淘汰高損耗變壓器方案探討.ppt

南方電網(wǎng)公司淘汰高損耗變壓器方案探討 市場部 歐陽誠2013 05 大綱 變壓器選擇 五省區(qū)公用配變分布情況 補(bǔ)貼政策摘要 變壓器節(jié)電量計(jì)算 改造方案探討 一 用電客戶變壓器使用現(xiàn)狀 一 變壓器選擇 1 非晶材料的研究及其生產(chǎn)過程 一 非晶變壓器節(jié)能技術(shù) 最早的變壓器鐵芯是由鐵線制成 1900年左右 在鐵中加入少量的硅或鋁可大大降低磁路損耗 增大導(dǎo)磁率 且使電阻率增大 渦流損耗降低 經(jīng)多次改進(jìn) 方用0 30mm厚的硅鋼片來制作變壓器鐵芯 一 變壓器選擇 非晶合金單片厚度為0 025mm 而硅鋼片一般為0 3mm 硅鋼片的厚度是非晶合金材料的10倍 由于非晶合金具有優(yōu)良的導(dǎo)磁性能 使用其作為鐵心材料的變壓器更擁有良好的節(jié)能效果 根據(jù)國外權(quán)威資料顯示和我國數(shù)萬臺非晶變壓器的掛網(wǎng)運(yùn)行證明 空載損耗非晶合金變壓器比冷軋硅鋼變壓器至少要減少70 80 1 非晶材料的研究及其生產(chǎn)過程 晶體與非結(jié)晶體金屬的原子排列圖 一 變壓器選擇 非晶材料生產(chǎn)流程示意圖 1 非晶材料的研究及其生產(chǎn)過程 二 非晶變壓器節(jié)電技術(shù) 一 變壓器選擇 1 非晶材料的研究及其生產(chǎn)過程 二 非晶變壓器節(jié)電技術(shù) 通用電氣公司制造出了世界上第一臺非晶變壓器 不過容量很小 價格也非常昂貴 歷經(jīng)20年的不斷研究 通用公司才掌握了工業(yè)化生產(chǎn)非晶變壓器的核心技術(shù) 我國從1998年開始引進(jìn)該項(xiàng)技術(shù) 1978 1998 1998 一 變壓器選擇 1 非晶材料的研究及其生產(chǎn)過程 二 非晶變壓器節(jié)電技術(shù) 一 變壓器選擇 大綱 變壓器選擇 五省區(qū)公用配變分布情況 補(bǔ)貼政策摘要 變壓器節(jié)電量計(jì)算 改造方案探討 二 五省區(qū)公用配變分布情況 南網(wǎng)五省區(qū)10kV配電臺區(qū)共有S7及以下的高損耗變壓器55384臺 總裝機(jī)容量為8652MVA其中 縣級子公司 控股公司 代管公司小計(jì)40207臺 占總臺數(shù)的73 二 五省區(qū)公用配變分布情況 二 五省區(qū)公用配變分布情況 二 五省區(qū)公用配變分布情況 二 五省區(qū)公用配變分布情況 二 五省區(qū)公用配變分布情況 二 五省區(qū)公用配變分布情況 二 五省區(qū)公用配變分布情況 大綱 變壓器選擇 五省區(qū)公用配變分布情況 補(bǔ)貼政策摘要 變壓器節(jié)電量計(jì)算 改造方案探討 三 節(jié)能補(bǔ)貼政策摘要 財(cái)建 2012 854號 從2012年11月1日起 國家將對量大面廣的10kV配電變壓器進(jìn)行節(jié)能財(cái)政補(bǔ)貼 凡從文件發(fā)布之日起 不管是淘汰改造項(xiàng)目或是新建項(xiàng)目 只要項(xiàng)目單位采用了國家公布認(rèn)定的高效節(jié)能變壓器 均可享受財(cái)政補(bǔ)貼 三 節(jié)能補(bǔ)貼政策摘要 補(bǔ)貼的比例以非晶一級能效變壓器為最高 大約補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為配變市場價格的15 25 左右 三 節(jié)能補(bǔ)貼政策摘要 測算南網(wǎng)系統(tǒng)各單位能在2013年淘汰并更換非晶一級能效變壓器55384臺預(yù)計(jì)可獲取財(cái)政補(bǔ)貼資金2 3億元 預(yù)計(jì)出資總額15億元左右靜態(tài)出資回收期 315kVA及以上變壓器為五年左右250kVA及以下變壓器為八年左右 三 節(jié)能補(bǔ)貼政策摘要 南網(wǎng) 投資總額 15 17億元 