经济运行分析教案讲义严文彬

1、文档编码 : CE1L1J9V6I5 HT7X9Q9G8I1 ZO7R6X8O1A10经济运行分析目录 经济运行分析 第一部分 电价 一、电网分类电价 二、功率因数调整电费 三、峰谷分时电价 四、政府性基金及附加 其次部分 变压器的经济运行 一、变压器的经济运行分析 二、节能型变压器的节能分析 三、变压器经济运行治理导就 第三部分 三相异步电动机的经济运行 一、电动机经济运行运算公式 二、电动机节能措施 第四部分 配电系统节能 一、国家有关配电线路供电半径的规定 二、配电网经济运行的基本原就 三、电力用户应依据其负荷特点经济运行分析前言 什么叫经济运行,就是在安全运行的前提下,供电网络的经济运

2、行治理能够使企 业以最少的支出,获得正确的经济效益；公司供电系统随着公司进展, 已经形成了发电、 供配电一体的复杂供电网络系统；运行方式复杂多变,作为治理人员,要懂得进行成本分析、要会算账,就要懂得进行 经济运行分析的基本学问；第一部分 电价 一、电网分类电价 1.大工业电价适用范畴： 直供客户受电变压器 （含不通过受电变压器的高压电动 机）容量在 315 千伏安及以上的用电（依据 75 年电、热价格）；实行两部制电价；它是将电价分成基本电费与电度电价两部分,基本电费是依据大工业用户的变压器容量或最大需用量 （即一月中每 15 分钟或 30 分钟平均负荷的最大值） 作为运算电价的依据,由供电部

3、门与用电用户签订合同,确定限额,每月固定收取,不以实际耗电数量为转移；电度电价,是按用电部门实际耗电度数运算的电价；我公司 110kV 用电等级电度电价为 0.6532 元/kWh （0.5567+0.0965）； 10kV 用电等级电度电价为0.6832 元/kWh ；35kV 用电等级电度电价为 /kVA ,需量 38 元/kW ；0.6682 元/kWh ；变压器容量费 28 元2一般工商业用电：受电容量在 315KVA 以下的工业用电（除居民用电、农业用电以外的其他用电） ；10kV 用电为 0.8024 元/kWh ；3居民生活用电：城乡居民家庭住宅内的照明及生活设备用电10kV用电

4、为0.4932 元/kWh ；4农业生产用电： 0.5777 元/kWh 二、功率因数调整电费1.功率因数标准 0.90 以 0.90 为标准值的功率因数调整电费表减收电费实际功率因增收电费月电费增实际功率因月电费减月电费增实际功率因数少% 数加% 数加% 0.90 0.00 0.89 0.5 0.76 7.0 0.91 0.15 0.88 1.0 0.75 7.5 0.92 0.30 0.87 1.5 0.74 8.0 0.93 0.45 0.86 2.0 0.73 8.5 0.94 0.60 0.85 2.5 0.72 9.0 0.95- 0.84 3.0 0.71 9.5 0.83 3.

5、5 0.70 10.0 0.82 4.0 0.69 11.0 0.81 4.5 0.68 12.0 0.80 5.0 0.67 13.0 1.00 0.75 0.79 5.5 0.66 14.0 0.78 6.0 0.65 15.0 0.77 6.5 功率因数自 0.64 及以下,每降低 0.01 ,电费增加 2% 三、峰谷分时电价 山东省的峰谷平是统一的,时间为：尖： 10：30-11 ：30 ,19 ：00-21 ：00；1.7 倍电度电价峰： 08：30-10 ：30 ,18 ：00-19 ：00,21 ：00-23 ：00；1.6 倍电度电价平： 07：00-08 ：30 ,11 ：3

6、0-18 ：00；1.0 倍电度电价谷： 23：00-07 ：00 ；0.4 倍电度电价四、政府性基金及附加随销售电价征收的政府性基金、附加目前共七项按电量征收,不参与峰谷分时；功率电量电费基金附加力调容量费总电费因数一总降2690240.94 15598057.1974642.0-112908.33220220 20679791.5二总降80 0.96 9 3 5 4202200 9 25613214850579.1880014.7-142879.320787715.1三总降80 74 5 5 5 1754010.95 10169784.1287447.72240000 13604242.0

