DSM技術(shù)講座（6）的，一般可達95~99S；但是不同系列、不同標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計生產(chǎn)的變壓器即變壓器經(jīng)濟運行要欄編梁學(xué)造"益陽金鑫電力節(jié)能有限公司卜迪純1變壓器經(jīng)濟運行的誤區(qū)和盲區(qū)由于相當(dāng)一部分電力用戶受到傳統(tǒng)觀念和習(xí)慣做法的影響，對本單位接入電網(wǎng)的變壓器既不問容量大小，也不知曉型號規(guī)格，又不關(guān)心其役齡，任其處在一種自然狀態(tài)下運行；加之受并不十分合理的容量電價和電壓等級差別電價制度的制約，導(dǎo)致很大一部分變壓器不是處在經(jīng)濟運行方式下運行，造成這一狀況的原因主要有以下兩點。
由于信息的不對稱，用戶不清楚變壓器合理配置和優(yōu)化組合的作用，不了解電價尤其是容量電價的構(gòu)成，不知道節(jié)省容量電費政策、方法等，導(dǎo)致出現(xiàn)變配電系統(tǒng)一次性投資大、固定資產(chǎn)閑置、運行成本高、綜合電價高等問題，這對電力用戶來說是合理用電的一個“盲區(qū)”。
變壓器經(jīng)濟運行還有一個“誤區(qū)”就是“重效率，輕效益”，這包括國家標(biāo)準(zhǔn)KB/T134624《工礦企業(yè)電力變壓器經(jīng)濟運行導(dǎo)則》“變壓器經(jīng)濟運行的基本要求”所規(guī)定的五項內(nèi)容和GB3485《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則》中強調(diào)的“變壓器負荷率經(jīng)常小于30P時，須按經(jīng)濟運行條件考核后，合理更換相應(yīng)容量的變壓器”；同時也包括國家標(biāo)準(zhǔn)所推薦變壓器經(jīng)濟效益評價方法T0C法。這些標(biāo)準(zhǔn)和方法都一味強調(diào)的只是變壓器的效率，既包括變壓器自身的效率要最高，也包括變壓器所需無功功率使電網(wǎng)有功功率損耗增加的影響要最小。而往往忽視了用戶一個極為敏感、極為實際的問題，就是如何節(jié)省設(shè)備的一次性投資和容量電費、單位綜合電價等運行費用的節(jié)省。
變壓器經(jīng)濟運行是電力需求側(cè)管理的重要內(nèi)容，怎樣幫助電力用戶走出變壓器經(jīng)濟運行的“盲區(qū)”，跳出變壓器經(jīng)濟運行的“誤區(qū)”，正確處理好“效率”與“效益”的關(guān)系，這無論是從提高電網(wǎng)的效率、優(yōu)化配置電力資源、實現(xiàn)電力優(yōu)質(zhì)服務(wù)以及引導(dǎo)電力用戶科學(xué)合理用電、降低生產(chǎn)成本都是十分有意的。因此，綜合考量變壓器經(jīng)濟運行具有很重要的現(xiàn)實意義。
2變壓器經(jīng)濟運行要堅持效益優(yōu)先2.1提高變壓器效率的關(guān)鍵是加快高損耗變壓器的更新改造從宏觀上講，盡管配電變壓器相對其他類電機效率是很高使在同一負荷、同一方式下運行，效率的差別也很大。20世紀(jì)80年代以前按“64”、“73”標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的Sj、Sw型高損耗變壓器就比按“96”標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的S9型高效低損耗變壓器平均損耗高40%以上。若用S9系列變壓器替換高損耗變壓器，每kA容量每年可節(jié)約電量70kWh及以上。
