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變壓器的使用年限

家規(guī)定變壓器使用限少啊~謝謝家: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-08-22

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1 前言我電力變壓器產(chǎn)品按容量型變壓器(容量于或等于8000kVA)型變壓器(容量于或等于6300kVA);按電壓等級6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、220kV、330kV500kV等作電壓變換設(shè)備變壓器廣泛應(yīng)用于輸電配電領(lǐng)域特別10kV35kV電壓等級變壓器電力、工業(yè)商業(yè)配電系統(tǒng)普遍使用且數(shù)量巨1999我產(chǎn)變壓器約33.8萬臺其10kV35kV級約31.3萬臺占92.6%據(jù)估計目前電網(wǎng)運行10kV35kV級變壓器約10億kVA由于使用量運行間變壓器選擇使用存著巨節(jié)能潛力特別量面廣10kV35kV級變壓器選擇高效節(jié)能產(chǎn)品節(jié)約能源具重要意義同降低變壓器運營本企業(yè)改善經(jīng)濟效益重要途徑我10kV35kV級變壓器絕數(shù)標(biāo)準設(shè)計其產(chǎn)品標(biāo)準經(jīng)歷?quot;64"標(biāo)準、"73"標(biāo)準、"86"標(biāo)準90代期"95"標(biāo)準斷進步產(chǎn)品由原高損耗型(SJSJL…S7)發(fā)展現(xiàn)行較低損耗型(S9型等)截至1998底S7型變壓器及前產(chǎn)品已由家先公布淘汰停止其產(chǎn)銷售隨著計劃經(jīng)濟向市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)變及社節(jié)能環(huán)保需求我變壓器效率水平呈現(xiàn)化趨勢目前市場已現(xiàn)比S9系列更節(jié)能產(chǎn)品S10、S11系列等電網(wǎng)使用變壓器役齡超20舊變壓器仍約占10%些變壓器按照6070代"64""73"標(biāo)準設(shè)計產(chǎn)品損耗非高與前S9系列相比平均損耗高100%節(jié)能潛力巨于企業(yè)說何遠經(jīng)濟效益發(fā)確定適變壓器效率水平及否應(yīng)該用節(jié)能變壓器替換高耗能變壓器變壓器選購管理亟待解決問題際許評價變壓器能效所都要求比較變壓器價格及其損耗費用美70代期由于能源價格攀升許電力公司始要求所設(shè)計變壓器應(yīng)能具低服務(wù)限費用產(chǎn)總擁費用(TOC)TOC美于1981發(fā)展工業(yè)標(biāo)準按照TOC標(biāo)準購置變壓器直沿用至今TOC總變壓器初始費用等價現(xiàn)值損耗費用表達所購變壓器全面綜合費用我用TOC曾評述配電變壓器S9型與S7型經(jīng)濟效益比較結(jié)說明S9變壓器價格雖高于S7約20%損耗指標(biāo)比S7低約21%S9所支村資金2~3內(nèi)節(jié)約損耗電費收同用S9變壓器更換80前變壓器產(chǎn)品進行效益比較結(jié)說明支付S9設(shè)備費計變壓器收價值條件S9資金2~3內(nèi)節(jié)約損耗電費償本文介紹用等價初始費用(Equivalent First Cost- EFC)總擁費用TOCEFC(簡稱TOC)評價變壓器經(jīng)濟效益具體及計算程本文提供參照美家電氣制造商協(xié)關(guān)標(biāo)準即:美NEMA TP1-1996標(biāo)準并結(jié)合實際情況 2 總擁費用TOC(Total Owning Cost) 所謂總擁費用(TOC)變壓器初始投資其使用期內(nèi)損耗費用總擁費用通比較具同效率水平同價格變壓器總擁費用按照總擁費用低選擇變壓器效率水平 2.1 TOC計算公式 TOC=C+A×NL+B×LL 式 NL--變壓器額定空載損耗或鐵損kW; LL--變壓器額定負載損耗或銅損kW;A--變壓器壽命期間空載損耗每千瓦資本費用元/kW; B--變壓器壽命期間負載損耗每千瓦資本費用元/kW; C--變壓器初始費用案比用其設(shè)備價格元 2.2 計算式參數(shù)確定 2.2.1 變壓器空載損耗NL負載損耗LL 變壓器空載損耗NL負載損耗LL都包括額定功損耗并計及其功功率電網(wǎng)功損耗按式計算: 