7、-92990.51 60 77 4 -348778.20 70055955071748.720 1 3 0.78611127平均电价7 我公司 2022 年 2 月电价情形（ 0.5798+0.0734=0.6532）其次部分：变压器的经济运行一、变压器的经济运行分析变压器的经济运行分析是指在传输电量相同的条件下,通过择优选取正确运行方式和调整负载, 使变压器电能缺失最低； 换言之,经济运行就是充分发挥变压器效能,合理地选择运行方式,从而降低用电单耗；所以,变压器经济运行无需投资,只要加 强供、用电科学治理,即可达到节电和提高功率因数的目的；每台变压器都存在有功功率的空载缺失和短路缺失,及无功

8、功率的空载消耗和额定负载消耗；因变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同,所以上述参数各不相同；因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和正确组合参数的变压器的运行方式运行；变压器的有功功率损耗是由空载损耗和负载损耗两部分组成的,空载损耗是一个常数,它不随变压器负载的变化而变化；而负载损耗就与变压器负载的平方成正比；P=Pn+Pl 1 式中： P总的有功功率损耗Pn空载有功功率损耗P l 在确定负载下的负载有功功率损耗其中P n =P t+KQ t = P t+KI 0 % S e /100 2 Pl= P f +KQ f = P f + KU d % S e/100 3 式中： Pt 变压器额定

9、空载有功损耗即变压器铁耗；Qt变压器额定励磁功率I 0 %变压器空载电流P f 变压器额定负载有功损耗即变压器铜损U d %变压器阻抗电压K无功经济当量,按一般可取 k=0.1kW/kvar S e变压器额定容量空载损耗 Pt是只与变压器铁芯相关常数,它不随变压器负载变化而变化；而负载损耗 P f 就为变压器绕组中铜线圈电流损耗,P=I 2 R 故 P f 与负载电流平方成正比；I0%、Ud%为变压器一个固定参数, 它们由变压器铭牌或变压器技术参数说明书供应,故变压器损耗主要受负荷变化影响铜耗准备；由此公式（2）、（3）可以运算出一台 30KVA 和一台 100KVA 变压器有功功率损 耗如下

10、：表 1：30KVA 变压器 cos =0.8 时不同负荷下缺失率负荷电流 （）铁损（ KW ）铜损（ KW ）总缺失（ KW ）缺失率（）10 0.3 0.0085 0.3085 12.85 20 0.3 0.034 0.3340 6.96 30 0.3 0.0765 0.3765 5.23 40 0.3 0.1360 0.4360 4.54 50 0.3 0.2125 0.5125 4.27 60 0.3 0.3060 0.6060 4.20 70 0.3 0.4165 0.7165 4.26 80 0.3 0.5440 0.8440 4.40 90 0.3 0.6885 0.9885 4

11、.58 100 0.3 0.8500 1.1500 4.79 表 2：100KV A 变压器 cos =0.8 时不同负荷下缺失率负荷电流（）铁损（ KW ）铜损（ KW ）总缺失（ KW ）缺失率（）10 0.66 0.0225 0.6825 8.35 20 0.66 0.0900 0.7500 4.69 30 0.66 0.2025 0.8625 3.59 40 0.66 0.3600 1.0400 3.25 50 0.66 0.5625 1.2225 3.06 60 0.66 0.8100 1.4700 3.06 70 0.66 1.0250 1.7625 3.15 80 0.66 1.

12、4400 2.1000 3.28 90 0.66 1.8225 2.4825 3.45 100 0.66 2.2500 2.9100 3.64 单从变压器功率缺失来看,表 1、表 2 数据说明利用率 50 70间为变压器缺失率最低、经济运行最好情形；二、节能型变压器的节能分析而 7 型变压器相对于节能成效更好的10 型、11 型明显是费能的；通过下表我们可以对比一下；表 3：10KV 级变压器损耗对比表变压器型号空载损耗（ KW ）负载损耗（ KW ）S7-1600/10 2.62 16.5 S9-1600/10 2.4 14.5 S10-1600/10 1.8 14 如假定每年每台变压器运行

13、8700h ,每度电 0.54 元,通过表 3 我们可以运算出一 台 S10 型 变 压 器 比 一 台 S7 型 变 压 器 节 约 电 费 为 ： （ 2.62-1.8 ） +（16.5-14 ）*8700*0.54=15597 元；三、变压器经济运行治理导就变压器经济运行区的确定 S=0.35-0.8Se 过轻载变压器（大马拉小车） ,S 在 0.25Se 以下；节能措施：1. 削减变压器降压次数,降低变压器损耗2. 提高功率因数,降低变压器无功损耗3. 降低变压器运行温度,温度越低,变压器损耗越低；第三部分 三相异步电动机的经济运行合理选用电动机类型：选择电动机类型除了中意拖动功能外,