據(jù)不完全統(tǒng)計，全國在用變壓器總?cè)萘窟_27.5億kVA；單指在網(wǎng)上運行的35k和10k配電變壓器就達到14.03億kA，其中約有2.5億kA是役齡超過20年的“64”、“73”系列高損耗變壓器。據(jù)初步測算，如果花一定投資用S9系列變壓器去替換淘汰這些高損耗變壓器，則全國每年節(jié)電效果可達175億kWh，相當(dāng)于湖南省益陽、石門、湘潭、株洲、華能岳陽五大主力燃煤電廠年核價上網(wǎng)電量的總和。每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤698萬噸，減排二氧化碳496萬噸。從微觀上講，用電企業(yè)積極采取調(diào)換、更新或改造變壓器等方法，逐步淘汰高損耗變壓器，更新高效低損耗變壓器。這樣不但可以提高供電企業(yè)的能源使用效率，節(jié)約電力資源，還能夠節(jié)省電費開支，降低生產(chǎn)成本，一舉多得。例如湖南某機電企業(yè)，35kV供電，年耗電量約800萬kWh，月均力率只有0.85左右，主變壓器容量為3000kVA，系S7型變壓器；二次電壓10kV，配有14臺饋線變壓器，二次變總?cè)萘繛?980kVA，全部為S，或Sw老舊變壓器。同時二次變與一次變?nèi)萘勘绕ヅ洳缓侠?，達2.661.根據(jù)本年度用電統(tǒng)計，該廠變壓器平均負載系數(shù)主變是36.31S，二次變是13.65S，其線損率大大超出GB 3485《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則》“降低企業(yè)受電端至用電設(shè)備的線損，線損率應(yīng)達到下列指標(biāo)：二次變壓5.5S以下”的標(biāo)準(zhǔn)，而實際線損超過了8S.經(jīng)測算該廠只要將二次變壓器全部更新成S9型變壓器，同時將二次變與一次變的容量比調(diào)到相對合理的1.84：1左右，即將原來14臺總?cè)萘繛?980kA變壓器淘汰，用10臺總?cè)萘繛?530kVA節(jié)能型變壓器取代。則理論線損率就可降到4.5%以下，每年可減少線損電量約28萬kWh，月均力率在不增加無功補償設(shè)備的條件上可從現(xiàn)在的0.85提高到0.9以上。這樣，每年節(jié)約電量電費約13.44萬元，加上節(jié)省的力率調(diào)整電費11萬元，共計約24.44萬元，大約只需19個月就可以回收更換節(jié)能型高效低損耗變壓器的全部投資，節(jié)電效果十分明顯。
2.2效益優(yōu)先要把握的六個要素一般的電力用戶認為，電費、電價是不可控的，因為電價是由國家定價，用電多少就要付多少費，其實這是一種誤解，對執(zhí)行大宗工業(yè)電價的用戶尤其是這樣。他們珠不知國家和電力公司為鼓勵用戶減少對電力的需求，提高系統(tǒng)效率，挖掘電力資源，單就容量電價方面就制定了一系列引導(dǎo)和激勵用戶合理用電的電價政策。包括：需量或容量計費方式，供電電壓等級設(shè)置電價差，kA容量月電量階欄巨編梁學(xué)造梯電價（單指深圳電網(wǎng)），同一性質(zhì)用電按容量分類計價（大工業(yè)、非普工業(yè)、大量用電、高需求用電），以及允許用戶依照規(guī)定臨時改變?nèi)萘可陥笞兏秒姷纫?guī)定。
2.2.1合理設(shè)置變壓器負載系數(shù)。隨著電力市場電價改革步子的加快、力度加大，兩部制電價中的容量電價部分占總電價的比重趨向上浮態(tài)勢。湖南電網(wǎng)2004年7月1日新電價容量電費在變壓器平均負載系數(shù)為67%時，容量電費由調(diào)價前占總電費的約上升了一個多百分點，特別是深圳地區(qū)的高需求量用電的容量電費占綜合電價電費的比重高達14%c左右。隨著變壓器平均負載系數(shù)的變化，容量電費占總電費的比重隨之發(fā)生異動。變壓器平均負載系數(shù)提高，容量電費占總電費的比重下降，反之則提高。據(jù)調(diào)查，按變壓器容量計收容量電費的用戶，kWh容量電費一般為0.05元左右，但有的卻高達幾角，甚至1元以上。由此可見變壓器平均負載系數(shù)的高低，就成為決定容量電費高低的第一要素。說白了，用戶電費成本在很大程度上決定于變壓器的報裝容量，即變壓器平均負載系數(shù)的取值是否科學(xué)合理。例如某中型紡織企業(yè)，10kV供電，按變壓器容量計收容量電費，年用電量約3500萬kWh.優(yōu)化用電前，受電變壓器19臺，報裝容量為11190kVA，月平均力率0.9，變壓器平均負載系數(shù)40），年容量電費2148480元。優(yōu)化用電后，該廠對全廠用電負荷和變壓器進行了調(diào)整，申報了變壓器減容。調(diào)整后的變壓器由19臺減為12臺，裝機容量由11190kVA減為6150k.A，月平均力率由0.9提高到0.96，變壓器平均負載系數(shù)由40）提高到68）。年容量電費由2148480元降到了1180800元；另外由于月平均力率提高了6個百分點，每年還可多得力率調(diào)整獎勵約119000元。剔除因變壓器平均負載系數(shù)提高后增加的有功變損電量約5萬kWh，計23000元。這樣，該廠優(yōu)化變壓器配置每年可節(jié)省電費支出2148480-1180800+119000-23000=1063680元，kWh綜合電價降低了3分多錢。
