1研究目的和意義隨著我國電力工業的迅速發展，電網覆蓋地域逐步擴大，與此同時對電力供應的需求及電能質量的要求也不斷提升。然而，受諸多方面因素的影響，電壓質量的問題顯得尤為突出，它關系到電力企業和電力用戶的經濟效益，旦出現電壓偏離、忽高忽低等現象，將嚴重影響電力供應的穩定性，嚴重時可能導致電壓崩潰而造成電力系統瓦解。因此，提高電壓質量，保證電力系統穩定經濟運行是一個亟待解決的問題。主變壓器有載調壓研究的現實意義為：提高輸出電壓質量，對電力系統穩定運行具有重要作用。

　　降低網絡損耗，降低對電氣設備的沖擊力，從而提高電力系統的經濟效益。

　　2電力系統的電壓調整2.1電壓調整的幾種方式發電機調壓。改變發電機端電壓是比較直接的調壓手段。表1為發電機調壓方式在不同類型供電系統中的調壓分析。

　　表1發電機調壓方式在不同類型供電系統中的調壓分析供電系統類型獨立發電廠不經升壓直接供電的小型電網線路長、供電范圍大、有多級變壓的供電系統有若干個發電廠并列運行的大型供電系統調壓分析供電線路短、電壓損耗小，改變發電機的端電壓能滿足負荷點的電壓質量要求，不必另外增加調壓設備從發電機到比較遠處的負荷點之間，電壓損耗大，此時調壓困難調整發電廠的高壓母線電壓，需要大量無功，不易滿足，調壓可引起潮流變化，造成整個系統的損耗增加調壓選擇比較經濟合理的調壓方式不能單靠發電機調壓只能作為輔助的調壓措施變壓器變比調壓。根據調壓要求選擇適當的變壓器分接頭，此種調壓方式應用在無功充足的電力系統中。系統無功不足將引起電壓水平下降，此時調節分接頭將使無功潮流發生變化，無功更加不足，電壓水平繼續下降，形成一個惡性循環的局面，嚴重時將造成系統電壓崩潰。

　　3有載調壓變壓器的類型有載調壓變壓器對提高電壓可靠性、改善調壓開關的特性起著重要作用，它有多種類型：①傳統機械式；②輔助線圈型；③電力電子開關型。其中機械式調壓變壓器應用比較為廣泛。

　　3類新型有載調壓變壓器的比較如表2所示。

　　-），男，遼寧凌源人，工程師，碩士研究生。

　　表2三類新型有載調壓變壓器的比較型式速度電弧諧波含量晶閘管失控時的可靠性系統故障檢測經濟性機械式改進型慢被限制少無影響無高輔助線圈型-般無多有影響無高電力電子開關型快無少影響大有不高變壓器有功損耗為有載調壓應根據電力系統的實際運行狀態進行動態調節分接頭，隨著電力電子技術的發展，特別是晶閘管技術的發展，傳統的機械式有載調壓技術必將被新型的有載調壓技術所取代。在電路設計的過程中，應考慮晶閘管的可靠性、耐壓性、散熱能力以及成本等問題，確保有載調壓裝置的經濟性可靠，以便使新型變壓器有載調壓技術在工業化生產中得到廣泛應用。

　　4運行電壓對電網損耗的影響配電線路中各段有功損耗為配電線路中各段無功損耗為變壓器有功損耗為Aqt=/32總損耗為為節點之間配電線路電抗/n；Rt為配電變壓器的等值電阻/n；P為配電變壓器空載損耗/kW；4Ps為配電變壓器短路損耗/kW；3為配電變壓器變壓器的負載率即平均負載系數；Us為配電變壓器短路電壓百分值/% /為配電變壓器空載電流百分值/%由此可推出配電網的功率損耗為其中，前者為配電網的可變功率損耗（銅損），后者為配電網的固定功率損耗（鐵損）。

　　Qi為電源首端注入的無功功率八W；Pi為額定電壓下的配變空載損耗/kW；Rl為電網線路與配變的等值電阻/n；Rt為電網線路與配變的等值電阻/n.當配電網在短期內的網絡結構參數和用電負荷特性基本穩定時，其中可變損耗與U2存在著反比的關系，u提高，可變損耗下降；固定損耗與U2成正比，U提高，固定損耗上升。由以上分析可知，運行電壓的變化規律與電網損耗的變化方向是相反的，整個電網的功率損耗取決于在帶負荷運行下電網可變損失率與固定損失率的組成比例。當可變損失率占主導時，電壓提高，功率損耗下降；反之，當固定損失率占主導時，電壓提高，功率損耗反而上升。因此，這一運行電壓對電網損耗的影響規律，為解決合理調壓、降低損耗問題提供了方向。

　　4實例分析隨著負荷率的變化，在調整網絡運行電壓接近經濟電壓之前，應以‘’功率損耗比較小“為原則，才能保證線路首末兩端電壓能夠高質高效的輸出，而裝有有載調壓變壓器和并聯電容器組的變電站，是控制饋出線電壓質量的重要場所。表3為沈陽市水家變電所結合全網網損進行電壓與損耗的定性分析而做出的線路統計。表4為線路矩陣計算調壓后各線功率損耗及總損耗結果比較。

