第27卷第6期 2010年12月
供用电
配电站变压器经济运行方式的实现研究
张伟"，江秀臣'，陆如”
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（1.上海交通大学电气工程系，上海200240；2.上海市电力公司技术与发展中心，上海200025）摘要：10kV配电站在适当的低负荷时段采用单变压器运行.低压侧母线互联的运行方式可有效减少配电变压器损耗。分析了配电站采用这一经济运行方式时负荷切换点的选择原则，提出了进行低压侧备用电源自
动切换的原理和方法，并基于SEL-351系列继电器设计了该电源自动切换的实现方案。关键调：配电站：备用电源自动切换：供电可靠性
中图分类号：TM41文献标识码：B文章编号：1006-6357(2010)06—4
Implementation Research on the Economic Operation Mode of Distribution Transformer
ZHANGWei',JIANGXiuchen',LURu*
(1, Dept. of Electrical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, Shanghai China;
2.Technology and Development Center, SMEPC, Shanghai 200025,Shanghai China)
Abstract:In the proper low load period of 10 kV distribution substation, it will effectively reduce the loss of distribution transformer in the operation mode of single transformer and interconnection of low-voltage bus-bar. The selection principle of the load switching points in the economic operation mode of substation is ana lyzed, the theory and methods of bus-bar automatie transfer switch of low-voltage sides are submitted. The
practical scheme of bus-bar automatic transfer switch with the relays of SEL-351 series is also designed. Key words;distribution substation; bus-bar automatic transfer switch; power supply reliability
上海地区四季温度变化大，在夏、冬两季配电变压器基本上处于满负荷运行状态，而在春、秋两季很多配电变压器都处于低负荷运行状态。尤其对于新投运的配电站，变压器的容量设计裕度较大，投运的前几年变压器的负荷率并不高。配电站一般装有2～3台变压器，因此，在配电变压器处于低负荷运行状态时通过低压侧母线互联的方式，用1台变压器带全部负荷，面其他变压器停运，这可有效地减少配电变压器损耗，起到节能降损的作用(1-2。本文称之为"经济运行方式”。在该运行方式下，当工作变压器发生故障或缺陷时，会导致用户停电。为了保证该运行方式下的用电可靠性，需采用适用于该方式的备用电源自动投切装置，在运行变压器发生故障时，首先将该变压器切除，同时自动投人未运行的备用变压器，
传统的备用电源自动投人装置主要用于双电源供电的变电站3，备用电源自动投入装置电源处于热备用状态，与10kV配电站采用单变压器运行方式时备用电源的工作状态不同。
本文主要讨论10kV配电站果用经济运行万方数据
方式时负荷切换点的选择原则，提出变压器自动投切的原理和方法，并基于SEL系列继电器设计了低压侧备用电源自动切换方案。
1配电站变压器经济运行负荷切换点的选择
变压器的有功损耗包括空载损耗和负载损
耗：空载损耗P。主要是磁滞和涡流带来的铁损当电源电压一定时，空载损耗基本上是个恒定值；负载损耗P，主要是铜损，大小与负载电流的平方成正比。
单台变压器的综合功率损耗包括有功损耗和无功功率引起的损耗，可以表示为
△P = (P。+KQ。)+(Pk + KQkn)
(1)
式中：Pw为额定负载下的负载损耗；Q。为空载励磁功率；K为变压器的无功经济当量，10kV/400 V的变压器平均取0.1；Q为额定负载下的负载漏磁功率；S为负荷视在功率；S为变压器额定