民用建筑配电变压器容量与运行方式的经济性研究

发布时间：2020-07-13 09:42

【摘要】：近年来随着我国城镇化进程加快,能源需求呈刚性增长,民用建筑配电变压器的容量随之增大、台数随之增多。由于民用建筑配电变压器量大面广,运行时间长,所以其电能损耗也很大。对民用建筑配电变压器容量与运行的经济性进行研究,降低其电能损耗,不仅具有经济意义也具有环保意义。本文主要研究内容分为以下几个层面:(1)首先从变压器原理、参数、功率损耗展开,定量分析了无功补偿对配电变压器容量及运行经济性的积极作用;其次将数学求极值的思想与变压器功率损耗率负载特性曲线相结合,导出变压器经济负载系数的计算式,在此基础上,以综合功率损耗为例,对综合功率损耗率计算公式进行数学分析计算,划分出单台变压器综合功率的经济运行区和最佳运行区;最后以综合功率损耗为切入点,分别建立双绕组变压器并列与分列两种运行方式的综合功率损耗负载特性数学模型,应用临界点思想对数学模型计算推导,分别分析得出两种运行方式经济运行区的临界点划分法,为本文后续研究奠定理论基础。(2)根据民用建筑电费计量的特点,对传统TOC法的计算公式进行了化简改进,将改进后的TOC法与建筑供配电设计中的负荷计算、无功补偿等传统理论相结合,总结分析得出民用建筑配电变压器台数与经济容量的确定方法。根据民用建筑配电变压器运行要求,改变双绕组变压器分列运行综合功率损耗负载特性数学模型的边界条件,结合数学模型曲线图,分2种情况讨论了民用建筑配电变压器经济运行方式的临界点判定方法。在此基础上,针对不同供电方案中对二级以上负荷供电可靠性的要求作进一步的细化分析,分别给出了不同供电方案民用建筑配电变压器经济运行方式的判定方法。(3)以西安某国际商城3#楼商业变电所为实际工程案例。运用民用建筑配电变压器台数与经济容量的确定方法对实际工程变电所中的变压器台数和容量进行选择。针对案例中的供电方案,采用相应供电方案的民用建筑配电变压器经济运行方式的判定方法,对实际工程案例中变压器的经济运行进行分析。通过实际工程应用,对本文研究所得结论和方法的正确性与实用性进行验证分析。本课题研究的目的在于通过大量的数学推导和理论分析,得出民用建筑配电变压器经济容量与经济运行方式的确定方法,实现民用建筑配电变压器的节能降损。本文得出的方法、结论对民用建筑供配电设计中变压器的设计和选型具有参考和借鉴意义。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU852

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本文编号：2753287