　　表3變電所線路統計表線路名稱線路長度/km公用變壓器數量/臺專用變壓器數量/臺合計變壓器數量/臺容量/MVA水孫甲線水古線水孫乙線水李線表4各線功率損耗及總損耗結果比照水孫甲干線水古線水孫乙干線水李線四條線路都合格有功損測量點電壓/kV有功損測量點電壓/kV有功損測量點電耗/kW有功損測量點電的前提下，總有功損耗/kW從表4中數值可以看出，負載率升高，各條線路有功損耗及總損耗隨之升高。

　　以水孫乙干線為例，由可以清楚地看出，負載率越高，損耗比較小時的調壓級別越高，即調壓級別對應的經濟電壓向變大的方向移動，而此時網絡的實際電壓下降；負載率越低，損耗比較小時的調壓級別越低，即調壓級別對應的經濟電壓向變小的方向移動，而此時網絡的實際電壓上升。

　　%時，調壓對各干線有功功率損耗值的影響如所示。各條線路經濟電壓級別分別為水孫甲干線9級、水古干線8級、水孫乙干線8級、水李干線6級。變壓器母線只能調整電壓至某級別，不能同時滿足4條線路，所以4條線路總有功功率損耗比較小時的調壓級別為7級，即電壓為（1+2x按損耗走向繪制，4條線路中，水孫甲干線線路較長，變壓器較多，有功損耗也較大，水李線與之相反。從中可以看出，調整母線電壓對水孫甲干線和水李線這2條線路節點電壓影響比較明顯。所以在調整變電所母線電壓時，應著重考慮配電網中線路變壓器臺數的數量和輸電線路的長短。

　　根據計算結果分析，在電壓合格的前提下，應以和總損耗，以此來選擇經濟電壓。

　　淵川級別氣水孫乙卜線0=20%時。

　　小M屯/K等級對砬的功功率損耗俏當水孫乙干線存=30%時，不同電壓等級對應的有功功率損耗值不同電K界級對應的存功功肀擬耗值調壓級別d.當水孫乙干線這=60%時，不同電壓等縱對應的茍功功率損耗值負載率變化的情況下調壓對損耗的影響調所級b.當水乙干線0=40%，不NililH等級對應的辦功功韋損耗譏234567K9調甩級別a.當水孫甲干線0=4時，不同電壓等級對應的有功功率損耗吞50水孫甲調甩級別水孫乙調mm水級別剌樂級c.=4）%irf，水來變屯所各條線路。

　　不m電m艿級對應的行功功棗拊m水孫甲調壓級別水古調匝水孫乙調壓級水，W壓訓壓級（1.氣盡=60%時，水家變乜所咎條線路。

　　不N電爪等級對應的辦功功申拊牦m不電壓艿級對應的打功功肀損耗仿相同負載且不同線路調壓對損耗的影響不同電丨K等級對丨左的A功功韋擬耗仉h.當/=30%時，水家變電所各條找路，不問電歷芩級對應的心功功率損耗ffC調壓與損耗的關系走向5調壓效果及降損的經濟效益采用經濟運行方式，調整電壓為經濟電壓后，水家變電所年電量損耗可以減少約6萬度，每度電按0.5元計算，年節約資金可達30000元。因此，充分利用水家變電所實際運行的資料，分析各季節的負荷變化規律，并分時段及時調整變電所主變分接頭進行有載調壓，在充分利用無功裝置和有載調壓裝置的基礎上，力求以較少的調整次數實現較大的經濟調壓效果，是對無功補償裝置及主變有載調壓資源的一種充分合理的利用，也是在保證電壓質量的前提下節能降損的重要措施，從而提高設備的利用率和電網的經濟效益。

　　總之，隨著電網降損節能工作的進步開展，有載調壓措施的優越性越來越明顯，因而有著不可低估的應用前景。

　　6結論結合變壓器有載調壓技術的相關知識，以沈陽市水家變電所為例，對有載調壓技術所帶來的經濟效益進行了進行探討。

　　經濟電壓的平方與負載率呈正比，當負載率變化時，功率損耗比較小所對應的經濟電壓也將發生變化。

　　當負載率升高時，各條線路的有功損耗及總損耗隨之升高；隨著負荷的增大，損耗比較小時的調壓級別升高，即調壓級別對應的經濟電壓向變大的方向移動；配變容量的大小、節點的數量和線路的長度等因素直接影響調壓效果，從而影響經濟電壓。

　　為保證配電網的合理規劃及經濟運行，應在保證首、末端電壓質量的條件下，以功率損耗比較小為原則對電壓進行調整，采用調壓與并聯電容器補償相結合的方式，使電網的運行電壓盡量接近經濟電壓，為電網的降損節能奠定了理論基礎。