Kateri so kazalniki stopnje izkoriščenosti in načini izboljšave prenosnih transformatorjev?

1. Kazalniki, povezani z izkoriščenostjo prenosnih transformatorjev

Izkoriščenost prenosnih transformatorjev je potrebno upoštevati tako glede na stroške prenosa in distribucije električne energije kot tudi glede na učinkovitost same opreme. Ključni kazalniki vključujejo predvsem tri razsežnosti: obremenitveno stopnjo, obremenitveni faktor in življenjsko stopnjo opreme.

1.1 Obremenitvena stopnja
To se nanaša na razmerje med dejansko obremenitvijo ob času največje obremenitve in nazivno močjo transformatorja. Ta kazalec lahko ne le odraža nosilnost opreme v različnih delovnih pogojih, ampak tudi varnost operacij opreme. V praksi večja obremenitvena stopnja kaže na višjo učinkovito izkoriščenost transformatorja. Njena vrednost je določena s kriteriji varnosti in razvojnimi rezervami, ki sta med seboj neodvisna: v okviru kriterijev varnosti več objektov, povezanih s črtom, pomeni močnejše nosilne zmogljivosti sistema.

1.2 Obremenitveni faktor
To je razmerje med povprečno obremenitvijo in največjo obremenitvijo v določenem časovnem obdobju. Ta kazalec lahko do določene mere odraža lastnosti fluktuacij obremenitve v tem časovnem obdobju in tudi celotno raven izkoriščenosti električne opreme. Splošno velja, da večji obremenitveni faktor pomeni višjo celovito izkoriščenost opreme za prenos in distribucijo električne energije.

1.3 Življenjska stopnja
To je razmerje med dejanskim življenjskim obdobjem opreme in standardnim življenjskim obdobjem, ki je jasno označeno v navodilih, ko oprema zapusti tovarno. Vendar pa bo v realnem delovanju dejanski življenjski čas zaradi dejavnikov, kot so delovni okolji, intenziteta obremenitve in stabilnost obremenitve, razlikoval od standardne vrednosti. Če je življenjska stopnja večja od 1, to pomeni, da je oprema presegla pričakovane cilje, kar lahko posredno poveča izkoriščenost in zmanjša stroške prenosa električne energije.

2. Metode za izboljšanje izkoriščenosti prenosnih transformatorjev
2.1 Izboljšanje obremenitvenega faktorja

Z naslednjimi ukrepi omogočite uravnotežitev fluktuacij obremenitve, da izboljšate učinkovitost opreme:

2.1.1 Zmanjšanje razlike med vrhom in dolinama
Ob uporabi industrijske in stanovanjske električne energije so očitne dnevne karakteristike vrha in doline: vrh porabe stanovanjske električne energije je koncentriran med 18:00 in 21:00, dolina pa je v zgodnjih jutranjih urah; za industrijsko porabo električne energije je vrh med danom, dolina pa v noči. Zmanjšanje razlike v porabi električne energije med obdobji vrha in doline lahko stabilizira krivuljo obremenitve, s tem poveča obremenitveni faktor in izkoriščenost transformatorja.

Konkretno lahko uporabimo mehanizem cene električne energije glede na čas: zvišamo ceno električne energije v času vrha in znižamo ceno v času doline, ter dosežemo "odrez vrha in polnilo doline" skozi tržno reguliranje. Ta ukrep lahko ne le izboljša izkoriščenost opreme, ampak tudi poveča stabilnost sistema za prenos in distribucijo električne energije. Trenutno nekatere regije v Kitajski zaradi tehničnih omejitev še niso uvedle cen po času, zato morajo lokalni dobavitelji električne energije pospešiti izboljšave mehanizma.

2.1.2 Ustrezen podporazdelitev tipov obremenitve
Čas in način porabe električne energije na končnih napravah v električnem omrežju se razlikujeta. S podporazdelitvijo obremenitev preko različnih časovnih obdobij lahko izpolnimo razlike med vrhom in dolino. Idealno bi bilo, če bi bila obremenitev skozi cel dan enaka, kar bi pripeljalo do optimalne učinkovitosti oskrbe s stroge, vendar je to v praksi težko dosegljivo.

Skupne fluktuacije obremenitve lahko zmanjšamo z optimizacijo razporeditve vrst podjetij v industrijskem parku in uravnotežitvijo časovnih obdobij porabe električne energije različnih industrijskih sektorjev; v področju stanovanjske porabe električne energije lahko spodbujamo proizvajalce električnih naprav, da razvijajo funkcije za uporabo po času, s tem vodimo naprave, da bolj delujejo med danom in manj porabljajo energijo v noči, hkrati pa zagotavljamo normalno uporabo.