14、仍应考虑经济运行性能；对于年运行时间大于3000h ,负载率大于 50% 的场合, 应选择 YX 系列高效率的三相异步电动机；与Y 系列相比,其效率平均高3% ,损耗降低 20% 一 30% ,虽然价格高于 Y 系列电动机,但从长期运行考虑,经济性仍是明显的；同步电动机能提高企业电网的功率因数,降低供电线路损耗,但把握系统纷杂,价格较高；随着异步电动机制造水平的提高,新设备已很少接受；合理选用电动机的额定容量：国家三相异步电动机3 个运行区域作了如下规定：负载率在 70%-100% 之间为经济运行区； 负载率在 40%-70% 之间为一般运行区； 负 载率在 40% 以下为非经济运行区； 如电

15、动机容量选得过大, 虽然能保证设备的正常运 行,但不仅增加了投资,而且它的效率和功率因数也都很低,造成电力的铺张；因此考虑到既能中意设备运行需要,又能使其尽可能地提高效率,企业一般负载率保持在60% 一 100% 较为理想；一、电动机经济运行运算公式1.1 电动机有功功率损耗运算P P O 2 P N P O A.1 式中 :P电动机的有功损耗,单位为千瓦（kW ）；P 电动机的空载有功损耗,单位为千瓦（kW ）； 负载系数 , =P 2/P N P2电动机的输出功率,单位为千瓦（kW ）；kW ）；PN电动机的额定功率,单位为千瓦（kW ）；P 电动机额定负载时的有功损耗,单位为千瓦（P N

16、11 P N1.2 N N电动机额定效率,PN 与 N 数值从电动机额定工况试验或从出厂资料获得；电动机的无功功率运算QQ 02 Q NQ 0 A.2 式中： Q电动机的无功功率,单位为千乏（kvar ）；Q O电动机的空载无功功率,单位为千乏（kvar ）；Q 0 3 U I 0 2 10 6 p 0 2U电源电压,单位为伏（V）；I O电动机的空载电流,单位为安（A）Q N电动机额定负载时的无功功率,单位为千乏（kvar ）；PO电动机额定空载有功损耗,单位为千瓦（kW ）；Q N P N tan NNN额定运行时输入电动机相电流滞后于相电压的相角；1.3 电动机的综合功率损耗运算KQQ

17、02Q NQ 0 A.3 P CP O2P NP O式中：P 电动机的综合功率损耗,单位为千瓦（CkW ）；K 无功经济当量,单位为千瓦每千乏（kW/ kvar ）；当电动机直连发电母线或直连已进行无功补偿的母线时,KQ 取 0.2 0.04 ；二次压取 0.05 0.07 ；三次变压 KQ 取 0.08 0.1；当电网实行无功补偿端计 算电动机电源变压次数；二、电动机节能措施 电动机的节能方法多种多样,节能措施也有多项；1新购电动机,应第一考虑选用高效节能电动机,然后再按需考虑其他性能指标,以便节能电能；2提高电动机本身的效率,如将电动机自冷风扇；可在负荷很小或户外电动机 在冬季时停用冷风扇

18、,有利于降低能耗；将定子绕组改线成星三角形星混合串接绕组,按负荷大小转换星形接法或三角形接法,有利于改善绕组产生的磁动势波形及降低绕组工作电流,达到高效节 能的目的；采油其他连续调速运行方式, 如使用调速器、 变极电动机、 电磁耦合调速器、变频调速装置等；更换“ 大马拉小车” 电动机,电动机“ 大马拉小车” 除了铺张电能外,极易 造成设备损坏；另外,合理调整电动机配套使用,可使电动机运行在高效率工作区,达到节能的目的；合理安装并联低压电容器进行无功补偿,有效地提高功率因数,削减无功损耗,节省电能；从接火处通往电能表及通往电动机的导线截面应中意再流量,且导线应尽量缩短,减小导线电阻,降低损耗；以上措施可以分别接受,也可以多项接受；总之,对电动机实行一些必要的技术节能措施,有利于电网的承荷才能,也有利于用户节省电费；第四部分 配电系统节能 一、国家有关配电线路供电半径的规定 380V 不大于 0.5km （220V 农村照明把握在 1km 以内）；10kV 不大于 15km ；35kV 不大于 40km ；二、配电网经济运行的基本原就 在保证电力系统安全牢靠运行和电能质量负荷标准的前提下,尽量提高电能生产和输送的效率；不行变变压器损耗P0 在电网运行电压提高,变压器分接头作相应调整后