基于节能变压器的电力输配系统损耗控制策略探究
作者 管俊飞
发表于 2025年12月

【摘 要】文章针对电力输配系统能耗问题,探究基于节能变压器的损耗控制策略。先分析节能变压器在电力输配系统中的应用现状与挑战,阐述节能变压器技术原理及其应用价值,指出当前存在问题与不足;进而提出节能变压器损耗控制策略设计思路与框架,论述关键技术与核心措施,并进行可行性分析与优化方向探讨;最终通过仿真测试及实际工程应用案例,评估节能变压器损耗控制策略的应用效果,展望其推广价值。采用节能变压器进行电力输配系统损耗控制,可有效降低能耗,具有广阔的应用前景。

【关键词】电力输配系统;节能变压器;损耗控制;能耗问题

引言

随着电力系统规模不断扩大,电力输配环节能耗问题日益凸显。变压器作为电力输配系统核心设备,其能耗水平直接影响整个系统效率。传统变压器存在能耗高、损耗大等问题,需要采取有效措施实现节能降耗。节能变压器凭借其独特优势,在电力输配系统中得到广泛应用。然而,当前节能变压器在实际应用中仍存在诸多问题亟待解决。本文从节能变压器应用现状与挑战、损耗控制策略设计、应用效果评估三方面,系统阐述节能变压器在电力输配系统损耗控制中的作用及实现路径。

一、节能变压器在电力输配系统中的应用现状与挑战

(一)电力输配系统能耗问题凸显,节能降耗需求迫切

电力输配系统肩负着电力能源从发电、输电到配电环节的传输配送重任,系统运行能耗问题直接关系电力供应效率。然而,当前电力输配系统普遍存在能耗高、损耗大的问题,能源浪费现象严重。据统计,我国电力输配环节年均损耗电量高达数百亿千瓦时,损失金额数以亿计,电力输配系统能耗问题已成为制约电力工业高质量发展的瓶颈。

据统计,我国输配电损耗率高于发达国家平均水平,其中变压器损耗占比较大,高耗能、低效率的电力输配设备已成为制约电网节能增效的瓶颈。为破解这一难题,降低电网能耗、提高能源利用效率已成为电力行业的当务之急。节能变压器以其优异性能备受业界关注,大力推广应用节能变压器已成为电力输配系统降损增效的必然选择,但如何因地制宜选择节能变压器并最大限度发挥其节能效果,仍面临诸多技术经济挑战,需要深入系统的探究[1]。

(二)节能变压器技术原理及其在电力输配系统中应用价值

节能变压器是在普通变压器基础上,采用多项节能技术措施研制而成的新型高效变压器产品。其在设计制造过程中,通过选用高磁导率、高硅含量的取向硅钢片,优化铁芯尺寸,减小铁芯截面积降低铁耗。采用导电率高的无氧铜绕组,缩短绕组平均长度降低电阻损耗;应用激光刻蚀工艂、多级绝缘等先进制造工艺,提高绕组匝间绝缘强度改善散热性能。节能变压器体积小、重量轻、噪音低,节约变电站占地减少环境影响。因此,大力发展和应用节能变压器技术已成为世界电力行业的发展趋势,对于提高电力系统效率、保障电能优质高效输配具有重要意义。

节能变压器采用先进制造工艺,铁芯紧密程度更高,绕组匝间绝缘及油道设计更合理,散热条件更优,进一步降低能耗。节能变压器凭借其低损耗、高效率等优异性能,在电力输配系统中得到广泛应用。一方面,采用节能变压器可显著降低电力输配环节电能损耗,每年可节约大量电量,减少电力资源浪费;另一方面,节能变压器运行效率高,输电容量大,可有效缓解电力系统供需矛盾,提高供电可靠性。节能变压器能耗低、散热性能好且运行更加安全环保,因此,大力推广应用节能变压器,对于优化电力输配系统能效水平,推动电力工业绿色发展具有重要价值。

(三)当前节能变压器在电力输配系统应用中存在的问题与不足

尽管节能变压器技术日趋成熟,在电力输配系统中应用日益广泛,但当前实际应用中仍存在诸多问题亟待解决。节能变压器前期投资成本较高,短期内难以收回投资,在一定程度上制约其推广应用。与传统变压器相比,节能变压器在设计制造过程中需采用优质材料,生产工艺更加复杂,因此其造价成本明显偏高,电力企业面临较大资金压力。部分电力企业对节能变压器认知不足,节能环保意识淡薄,更加注重眼前利益而忽视长远发展,导致节能变压器推广应用进程缓慢。

国内节能变压器技术创新能力有待进一步提升,在一些关键核心技术上仍存在短板,与国际先进水平仍存在一定差距,需要加大技术研发力度。

本文刊登于《消费电子》2025年24期
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