干式變壓器現狀及其未來發展趨勢綜述
式變壓器在世界范圍內得到迅速發展,時間要追朔到20世紀中后期,至今只有半個世紀。隨著我國現代化建設的發展,城鄉電網負荷不斷增加。上世紀90年代干式變壓器在我國得以廣泛應用。隨著城鄉電網建設和改造、西部大開發的步伐加快、北京申辦2008年奧運會的成功,長江三峽水利工程開始發電,干式變壓器面臨著新的發展機遇,其產銷量必將有新的飛躍。
近來,有關干式變壓器的現狀及其發展趨勢的文章見諸各報刊,這些對技術、工藝的研究討論對于干式變壓器的發展是十分有益的。借此,我們也談談一些看法。
1、我國干式變壓器的現狀
20世紀80年代末,干式變壓器從國外進入中國。至今每年以超過20%的增長率迅猛發展。2002年全國產銷量約18,000MVA,成為世界上干變不銷量最大的國家之一。據有關部門不完全統計,全國干式變壓器生產廠有50多家,但其發展很不平衡:產銷量排前五名的廠,約占全國總產銷量的62%,前十名廠約占全國總產銷量的80%;年產量在100MVA以上的廠有21家(面對如此激烈的市場競爭,年產量在100MVA以下的廠,求得生存和發展是極其艱難的)。
目前,全球產銷量第一的廠商為順德特種變壓器廠,從全球范圍看,我國的干式變壓器生產技術和生產工藝已經達到世界領先水平,并且擁有自主的知識產權,具有很強的競爭力。2002年產銷量已超4,200MVA,加入WTO之后,隨著開放程度的進一步提高,這一領域出現了更為廣闊的市場空間。
下面介紹我國干變在節能降噪、向多領域多用途發展、智能化等方面趕超世界先進水平的概況。
1.1 損耗
干式變壓器的革新,主要集中在節能、環保、性能參數的優化等方面。特別是在變壓器的損耗及聲級水平這些世界性課題的研究上,我國已經取得諸多可喜的成績。
為了降低損耗,采取了一系列措施,如:選購優質低耗的晶粒取向冷軋硅鋼片,先進的硅鋼片剪切線,階梯步進鐵心接縫,合理的鐵心、線圈結構,不迭上軛等先進工藝以及計算機三維優化設計等,使其新系列產品損耗值達到世界先進水平:SC(B)10新系列比現行國標《干式變壓器技術參數和要求》(GB/T10228)空載損耗P0下降33%,負載損耗平均下降15%,總損耗平均下降約19%。表1及表2摘錄列出西子(志享)SCLB9、ABB(上海)SCR9與順特SC(B)9、10的空載損耗P0、負載損耗Pk值,并與我國GB/T10228-1997國標值相對照。
從比較可見:國產干式變壓器新系列產品損耗值已達到世界先進水平,國產干變在世人關注的空載損耗P0,方面具有明顯的品質優勢(在國際性招標中,每1kWP0損耗,約折合5,000~6,000美元;每1kWPk損耗,約折合1,000~2,000美元)。
然而,值得注意的是,在相同原材料的情況下,苛求更低的損耗值是不盡合理的。此時,空載損耗的降低將導致用鐵(硅鋼片)量增加,負載損耗的降低將導致用銅量增加。收益與付出之利弊是需要精心權衡比較的。