1.效益分析所用参数及其取值

从抽象的概念来看,不少企业管理人员认为,对电网中的高能耗变压器进行分期分批的更新改造,确实有利于电网的降损节能,在经济上是合算的,而且也符合国家的节能政策。那么,它对降损节能及其带来的经济效益如何?下面就这一问题进行具体计算分析,给予明确答复。

在进行效益计算分析时,为了使结论尽可能准确,所用参数的取值应尽量符合我国农村电网中配电变压器的现状。

(1)配电变压器额定容量。根据全国农电统计,全国农用配电变压器的平均单台容量,前几年不足80kVA,近几年已增加到80～90kVA,甚至接近100kVA(这也许是用电负荷发展的象征,但对降损节能不利)。因此,取100kVA作为高能耗配电变压器和低损耗节能配电变压器额定容量的代表值,并且取JB500—64标准和S11系列的4个技术性能参数(见表5-23)分别作为高耗变和低损变的相应代表值,进行计算分析。

(2)配电变压器年均运行时间。据调查统计,当今农村农业用配电变压器年投运时间约为5500～6000h,农村工业用配电变压器年投运时间约为6000～6500h；因两者用电量比例相近,计算分析时取其平均为6000h(用Tpj表示)。

(3)配电变压器年均负载率。其值按式(5-84)计算确定为

式中 ∑Ay·i——各配电变压器二次侧总表抄见电量总和,kW·h；

∑Se·i——各配电变压器额定容量之总和,kVA；

cosφ——配电变压器负荷功率因数,取cosφ=0.8。

据统计,2002年全国农村电网3～10/0.4kV配电变压器总容量为45509万kVA,其二次侧总表抄见电量的总和为7212亿kW·h,将这两个数据和Tpj、cosφ的取值代入式(5-84),求得全国农网配变2002年的平均负载率约为33.02%；分析计算时取30%。

(4)配电变压器无功经济当量。据有关资料介绍,农村电网(县及以下)配电变压器的无功经济当量(以KQ表示)一般约为0.08～0.13,分析计算时取KQ=0.11kW/kvar。

2.效益分析的计算

因为更新改造高能耗变压器是以低损耗变压器进行取而代之为要求的(或前者达到、接近后者的标准值),所以,分析计算时采取以两者对比的方法。(www.daowen.com)

因此可求得：

(1)每台低损耗变压器比高能耗变压器一年节约电量和节约价值分别为

上面的计算结果表明,推广应用低损耗变压器具有极其显著可观的降损节电效果。由此方法并根据全县、全省和全国现有的高能耗配电变压器的台数,在进行更新改造之后,可计算得到一年的总节约电量和总节约价值。显然,其数目是极其可观的。如果更新的低损耗变压器不是S11型而是S9或新S9型的,其节电效益将会相应减小一些,但仍然可观。

(2)更新改造高能耗变压器的投资回收年限。因购置一台100kVAS11型低损耗配电变压器的价格约为13900元,而将一台100kVA高能耗配电变压器改制成同容量的低损耗配电变压器所需的费用假设为上述价格的30%～70%(因改造方法不同,费用有高低之别)。因此可求得更新投资回收年限和改造回收年限为：

说明两点：一是改造后变压器的年节电价值是按S7型低损配变计算的,其值约为S11型低损配变的75%。二是若更新的低损耗变压器不是S11型,而是S9或新S9型的,其投资回收年限将会相应增长一些。

(3)改造与更新相比的节约价值。因对高能耗变压器采取改造更新的办法,比采取淘汰更换(即淘汰旧变换成新变)的办法,投资回收年限较短,见效较快,所以在经济上比较合算,很适宜于经济条件较差,资金来源困难的县乡或省份。此时,每台配电变压器的年节省费用为

式中 ¥zj——用改造更新法比淘汰更换法的年节省费用,元；

¥jd——经过改造更新后配变的年节电价值,元。

同样,由此方法并根据全县、全省和全国现有高能耗变压器的台数,可计算得到改造更新比更换节省的总费用。显然,其数目也是极其可观的。因此,凡是有改造价值的高能耗变压器,应尽量采用改造进行更新的方法,而不能轻易采用将其淘汰、以旧换新的方法；这比较符合我国经济欠发达地区的情况。

客观地说,对于经济较为发达的地区,或者对高能耗变压器没有改造能力和条件的县乡镇,为安全、可靠和保险起见,从省时省力及方便考虑,也可以将高能耗变压器直接送到变压器厂家(也可以将高损变自行作报废处理),以旧换新,各算各价,一步到位直接购取新的低损耗变压器,尽快安装投运使用。低损耗变压器与高能耗相比,具有诸多优越点：①空载损耗和空载电流百分数均低得多,说明节能性能极佳；②经济负载率低得多,相差10%以上,说明低损变经济点的起点低,易进入经济运行区,有较为广阔的节电空间；③最佳功耗率低得多,相差近两倍,说明低损变本身能耗极小；④最高效率要高,在相同的经济负载率下,高得更多,说明低损变出力较大,过载能力较强。