用负荷增长曲线法确定农网kV变电所容量

用负荷增长曲线法确定农网35kV变电所容量摘要：由于农村用电负荷往往偏小，因此变压器容量的选择至关重要。容量选择小了，不能满足负荷增长的要求；容量选择大了，变压器空载损耗大，起不到降低损耗、同网同价的要求。本文主要介绍用负荷增长曲线法来选择变压器的容量。关键字：用电负荷变压器容量负荷增长曲线法1、前言农网35kV变电所多为农网改造的终端变，其供电范围为1～3个乡，改造前主要由10kV线路从县中心变送电，不仅供电半径大、电压低、电能损耗大，而且不能满足供电的可靠性和负荷发展的需要。因此兴建35kV变电所成为农网改造的重要内容。由于农村用电负荷往往偏小，因此变压器容量的选择至关重要。容量选择小了，不能满足负荷增长的要求；容量选择大了，变压器空载损耗大，起不到降低损耗、同网同价的要求。本文主要介绍用负荷增长曲线法来选择变压器的容量。2、负荷预测做好负荷预测是正确选择变压器容量的前提，主要有以下几个方面：(1)了解当前实际的用电负荷：首先确定新建35kV变电所的供电范围，从县电力公司了解供电范围内近几年的供用电情况。其主要数据资料有：年用电量(kW·h)、年最大负荷(kW)、年用电增长率(%)。由于农村用电环境的制约(供电质量差、电费高等)，实际发生的用电负荷小于实际用电需求。(2)了解乡镇近期、远期经济发展规划：对有些有特色资源、特色产业的乡镇，应多考虑用电对山区开发所造成的瓶颈，应考虑潜在的用电负荷的增长。了解乡镇近期、远期经济发展规划，满足负荷正常发展的要求，是考虑变压器容量的重要依据。(3)考虑同网同价后农村用电正常负荷的需求：由于众所周知的原因，农民用电难，严重制约了农民用电的积极性，因此同网同价后，农民对用电的需求将会有较大的增长：一是家电普及；二是农村加工用电。3、用负荷增长曲线法来选择农网35kV变电所的变压器容量(1)绘制最大负荷增长曲线：根据负荷预测可确定两个重要数据，第一个重要数据是变压器投运时的年最大负荷(kW)，假定为P0。第二个重要数据是变压器投运后每年的年用电增长率(%)，假定为X%，并假定每年用电增长率相同，则年最大用电负荷增长的公式为：Pn=Po(1+X%)nkW式中Pn--变压器投运后第n年的年用电最大负荷kWn--变压器投运后第n年，n=0～20年采用取点法可以绘制出最大负荷增长曲线。考虑功率因数为cosφ，则：攀Sn=Pn/努co适s摆φ盯=杆Po晋(1+X%)兵n/co清s咏φ敏kVA锣现举例来绘制及一个负荷增长史曲线：跳取帜Po=800桃kW,X=7穷,co户s东φ瓶=0.回8骆，则：劫Sn=800齿×(1+7%砌)n/0.8趁=1000(情1+7%)n乐kVA盲通过取点法绘卷出最大负荷增招长曲线，见偿图轿1黑。家勒(2钱)纲绘制平均负荷且增长曲线：腾根据年用电量超或负荷率，我答们可以确定年狮平均用电负料荷贱(kW尚)拌，设啦为合P悟e咽。假定负荷率核为畏K拖，平均负荷年闭增长率仍牙为馋X技%乏，则平均负荷岸增长曲线的公西式为：掏Pe=K·P购n=K·闸Po盾(湖1+X%)n翁kW做Se=Pe/龟co诸s现φ壳=K·伤Po垂(1+X%)览n/co杯s丙φ仿=K·Snk蚂VA于由于农村负荷广率一般不高，陕我们曲取次K=0.资5跳，则上例中平尖均负荷增长曲桃线公式为：蜡Se=0.5赏×1000(蜓1+7%)n驼=500(1聚+7%)nk月VA袍同样用取点法孤绘出平均负荷累增长曲线，见贡图廊1旱。吓(3饺)驴绘制变压器各裕级额定容量于修图中：肾选取变压器容默量分别明为消Sn=160辫0kVA,2弓000kVA舱,2500k劳VA,315掌0kVA,4佩000kV释A牛，将变压器额汁定容量绘制于扁图喘1兴中。洋(4疲)吹绘制变压器最练大过负荷容量授：清考烂碰虑农村日负荷滴曲线中，最大透用电负荷时间舱一般不超国过狡2特h跳，因此我们可书以将变压器事波故允许过负荷筒的允许时间，玩为草120mi虎n耗时的过负荷倍深数却1.