空載損耗 NL=P0+kQ0=P0+k(I0%Se/100) 負載損耗 LL=Pf+kQf=Pf+k(Ud%Se/100) 式 P0--變壓器額定空載功損耗即鐵損kW; Q0--變壓器額定勵磁功率kvar; Pf--變壓器額定負載功損耗即銅損kW; Qf--變壓器額定負載漏磁功率kvar; k--功經(jīng)濟量按變壓器電網(wǎng)位置取值般取k=0.1kW/kvar; I0%--變壓器空載電流%; Ud%--變壓器阻抗電壓%; Se--變壓器額定容量kVA 2.2.2 A、B系數(shù) A系數(shù)變壓器壽命期間單位空載損耗資本費用(元/kW)B系數(shù)變壓器壽命期間單位負載損耗資本費用(元/kW)AB兩系數(shù)于變壓器購買者掌握變壓器空載損耗負載損耗價值甚重要旦確定AB數(shù)值評價變壓器總費用變簡單易行電力企業(yè)非電力企業(yè)AB系數(shù)確定同AB系數(shù)與變壓器空載損耗負載損耗聯(lián)系能量費用容量費用呈函數(shù)關(guān)系于電力企業(yè)言由于單位損耗能量費用容量費用與發(fā)電、輸電配電整程投資運行式關(guān)比較復(fù)雜需由電力企業(yè)專業(yè)員研究制定本文予贅述于非電力企業(yè)單位損耗能量費用容量費用則主要與該企業(yè)所負擔(dān)電價及變壓器運行式關(guān)本文給A、B系數(shù)計算其更廣泛行業(yè)所用數(shù)據(jù)見附錄 (1)系數(shù)A--變壓器空載損耗每千瓦資本費用變壓器空載損耗每千瓦資本費用或系數(shù)A通看作變壓器壽命期變數(shù)2436520變(均設(shè)變壓器壽命期20)A數(shù)值主要由電價決定等效于期初現(xiàn)值表達式: A=kPW×(EJL×12+EL×hPY)元/kW 式 kPW--現(xiàn)值系數(shù)={1-〔(1+a)/(1+i)〕n}/(i-a)(式變壓器使用期n利率i通貨膨脹率a其關(guān)系見說明);EJL--兩部電價基本電費(元/kW月); EL--兩部電價電量電費(元/kW·h); hPY--運行數(shù)般取8760h (2)系數(shù)B--變壓器負載損耗每千瓦資本費用變壓器負載損耗每千瓦資本費用或系數(shù)B除電價素外主要與變壓器所帶負載特征關(guān)負載特征用負載損耗數(shù)(由負載利用Tmax功率數(shù)確定見附錄表1)及負載率表示重負載、運行間及負載率高產(chǎn)企業(yè)其系數(shù)B反則系數(shù)B數(shù)值等效于初始費用現(xiàn)值表達式:B=kPW×(EJL×12+EL×τ)×P2元/kW 式 kPW--現(xiàn)值系數(shù)同系數(shù)A; EJL--兩部電價基本電費(元/kW·月); EL--兩部電價電量電費(元/kWh); τ--負載損耗數(shù)(由負載利用數(shù)Tmax功率數(shù)cosφ確定見附錄表1); p--變壓器負載率=變壓器計算負載÷變壓器額定容量 (3)現(xiàn)值系數(shù)kPW系數(shù)AB影響初期籌措變壓器使用限損耗費用資金要考慮資金間價值需變壓器運行每損耗電費折算投資初始刻AB系數(shù)均含現(xiàn)值系數(shù)kPW量使其等值于設(shè)備購置同刻初始費用現(xiàn)值系數(shù)kPW基于計算限(變壓器壽命)n、利率i通貨膨脹率a三素其計算式: kPW={1-〔(1+a)/(1+i)〕n}/(i-a) 計算式看已知計算限n利率i愈高計算所kPW現(xiàn)值系數(shù)愈損耗費用A與B系數(shù)愈資金間價值高(利息高)故資金投入減少通貨膨脹率a則反a愈高計算所kPW現(xiàn)值系數(shù)愈損耗費用A與B系數(shù)愈物價漲貨幣貶值貨幣資金間價值降資金投入要增加 (4)用A、B系數(shù)便于應(yīng)用附錄我提供事先計算按同用電負荷類別同負載率AB單位損耗功率費用數(shù)值與按照工程具體情況計算A、B數(shù)據(jù)能入需要數(shù)值精確另作計算 2.2.3 價格舉例變壓器價格取自機械工業(yè)版社《1999機電產(chǎn)品報價手冊》參考價格 2.3 TOC計算舉例計算S9-800/10與S7-800/10變壓器總擁費用比較使用限20變壓器運行色冶煉工廠三班制產(chǎn)變壓器負載率75% 解:(1)計算S9-800/10型800kVA變壓器功功率內(nèi)損耗數(shù)值; 空載損耗PNL=P0+kQ0=P0+k×(I0%Se/100) =1.40+(0.1×0.008×800)=2.04kW 