分電容器的投資，設這部分投資為Z₂(元)，則Z₂＝Q_pZ_C

式中Z_C——每千乏電容的投資。

因此，一次性投資將為投資差ΔZ＝Z₁-Z₂???(1)?

全年有功電能節省的電價

式中G——電能電價，元/(kWh)。

現將式(1)中的一次性投資差折合年年金ΔN，則

式中m——回收年限。

若ΔG＞ΔN，則增收子變壓器是合理的；相反，若ΔG＜ΔN則增設子變壓器是不合理的。

通常回收年限取m為5年，回收年限取得太長是不適合的。