2.2.2合理選擇容量電費的計費方式（按變壓器的容量或按最大需量）。合理選擇容量電費的計費方式，同樣是電力用戶值得思考的問題，它是決定容量電費高低的第二要素。作為用戶，選擇容量電費的計費方式得當(dāng)，既節(jié)約電費支出，又節(jié)省變壓器的一次性投資，是用戶降低電費成本的又一有效途徑。湖南電網(wǎng)2004年6月24日公布的新電價文件規(guī)定：“在不影響電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行的前提下，用戶容量電費的計費方由用戶自行選擇，電力企業(yè)不得指定用戶的計費方式”。這無疑對電力用戶合理用電，控制容量電費是一大福音。例如某小型化工企業(yè)，10k.供電，全廠變壓器16臺，報裝容量8429kVA，年用電量約2200萬kWh，三班生產(chǎn)，平均負荷2500kW，變壓器平均負載系數(shù)33.6），月平均最大需量3400kW.根據(jù)用電性質(zhì)和資金勢力，該廠要大幅度調(diào)整變壓器有一些實際困難，為了節(jié)省容量電費，該廠早在幾年以前，經(jīng)供電企業(yè)同意就將按變壓器容量計費改成了按最大需量計費，這樣每年的容量電費由按變壓器容量計費方式時的8429kVAxl6元/kVAxl2個月=1618368元，降到了按最大需量計費方式的3400kWx20元/kWxl2個月=816000元，兩種計費方式的電費差為1318368-816000=502368元。該廠還打算進一步優(yōu)化用電方式，一方面設(shè)法減少變壓器裝機容量，提高變壓器平均負載系數(shù)；另一方面運用需量控制技術(shù)，平衡企業(yè)內(nèi)部電力負荷，將高峰負荷轉(zhuǎn)移到低谷時段，嚴格控制最大需量，進一步節(jié)省容量電費。
優(yōu)選用電類別。用戶根據(jù)同一用電性質(zhì)（大工業(yè)、非普工業(yè)），按照不同容量等級劃分用電類別的規(guī)定，選擇有利于用戶自身的變壓器容量配置，可以獲得非?？捎^的經(jīng)濟利益。這是決定容量電費高低的第三要素。
我國現(xiàn)行的電價設(shè)置唯有大工業(yè)執(zhí)行兩部制電價（深圳電網(wǎng)除外），即電量電價和容量電價，而其他類別的電價（包括非工業(yè)、普通工業(yè)電價）則執(zhí)行單一制綜合電價。有人問，在湖南工業(yè)用電是大工業(yè)兩部制電價劃得來，還是非普工業(yè)單一制電價劃得來；在深圳地區(qū)是高需求量用電劃得來，還是大量用電或者是普通用電劃得來答復(fù)是不能一概而論，而是要根據(jù)實際而定，具體情況具體分析。對于湖南電網(wǎng)，大工業(yè)電價與非普工業(yè)電價的界定是以用戶變壓器報裝容量315（320）kVA為界，315k.A及以上執(zhí)行大工業(yè)電價，315k.A以下執(zhí)行非普工業(yè)電價；廣電深圳分公司高需求量用電、大量用電和普通用電的界定分別以3000k.A和100k.A為界。3001k.A及以上執(zhí)行高需求量電價，101~3000kVA執(zhí)行大量用電電價，100k.A以下則執(zhí)行普通用電電價。高需求量和大量用電執(zhí)行兩部制電價，普通用電執(zhí)行單一制電價。以1>10k.電壓等級電價為例，湖南電網(wǎng)目錄電價大工業(yè)與非普工業(yè)電量電價差（新價）為0.108元/kWh.據(jù)計算，變壓器平均負載系數(shù)>25.72%時執(zhí)行大工業(yè)電價合算，反之則非普工業(yè)電價劃得來。例如某小型機械加工企業(yè)，原系10k.大工業(yè)用戶，變壓器報裝容量320k.A，該廠由于優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，由原來的零件生產(chǎn)為主，改為了裝配整機為主，用電負荷、用電量銳減，每月用電只有5000kWh左右，因此kWh容量電費平均就高達1.00元以上。