負載損耗PLL=Pf+kQf=Pf+k×(Ud%Se/100) =7.5+(0.1×0.045×800)=11.09kW (2)同理S7-800/10損耗數(shù)值: 空載損耗:S72.5kW負載損耗:S713.49kW (3)變壓器空載與負載損耗費用(使用限20): 查附錄表1應(yīng)色冶煉行業(yè)負載率75%A=48672元/kWB=17668元/kW 空載損耗費用: S9變壓器A×NLS9=2.04×48672=99291元 S7變壓器A×NLS7=2.5×48672=121680元負載損耗費用: S9變壓器B×LLS9=11.09×17668=195938元 S7變壓器B×LLS7=13.49×17668=238341元 (4)變壓器單價:S963640元S755340元 (5)使用期20TOC總擁費用: TOCS9=63640+(2.04×48672)+(11.09×17668)=358869元 TOCS7=55340+(2.5×48672)+(13.49×17668)=415361元 3 投資收限計算投資價差收限計算兩種算 3.1 簡單計算考慮資金間素計算支費用計算式:投資價差收限=兩種變壓器投資價差÷兩種變壓器耗電費用價差 3.2 計及資金間價值收限計算式計算兩變壓器(兩案)總擁費用相等使用數(shù)n值便計及資金間價值收計算式:變壓器1TOC=變壓器2TOC: 兩種變壓器投資價差=kPW(兩種變壓器耗電費用價差) kPW=兩種變壓器投資價差÷兩種變壓器耗電費用價差處kPW系兩種變壓器投資價差耗電費用價差相等現(xiàn)值系數(shù) 假設(shè)通貨膨脹率a=0利率i=0.07依據(jù)現(xiàn)值系數(shù)kPW公式算n值 n=log(1-0.07kPW)÷log〔1/(1+0.07)〕 3.3 收計算舉例用S9型35kV、3150kVA變壓器更換SJ型35kV、3200kVA變壓器計算S9更換投資收限投資計算購置S9變壓器其費用179800元;扣除更換SJ變壓器收價值更換程拆裝費用變壓器使用條件同舉例1解:(1)簡單計算收1別計算兩變壓器損耗值SJ變壓器空載損耗 PN=P0+kQ0=11+(0.1×0.04×3200)=23.8kW SJ變壓器負載損耗 PL=Pf+kQf=37+(0.1×0.055×3200)=54.6kW S9變壓器空載損耗 PN=P0+kQ0=4.5+(0.1×0.010×3150)=7.65kW S9變壓器負載損耗 PL=Pf+kQf=22.0+(0.1×0.07×3150)=44.05kW 2附錄表1查A=48672B=17668乘資金收系數(shù)(=1/kPW)處kPW=10.59 S9收=S9變壓器購置費/SJ與S9變壓器損耗費價差 =179800/{〔48672×(23.8-7.65)+17668×(54.6-44.05)〕/10.59} =1.96 (2)計算資金間價值收 kPW=兩種變壓器投資價差÷兩種變壓器電費用價差 =(179800-0)/(200478.4-108651.2)= 1.96 kPW=1.96代入現(xiàn)值系數(shù)計算式便計入計算資金間價值收n: n=log(1-0.07×1.96)÷log〔1/(1+0.07)〕=2.18 4 附錄:損耗系數(shù)AB確定 4.1 典型同用電行業(yè)A、B值參考關(guān)文獻資料查些典型行業(yè)負載特點與負載利用數(shù)Tmaxcosφ=0.9負載損耗數(shù)τ相關(guān)數(shù)據(jù)按照TOC公式計算A、B系數(shù)表1所示表1數(shù)據(jù)計算條件:基本電價EJL=18/月·kW電度電價EL=0.5元/kWh變壓器使用n=20利率i=7%通貨膨脹率a=0功率數(shù) cosφ=0.9便于計算表2列同功率數(shù)cosφ負載損耗數(shù)τ與負載利用數(shù)Tmax關(guān)系供計算參考說明:(1)表1AB系數(shù)特定兩部電價壽命期間價值做電價及壽命期變表系數(shù)要按A與B公式重算定電價系數(shù)A固定系數(shù)負載率p按各行業(yè)負載損耗改變(即按負載利用數(shù)及功率數(shù)改變) (2)掌握應(yīng)于變壓器空載損耗單位費用系數(shù)A負載損耗單位費用系數(shù)B利于選擇變壓器鐵損銅損考慮要注意所參與案比較A、B系數(shù)相同即空載損耗費用=A×空載損耗;負載損耗費用=B×負載損耗 4.2 負載損耗數(shù)τ與負載利用數(shù)Tmax關(guān)系: 回答者：網(wǎng)友

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