词3统倍，作为变口压引白器本身正常情凡况下最大过负满荷能力。则将战变压器最大过舱负荷容墨量中Smax=2共080kVA统,2600k改VA,325叹0kVA,4匀095kVA疏,5200k踢VA包缸分别绘制于裳图挣1绣中。倾(5禁)茫方案技术比较拘确定变压器的尖容量：该①厨变压器额定容筹量满足平均负叔荷增长的需求放：陕从吧图皇1腾中我们可以看删出望：夜Sn=160啊0kV浑A淹＜梅Semax=吸1935kV边A炮,晋不满足要求，优此方案取消。石②间变压器最大过属负荷容量满足邻最大负荷增长按的需求：塞从覆图太1艰中，变压器最饥大过负荷容量瞒，与最大负荷播增长曲线的交简点的横坐标，搅就是最大负荷器增长，达到变该压器最大过负近荷能力时的年炸限，其结果列报表如下：表1糠变压器额定容泳量身(史KVA)棉2000仰2500听3150泳4000宫变压器最大过辜负荷容息量抄(昂KVA)煎2600边3250况4095倘5200吊最大负荷增长授到达变压器最绑大过负荷容量划时的年阻限欧(赞年劲)斩14.1碎17.4野＞帽20胃＞假20析满足最大负荷列增长的需求葬不能满足因基本满足跟完全满足稻完全满足券从结果分析睬：疑Sn=400麦0KV剂A甲，容量太大，补此方案取消。驻(6督)大方案经济性比页较确定变压器位的容量：梅经过技术比较皂，我们初步选勾取端Sn=200妻0kVA,S盾n=2500仁kVA,Sn叮=3150k醋V农A牺进行经济性比醉较。助①劈空载损耗：其瓶参数分别美为昏2.9k习W亏、谎3.4k饭W番、宫4.0k费W伶。假设变压器享正常运僵行陵2泼0蔑年，每年运劝行丹876奋0踪小时，并假定监每滥kW·呀h纯平均成本补为浙0.3夏5蓝元，则最大空蜡载损耗分别为名：稀SZ义9山－瓦2000/3堂5堡：果20×876活0×2.9×舰0.35=1桶7.7富8积万元白SZ扬9马－滨2500/3嫂5浴：饿20×876早0×3.4×寸0.35=2悄0.8融5娘万元磁SZ系9烟－愤3150/3档5饥：轮20×876炼0×4.0×犁0.35=2脆4.5我3得万元僚②泰设备费：由变娇压器厂提供价非格资料，结果楚见废表叠2历。终佛表霸2饥叠臭鸦千单位：万元廊指标咏空载损耗符设备费西少供电损失植综合费欧经济性防项目竟3底个月嘴2帝个月傻1象个月才3拳个月团2洗个月撕1鲜个月帮SZ裕9脚-2000/野35诊17.78按19.46悬30.52脊20.35着10.18骨67.76挑57.59堪47.42渗差播SZ签9坦-2500/励35伸20.85走21.33阀3.08最4.53咐2.27沟48.98泼46.71痛44.45廉好哑SZ卡9储-3150/平35罢24.53宅24.71嫂0红0肌0极49.24解49.24算49.24诞一般冻③既最大负荷超过疑变压器最大过箱负荷容量，而桨少供电的损失航：假定全年最抢大负荷运行时项间分别为汁：射3筛个月梢、抢2覆个月院、坦1察个月，并假定脸变压器正常运疗行慎2葡0艳年。按德供赠1kW·驶h缝电量的利润闸为柔0.0筛5校元计算，则少籍供电而少得利薯润分别为：朴SZ9-20胶00/3灶5怀：浮诵同逗样捷2断个月为猪：专20.3厦5骤万元胀，傻1颜个月为露：胸10.1悲8笼万元。货SZ9-20乓00/3率5凶：千唉同筐样句2瓣个月为称：圾4.5沟3学万元介，削1卵个月为期：或2.2凭7响万元。眉④铃综合费：综合含费干=枣空载损应耗廉+慈设备迅费消+奴少供电损失，豆此指标越小的管经济性越好，猜见抢表罗2维。茶(7事)兼综合比较，最告后选择变压器芒容量：晨将技术比较、融经济性比较的裙结果列段表脖3携如下：表3教指标摧SZ咸9唱-2000/占35矩SZ却9弹-2500/究35条SZ心9续-3150/捕35遮项目回满足平均负荷沾增长垄完全满足持完全满足练完全满足炉满足最大负荷氧增长版不能满足催基本满足给完全