補(bǔ)貼資金 2 3億元廣東 投資總額 6 05億元 補(bǔ)貼資金 1 05億元 廣西 投資總額 2 0億元 補(bǔ)貼資金 0 28億元 云南 投資總額 2 63億元 補(bǔ)貼資金 0 29億元貴州 投資總額 1 77億元 補(bǔ)貼資金 0 18億元海南 投資總額 0 98億元 補(bǔ)貼資金 0 12億元廣州 投資總額 1 28億元 補(bǔ)貼資金 0 27億元深圳 投資總額 0 46億元 補(bǔ)貼資金 0 1億元 三 節(jié)能補(bǔ)貼政策摘要 三 節(jié)能補(bǔ)貼政策摘要 大綱 變壓器選擇 五省區(qū)公用配變分布情況 補(bǔ)貼政策摘要 變壓器節(jié)電量計(jì)算 改造方案探討 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 均方根負(fù)載計(jì)算法在理論上是最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?均方根電流法認(rèn)為變壓器損耗包括有功損耗和無功損耗兩部分 其中 有功損耗由空載損耗和負(fù)載損耗組成 即由鐵損和銅損組成 無功損耗包括空載無功損耗和可變無功損耗兩部分 計(jì)算中 變壓器損耗中無功損耗可忽略不計(jì) 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 經(jīng)過計(jì)算分析 變壓器的運(yùn)行能耗公式可以簡化為 即均方根負(fù)載計(jì)算法因針對變壓器功率損耗曲線是一個二次遞增函數(shù) 以S二次方進(jìn)行積分計(jì)算 計(jì)算精度非常高 但在實(shí)際工程中 為方便計(jì)算 由 廣東變壓器損耗收取標(biāo)準(zhǔn) 可知 計(jì)算電度分別以用戶設(shè)備利用率 即負(fù)載率 0 3 0 5 0 7 1 0分段取值計(jì)算 K是均方根電流系數(shù) 對以上利用率相應(yīng)地取1 5 1 2 1 07 1 0計(jì)算 功率因數(shù)分別以0 8 0 85 0 9計(jì)算 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 變壓器節(jié)電量計(jì)算 值當(dāng)量法計(jì)算變壓器損耗的過程中 參與計(jì)算的 值 k值與無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量 都是根據(jù)行業(yè)或工程經(jīng)驗(yàn)取得 計(jì)算過程較為簡單 但變壓器運(yùn)行方式很難保持一年不變 一個行業(yè)內(nèi)不同產(chǎn)品的負(fù)載曲線可能有較大區(qū)別 變壓器所帶負(fù)荷組成復(fù)雜或不明等因素 都可能對此方法的計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生較大影響 鑒此 上述五種方法中 以均方根法使用最普遍 也最為精確 我們?yōu)榇嗽O(shè)計(jì)了一個變壓器損耗電量查對表 變壓器損耗電量查對表 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 以315kVA變壓器為例 當(dāng)變壓器在滿負(fù)荷運(yùn)行的情況下 若該企業(yè)考核的功率因數(shù)為0 9 當(dāng)月的抄表電量小于20 412萬千瓦時 則 未改造的S7型變壓器當(dāng)月的有功損耗電量為 4306千瓦時采用新型S13變壓器當(dāng)月的有功損耗電量為 2873千瓦時當(dāng)月節(jié)約的電量為 4306 2873 1433千瓦時全年節(jié)省電量為 1433 12 17196千瓦時 四 變壓器節(jié)電量計(jì)算 南網(wǎng)五省區(qū)電網(wǎng)側(cè)淘汰高損耗變壓器節(jié)能減排效益測算單位 數(shù)量 臺 容量 MVA 