其綜合電價（不包括變損電量、力率調(diào)價）就已經(jīng)超過了1.5元/kWh.根據(jù)用電實際情況，該廠辦理了變更用電手續(xù)，將320k.A變壓器改用100k.A變壓器取代，改原來的大工業(yè)用電為非普工業(yè)用電，這樣電價一下就降低了0.9元/kWh左右。又例如，深圳電網(wǎng)雖然高需求量用電與大量用電都執(zhí)行兩部制電價，電量電價差與容量電價差分別為0.05元/kWh和20元/kW.經(jīng)測算，當(dāng)變壓器平均負載系數(shù)>64）的時候，高需求量電價低于大量用電電價。因此，倘若用戶用電負荷、變壓器裝機容量接近某一用電類別分界點時，可自主選擇對自己有利的類別用電。
選擇合理的供電電壓。電力用戶對受電電壓選擇同樣至關(guān)重要，對于用電負荷率高、變壓器平均負載系數(shù)高的用戶，在技術(shù)經(jīng)濟可行的條件下，可選擇較高電壓等級供電；而對于用電設(shè)備容量不足100kW、用電負荷率低的高壓用戶，且鄰近有條件提供低壓電源，可以向供電部門申請選擇低壓220/380V供電。這是決定容量電費高低的第四要素。例如某中型化肥企業(yè)，建廠初期以本企業(yè)為主集資建設(shè)了一座110kV變電站。當(dāng)時缺乏電價意識和經(jīng)濟頭腦，放棄了供電設(shè)施的產(chǎn)權(quán)，以10k.作為受電電壓，該廠年均用電量約為1.8億kWh.由于10kV與llOkV大工業(yè)電量電價（優(yōu)價）存在0.022元/kWh的電價差。也就是說，選擇10kV電壓供電要比選擇110kV電壓供電每年要多支付390余萬元的電費，剔除110k.主變的有功變損和變電站折舊、大修理、工費等費用約90余萬元，僅此一項，該廠每年至少增加電費成本300萬元；又例如某建材廠，由原來從事紡織業(yè)，改制后轉(zhuǎn)產(chǎn)做節(jié)能空心磚，用電負荷和用電量隨著工廠轉(zhuǎn)產(chǎn)發(fā)生了很大的變化。轉(zhuǎn)產(chǎn)生產(chǎn)空心磚的頭四個月，每kWh電價竟高達3.26元，這一電價是正常電價的5倍以上，經(jīng)過用電審計分析，供電局收費沒錯誤，更沒有亂收費、亂加價。導(dǎo)致電價攀高的原因：一是變壓器容量與實際用電極不匹配，線損率高；二是使用的高損耗的“64”系列Sn型變壓器，承擔(dān)的變損電量高；三是力率低，功率因數(shù)“罰款”多。解決的辦法是與供電部門商量，將原來運行的Sn200―10/0.4變壓器退出運行，就近取220/380V電壓供電，由高壓供電方式改為低壓供電方式。第五個月開始，用電按低壓非普工業(yè)0.567元/kWh電價計收，綜合電價一下就下降了2.693元/kWh. 2.2.5適時申報變壓器暫停。有的用電企業(yè)受氣候、原材料供應(yīng)以及銷售等因素的制約，生產(chǎn)銷售有旺季和淡季之分；還有的企業(yè)，尤其是連續(xù)性生產(chǎn)企業(yè)，有確定的設(shè)備大修周期，企業(yè)大修期少則半個月，多則兩個月三個月不等。這些電力用戶（指按變壓器容量計收容量電費的用戶），可以依據(jù)有關(guān)法規(guī)和政策的規(guī)定，在生產(chǎn)（銷售）淡季或設(shè)備大修期間，及時向供電企業(yè)辦理變壓器暫停手續(xù)，這樣可以減少生產(chǎn)淡季和設(shè)備大修該期間的變損電量和容量電費，這是決定容量電費高低的第五要素。2.2.6實施兩電分離。受計劃經(jīng)濟體制的影響，許多企業(yè)辦成了小社會。在這類企業(yè)，除了執(zhí)行大工業(yè)電價外，還執(zhí)行非普工業(yè)電價、居民生活電價、商業(yè)電價、非居民照明電價（下稱其他用電）。對于大工業(yè)電價以外的其他用電，在以往電費收取時，實際上重復(fù)加收了容量電費。對于這一歷史遺留的問題，湖南省人民政府辦公廳以湘政辦16號文件形式作出了明確規(guī)定，即“大工業(yè)用電與其他用電共用變壓器的，應(yīng)將其他用電容量扣除后，再計收容量電費。”但這一規(guī)定在實際操作中由于這樣或那樣的原因卻難以落到實處。用戶要想從根本上解決問題，唯一管用的是徹底實施兩電分離，將其他用電（生活用電）移交供電企業(yè)直接管理、直接抄表、直接收費。這是決定容量電費高低的第六要素。