2.2 Izboljšanje obremenitvene stopnje

Povečajte nosilnost opreme z optimizacijo načina povezave in namestitvijo opreme za kompenzacijo reaktivne moči:

2.2.1 Optimizacija načina povezave
Vzamimo javno omrežje kot primer, različni načini povezave imajo značilne razlike v izkoriščenosti in zanesljivosti oskrbe, vključno z enosmernim kolobarjem, dvema virjema in eno pripravljenostjo, dvosmernim kolobarjem, večsegmentnim N-povezovanjem, tremi virji in eno pripravljenostjo, radijalnim tipom itd. Med njimi: teoretična izkoriščenost načina z dvema virjema in eno pripravljenostjo je najvišja, 2/3, in treh virji in eno pripravljenostjo 3/4, obe pa imata visoko zanesljivost; teoretična izkoriščenost enosmernega radijalnega načina lahko doseže 1, vendar je zanesljivost nizka; dvosmerni kolobar, večsegmentno N-povezovanje, "2-1" in "3-1" načini imajo visoko zanesljivost, vendar so njihove teoretične izkoriščenosti 1/2, 1/2 in 2/3. Razen enosmernega radijalnega načina ostali vse ustrezajo varnostnemu kriteriju N-1. Zato je potrebno izbrati način povezave z višjo izkoriščenostjo v kombinaciji s stvarnimi zahtevami za zanesljivost oskrbe.

2.2.2 Namestitev opreme za kompenzacijo reaktivne moči
V električnem trikotniku, če aktivna moč ostane nespremenjena, zmanjšanje faktorja moči pripeljeva do povečanja povpraševanja po reaktivni moči. V praksi je pogosto potrebno razširiti električno opremo zaradi nezadostne dosežene nazivne moči, kar zmanjša izkoriščenost in poveča izgube v črtu. Zato je potrebno zmanjšati presežne zmogljivosti opreme s kompenzacijo reaktivne moči.
V praksi je krajevna kompenzacija optimalna metoda, ki zmanjša izgube pri prenosu reaktivne moči. Vendar pa obstajajo varnostni in finančni tlačili pri popolni implementaciji. Predlagano je kombinirati tri metode: hierarhično kompenzacijo, centralno namestitev in razpršeno namestitev, da se izogne prekomerna kompenzacija.

2.3 Izboljšanje življenjske stopnje

Razširite učinkovito uporabno dobo opreme s krmiljenjem v realnem času in celoživljenjskim upravljanjem:

2.3.1 Okrepite nadzor nad stanjem delovanja
Uporabite kvantitativne kazalnike za ocenjevanje stanja opreme (na primer, 1 predstavlja najboljše, 0 najslabše) in sledite numeričnim fluktuacijam v realnem času. Če vrednost preseže določeni obseg ali je nižja od pragovne vrednosti, takoj jo določite kot nenormalno in organizirate vzdrževanje ali zamenjavo.

2.3.2 Optimirajte upravljanje delovnega okolja
Delovanje transformatorja lahko hitro vpliva na okoljske dejavnike, kot so ekstremne vremenske razmere in temperaturne razlike. Potrebno je celovito vrednotiti okolje, da točno presojate stanje opreme. Hkrati je potrebno zaščititi opremo pred prehitrim staranjem zaradi dejavnikov, kot so temperatura, vlaga in svetloba, s rednimi pregledi (posebno po ekstremnih vremenskih razmerah), da zmanjšate izgube.

2.3.3 Standardizacija upravljanja odstopanjem
Na podlagi performansnih parametrov opreme in navodil razvijte mesečni plan odstopanj in ga strogo izvajajte v kombinaciji z podatki o stanju. Za transformator, ki je določen za odstopanje, je potrebno pripraviti mnenje o odstopanju in dokončati notranje postopke, kot so identifikacija in pregled; za neuporabljeno opremo, ki se lahko ponovno uporablja, jo shranite v primerno okolje in zahtevate celovit pregled in preskusno delovanje pred ponovno uporabo.
Po potrditvi, da je oprema odpadla, in zaključku povezanih postopkov, odpadne materialne potrebujejo oceno, arhiviranje in ravnanje. Konkretni načini ravnanja vključujejo recikliranje proizvajalca, ustrezen odpadek trgovine itd.