標(biāo)煤 萬噸 大綱 變壓器選擇 五省區(qū)公用配變分布情況 補(bǔ)貼政策摘要 變壓器節(jié)電量計(jì)算 改造方案探討 五 改造方案探討 南網(wǎng)能源的投資方向主要為有資金困難的縣級供電企業(yè) 以緩解農(nóng)網(wǎng)改造的資金短缺加快淘汰改造進(jìn)程 確保2013年內(nèi)足額得到政府的財(cái)政補(bǔ)貼 五 改造方案探討 南網(wǎng)能源僅投資主設(shè)備變壓器或變壓器臺區(qū)的改造 不參與線路的配套改造 初步擬定的投資總額見附件2預(yù)期投入資金方案1 變壓器本體 5 2億方案2 變壓器臺區(qū) 10 2億淘汰更換高損耗變壓器7000臺左右 五 改造方案探討 根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 南網(wǎng)能源出資的變壓器擬準(zhǔn)備全部采用非晶一級能效變壓器 爭取6月底前 配合公司生產(chǎn)設(shè)備部篩選出第一批 200 500kVA臺架變 高損耗變壓器淘汰改造清單 并提出招標(biāo)策略和技術(shù)規(guī)范 委托網(wǎng)公司物資部統(tǒng)一進(jìn)行框架招標(biāo) 五 改造方案探討 委托招標(biāo)流程圖 五 改造方案探討 根據(jù)公司物資部的定標(biāo)結(jié)果 組織與各設(shè)備供應(yīng)商簽訂購貨合同 同時 由南網(wǎng)能源公司根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備部二次篩選確定的改造清單 與各省網(wǎng)公司物資部簽訂供貨合同 并與各縣級供電企業(yè)簽訂投資回收合同并負(fù)責(zé)組織設(shè)備的到貨驗(yàn)收 五 改造方案探討 節(jié)能效益分享均采用合同能源管理模式進(jìn)行設(shè)計(jì) 即效益分享的型式為 1 南網(wǎng)能源分享變壓器的節(jié)能補(bǔ)貼和二年的節(jié)能效益2 縣級供電企業(yè)分享18年的節(jié)能效益和變壓器的殘值收益 二年后 南網(wǎng)能源的投資本金由網(wǎng)公司列入2014 2015年農(nóng)網(wǎng)改造的投資計(jì)劃 分二年返還給能源公司 五 改造方案探討 效益分享測算結(jié)果見附件3 方案一 變壓器本體 南網(wǎng)能源 1 76億元 其中 政府補(bǔ)貼7230萬元 縣級供電企業(yè) 9 6億元方案二 變壓器臺區(qū) 南網(wǎng)能源 3 3億元件其中 政府補(bǔ)貼7230萬元 縣級供電企業(yè) 23 8億 五 改造方案探討 2 貴港方案 五 改造方案探討 改造范圍 更換貴港供電局網(wǎng)區(qū)內(nèi)所有S7型及以下10kV公用配變共568臺 更換設(shè)備包括變壓器 互感器 接地網(wǎng)及熔絲 根據(jù)實(shí)際情況更換開關(guān) 變壓器選型為S15 NX1型 改造工程資金估算 因工程設(shè)備材料清單還沒落實(shí) 改造工程資金只是暫估 待項(xiàng)目確定實(shí)施后 方能做出詳細(xì)的估算及概預(yù)算 目前按3100萬元估算 改造工程收益 收益共有三部分 一是國家政策補(bǔ)貼 二是S7型變壓器回收 三是節(jié)能變壓器運(yùn)行后的節(jié)能效益 五 改造方案探討 國家政策補(bǔ)貼資金376 59萬元 630 200 30 377萬元 廣西電網(wǎng)公司 貴港供電局 按20 分配所得75 32萬元 南方電網(wǎng)綜合能源公司按80 分配所得301 27萬元 S7型變壓器殘值56 9萬元 歸廣西電網(wǎng)公司 貴港供電局 所有 南網(wǎng)能源預(yù)計(jì)可得殘值收益150萬元左右 更換變壓器后年節(jié)能收益率為255萬元 7636 630 0 53 255萬元 歸廣西電網(wǎng)公司 貴港供電局 所有 總收益分配 南網(wǎng)能源450萬元左右