3建議變壓器經(jīng)濟運行是一個常講常新的話題，他既是技術(shù)問題，又是經(jīng)濟問題。在實施過程中，會觸及到供電企業(yè)和電力用戶的具體經(jīng)濟利益，甚至對電價改革、電價調(diào)整都將帶來影響。變壓器經(jīng)濟運行是一項系統(tǒng)工程，是一門學(xué)問，也是電力需求側(cè)管理的重要內(nèi)容。要全面、正確地把握其真正的內(nèi)涵，處理好實施過程中的各類矛盾，一切按經(jīng)濟規(guī)律辦事，這樣才具有生命力。為此，提出以下四點建議：（1）用戶在選擇變壓器容量時，一定要從安全、技術(shù)；經(jīng)濟指標(biāo)等進行綜合考慮，決不能一味地強調(diào)變壓器平均負載系數(shù)越大越好。倘若變壓器長期滿負荷，甚至超負荷運行，不僅影響運行效率，增大線損。還會造成這邊省了容量電費，那邊多付了線損電費。更為嚴重的是，變壓器長期滿載、過負荷運行，輕則使變壓器使用壽命縮短，重則燒毀變壓器，甚至釀成安全事故，這會是得不償失。
另外，配電變壓器長時間在高平均負載系數(shù)下運行會使得溫升升高，這時，應(yīng)適當(dāng)采用一些補救措施。例如提高用電設(shè)備的功率因數(shù)，盡可能使力率提高到0.95附近；根據(jù)溫升的情況，對變壓器進行強制冷卻，包括增加風(fēng)冷，對于安裝在戶外的油浸式變壓器可對油箱噴淋冷水等。
?。?）要自覺積極地淘汰老舊的高損耗變壓器、更換成節(jié)能低損耗變壓器。這既是國家法律法規(guī)、政策的強制措施，也是一項社會責(zé)任，于社會、用戶自身都有利。用戶實施變壓器淘汰改造項目，可以由用戶獨立完成，也可以與市場化的節(jié)能服務(wù)公司（EMC0）合作。按照合同能源管理機制，由EMC0帶資實施，待項目產(chǎn)生效益后，從效益款中支付項目的全部投資和EMC0合理收益。這樣既解決了用戶的資金困難，又轉(zhuǎn)移了投資風(fēng)險，有利于啟動淘改項目。
⑶在現(xiàn)行體制下，電網(wǎng)電價是由國家批準(zhǔn)制定，在用電價格問題上，嚴格地講，大工業(yè)用戶能夠由自己把握控制的只在容量電價，即容量電費。正因為于此，作為用戶要節(jié)省電費成本，一方面要加強管理，減少各個環(huán)節(jié)中的電能浪費，提高用電效率，節(jié)約電量；另一方面要充分了解、正確把握國家與容量電價有關(guān)的激勵、誘導(dǎo)政策，有的放矢加強用電管理、科學(xué)合理利用游戲規(guī)則降低成本。不了解、不熟悉法規(guī)、政策和規(guī)則是達不到目的。
4供用電雙方要利益兼顧大工業(yè)電力用戶合理用電，買施變壓器經(jīng)濟運行，既是受益者，又是貢獻者。但同時會影響供電企業(yè)，尤其是基層供電所（站）的具體經(jīng)濟利益。從某種意義上講，會對供電企業(yè)的售電量、均價、線損率等指標(biāo)帶來一些負面影響，這對供電企業(yè)也是一種考驗。供電企業(yè)應(yīng)抱積極態(tài)度，支持客戶依法依規(guī)運用科學(xué)合理的用電方式降低電費開支，決不能只顧眼前自身的利益，而不顧社會大局、電網(wǎng)大局放棄優(yōu)質(zhì)服務(wù)；同時又要理直氣壯地堅持原則，確保電價政策執(zhí)行到位，堵塞漏洞，開拓市場，維護自身的經(jīng)濟利益。要真正做到這一點確有難度，但完全可以辦得到。因為這是市場法則，一切經(jīng)濟活動真正按市場規(guī)律辦就會有生命力。
5結(jié)束語提出效率和效益并重、效益優(yōu)先的變壓器經(jīng)濟運行原則，是旨在幫助廣大用戶優(yōu)化用電方式，克服法規(guī)、政策上的盲區(qū)，消除技術(shù)經(jīng)濟上的誤區(qū)，用DSM方法指導(dǎo)科學(xué)合理用電。
欄百編梁學(xué)造效率和效益并重、效益優(yōu)先的變壓器經(jīng)濟運行原則又是一種新理念。這種新理念有很深的內(nèi)涵，期待著廣大電力用戶去研究、去發(fā)展、去創(chuàng)造更多的社會和經(jīng)濟效益。
：洪玉蓮
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