1、农网改造中配电变压器容量的选择中图分类号：TM4 文献标识码： A 前言 目前，在农网改造中存在着如何选取配电变压器容量的问题。由于农村居民的负荷变化较大，也就是说负载率变化较大，因此，配电变压器不可能始终在经济运行区运行。那么，选择多大容量的配电变压器，使得变压器的电能损失为最小呢？这就是本文的基本出发点和讨论的重点。 1、公式的建立 变压器的功率损失P 表示如下： （1） 式中P0空载损耗（千瓦） ； PK短路损耗（千瓦） ； SN变压器的额定容量（千伏安） ； S通过变压器的视在功率（负荷容量） （千伏安） 。 目前在农网改造中，普遍采用 S11 系列变压器，对于 S11 系列变压器，在
2、容量 SN 从 301000 千伏安范围内P0 和PK 与 SN 服从线性关系。 这里我们设, 把,代入（1）式 得（2） 由（2）式可以看出变压器功率损失P 是 SN 和 S 的函数，如果配变负荷已知，那么仅是 SN 的函数。 通过对农村配变台区负荷的调查可知，农村电网配变的负荷曲线如图（1）所示。Imax 为高峰负荷电流，Imin 为低谷负荷电流。 Imax Imin 0 24 在高峰时 Smax=ImaxU=0.4Imax=0.69282Imax(千伏安) 在低谷时 Smin=IminU=0.4Imin=0.69282Imin(千伏安) 高峰时间为 Tmax，低谷时间为 Tmin，Tma
3、x+Tmin=24 小时 设配变一天的电能损失为A 则 （3） 2、P0=f1(SN)和PK=f2(SN)的求取 设： （4） 根据最小乘法求解 f1(SN)和 f2(SN)中的参数 a1、b1、a2、b2。 a1、b1 、a2、b2 的求解方程如下： （5） 其中：是空载损耗的平均值，是短路损耗的平均值，是所统计的变压器容量的平均值，为第 i 个变压器容量，为第 i 个变压器的空载损耗，为第 i 个变压器的短路损耗。 表一 10kVS11 系列变压器参数 把上述数据代入方程式（5）得如下： 把 a1、b1 、a2、b2 的数值代入方程式（4）得如下 （6） 3、容量选择方程式和容量 SN 的
4、求取 把方程式（6）代入（3）式得如下： A 的上述方程存在极小值 若A 取极小值，则此时的 SN 为最佳值 令 （7） (7 式)即为配变容量 SN 的选择方程 下面求解方程（7）的根 令 则方程（7）表示如下： 根据卡尔丹公式可以求出一个有意义的根如下（其它两个根为复数对本问题无意义）： （8） 由（8）式可知：只要知道高峰负荷 Imax 和低谷负荷 Imin 以及峰谷时间 Tmax 和 Tmin，即可得出配变的参考容量 SN1。 SN1 不可能恰好等于系列容量，所以配变的选择容量 SN 应在 SN1 附近两侧的容量之间选择，把这两个选择的容量进行配变实际电能损失比较，然后确定出配变容量SN。 配变容量的选择方法减少了实际工作中配变容量选择的盲目性，使得配变容量的选择具有科学性和降损节能的效果，对实际工作有着指导意义。
