為貫徹落實(shí)《中華人民共和國節(jié)約能源法》、《國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能工作的決定》和《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案的通知》,加快重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)的推廣普及,引導(dǎo)用能單位采用先進(jìn)的節(jié)能新工藝、新技術(shù)和新設(shè)備,提高能源利用效率,我們組織編制了《國家重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)推廣目錄(第五批)》,現(xiàn)予以公告,在國家發(fā)展改革委網(wǎng)站上發(fā)布,請有關(guān)部門、單位及企業(yè)到網(wǎng)站查閱、下載。
第五批目錄涉及煤炭、電力、鋼鐵、有色、石油石化、化工、建材、機(jī)械、輕工、建筑、交通、通信等12個行業(yè),共49項重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)。
一、技術(shù)名稱:可控自動調(diào)容調(diào)壓配電變壓器技術(shù)
二、適用范圍:電力行業(yè)10kV配電臺區(qū)
單位節(jié)能量:8.4tce/臺.年
目前推廣比例(%):<1
預(yù)計2015年該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例(%):5
預(yù)計2015年總投入(萬元):520000
預(yù)計2015年節(jié)能能力(萬tce/a):67
主要技術(shù)內(nèi)容
利用組合式調(diào)壓調(diào)容開關(guān)改變變壓器線圈各抽頭的接法和負(fù)荷開關(guān)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)自動調(diào)容/調(diào)壓、遠(yuǎn)程負(fù)控、三相有功不平衡調(diào)節(jié)、低壓精細(xì)無功補(bǔ)償?shù)裙δ,?shí)現(xiàn)變壓器的節(jié)能運(yùn)行。
三、與該節(jié)能技術(shù)相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗現(xiàn)狀變壓器是電力工業(yè)的主要設(shè)備之一,它在輸送電能的同時也消耗電能。盡管變壓器的效率已高達(dá)96.0%~99.7%,但由于使用量大,應(yīng)用范圍廣,而且目前我國仍有相當(dāng)數(shù)量的高耗能變壓器在電網(wǎng)中運(yùn)行,消耗的電能十分驚人。在電網(wǎng)損耗中,變壓器損耗占60%以上。而所有變壓器的自身損耗約占全國發(fā)電量的4%以上,其中配電變壓器損耗占變壓器總損耗的30%左右。因此,降低變壓器能耗已日益成為電力系統(tǒng)節(jié)能工作的重點(diǎn)之一。
由于季節(jié)性、人員的流動性,以及居民用戶晝夜時段性差異,我國配電網(wǎng)電網(wǎng)負(fù)荷波動較大,配電變壓器容量和用電需求不匹配,一般企業(yè)專用變壓器70%以上時間空載或輕載運(yùn)行,居民用公用變壓器80%以上時間空載和輕載運(yùn)行,造成配變損耗較高。
四、技術(shù)內(nèi)容
1.技術(shù)原理綜合監(jiān)測控制器通過參數(shù)監(jiān)測,主動發(fā)出相關(guān)指令,控制組合式調(diào)壓調(diào)容開關(guān)改變變壓器線圈各抽頭的接法和負(fù)荷開關(guān)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)10kV配電變壓器的自動調(diào)容調(diào)壓和遠(yuǎn)程停送電功能,具有集成保護(hù)、36級精細(xì)無功補(bǔ)償、有功三相不平衡調(diào)節(jié)和防盜計量等功能。
2.關(guān)鍵技術(shù)
(1)將永磁技術(shù)應(yīng)用至調(diào)壓開關(guān)、調(diào)容開關(guān)和負(fù)控開關(guān),并進(jìn)行扁平化一體式設(shè)計,研究出組合式永磁機(jī)構(gòu)調(diào)壓調(diào)容開關(guān);
(2)自動調(diào)容調(diào)壓控制策略的研究;
(3)研究36級級差2kvar的補(bǔ)償單元,實(shí)現(xiàn)分相分級無功補(bǔ)償和三相有功不平衡調(diào)節(jié)。
3.工藝流程
自動調(diào)容調(diào)壓組合式變壓器的原理及內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意見圖1、圖2。
五、主要技術(shù)指標(biāo)
1.與S11型變壓器相比,運(yùn)行總損耗降低48%;
2.與S9型變壓器相比,運(yùn)行總損耗降低53%;
3.36級精細(xì)補(bǔ)償年補(bǔ)償節(jié)約電量10000kWh。
六、技術(shù)應(yīng)用情況
該技術(shù)2012年3月通過河南省科技廳組織的科技成果鑒定,并獲得多項國家專*。已在河南、黑龍江等省市的配電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行了推廣應(yīng)用。
七、典型用戶及投資效益典型用戶:
河南開封供電公司配網(wǎng)智能化系統(tǒng)工程、黑龍江綏化市農(nóng)電局配網(wǎng)智能化系統(tǒng)工程
典型案例1
建設(shè)規(guī)模:10kV配網(wǎng)線路35條,晝夜負(fù)荷變化較大的10kV變電臺區(qū)。主要技改內(nèi)容:10kV配網(wǎng)新建及改造智能化配電臺區(qū)215臺,主要設(shè)備為可控自動調(diào)容調(diào)壓配電變壓器。節(jié)能技改投資額1397萬元,建設(shè)期2年。年節(jié)能1800tce,年節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益為270萬元,投資回收期6年。
典型案例2
建設(shè)規(guī)模:10kV配網(wǎng)線路31條,晝夜負(fù)荷變化較大的10kV變電臺區(qū)。主要技改內(nèi)容:10kV配網(wǎng)新建及改造智能化配電臺區(qū)195臺,主要設(shè)備為可控自動調(diào)容調(diào)壓配電變壓器。節(jié)能技改投資額1267萬元,建設(shè)期2年。年節(jié)能1640tce,年節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益246萬元,投資回收期6年。
八、推廣前景和節(jié)能潛力
在我國,變壓器的總損耗約占系統(tǒng)總發(fā)電量的10%左右,如果損耗每降低1%,每年可節(jié)約上百億度電,因此降低變壓器損耗是勢在必行的節(jié)能措施。
通過該技術(shù)的推廣應(yīng)用,不僅可以解決配電網(wǎng)用戶中普遍存在的電壓不穩(wěn)定問題,以及農(nóng)村配電臺區(qū)功率因數(shù)低、空載損耗大和配變?nèi)嘭?fù)荷不平衡等問題,還可以進(jìn)行智能可控操作,保證配電網(wǎng)臺區(qū)的經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)行,自動化控制和全面用電監(jiān)控管理。預(yù)計到2015年,該技術(shù)在全國配電臺區(qū)的推廣比例可達(dá)5%,形成的年節(jié)能能力約67萬tce。