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TOC法在供热锅炉房电源变压器选型应用的经验参考

时间:2013-11-15 16:41:14  编辑:汉邦  来源:邮件投稿  投稿邮箱:277298065@qq.com
内容摘要:应用总拥有费用TOC(TotalOwningCost)法,完成一供热锅炉房厂用电源变压器的选型和运行方式的确定,在锅炉房建设前期预测了其寿命期内的变压器总费用,为供热热源变压器选型中采...

      本文应用当前较为先进的总拥有费用TOC(Total Owning Cost)法,完成一供热锅炉房厂用电源变压器的选型和运行方式的确定,在锅炉房建设前期预测了其寿命期内的变压器总费用,为供热热源变压器选型中采用新方法的一次尝试。

 

      1 前言             
      某区域供热锅炉房计划建设热水供热锅炉4台,每台锅炉辅机统计电负荷320kW。在前期设计方案阶段,需要对其电源变压器的型式和容量进行确定。由于变压器负荷是一个变动参数,按照以往普遍采用的经济负载系数法选择的配电变压器往往偏大,特别是在应用新型非晶合金铁芯的低损耗变压器时,空载损耗很低,将极易形成“大马拉小车”的局面,使变压器能效下降。在该锅炉房电源变压器的选型中,采用了当前较为先进的总拥有费用法,该方法分析了包括变压器初始投资和运行费用在内的全部费用,较为直观地反映了变压器容量和负荷、损耗及建设成本的关系,使选择的变压器参数更贴近实际,有利于减小能耗、提高能源利用率。

 总拥有费用法的计算表达式,及其参数的确定
      2.1 TOC的计算公式
      根据《配电变压器能效技术评价导则》DL/T
      985,非供电企业专用配电变压器经济使用期总拥有费用包括:配电变压器的初始费用、空载损耗的等效初始费用、负载损耗的等效初始费用。计算表达式为:
        TOC=CI+A·P0+B·Pk(1)
      式中:CI——设备初始费用,元。对于新建项目,取设备价格;P0——变压器额定空载损耗,kW;Pk——变压器额定负载损耗,kW;A——变压器寿命期内单位空载损耗的资本费用,元/kW;B——变压器寿命期内单位负载损耗资本费用,元/kW;
      2.2 参数的确定
      2.2.1 系数A
      变压器空载损耗每千瓦的资本费用。通常可以看作变压器在寿命期不变的数,一天24小时,一年365天,20年不变(以下均设变压器寿命期为20年)www.china-heating.com。A的数值除与变压器的寿命期和此期间的利率等有关外,主要由电价来决定,等效于初始费用的现值表达式如下:
      A=KPV(Ee·Hpy+Ec·12) 元/kWh(2)
      其中:
         KPV=■(3)
      式中:KPV——贴现率为i的连续n年费用现值系数。可由现值系数表中查得;i——年贴现率;a——年通货膨胀率;n——变压器经济使用年数;Ee——单位电度电费元/(kW·月);Ec——单位容量电费,即两部电价中按最大负荷收取的基本电费,元/(kW·月);Hpy——变压器年带电小时数。
      2.2.2 系数B
      变压器负载损耗每千瓦的资本费用。除了电价因素外,主要与变压器所带负载特征有关,负载特征可用年最大负载损耗小时数(由最大负载利用小时Tmax和功率因数确定,见表1)以及负载率表示。重负载、运行时间长以及负载率高的生产企业,其系数B就大,反之则小。系数B的数值等效于初始费用的现值表达式如下:
       B=KPV(Ee·τ+Ec·m)·β2 元/kW(4)
      式中:KPV、Ee、Ec同系数A中所用;τ——年最大负载损耗小时数;m——变压器投运时长,该参数是以月为单位计算的,全年取12;β——变压器的负载率。
      2.2.3 τ值的计算
      年最大负载损耗小时数的定义为:变压器功率一直保持为最大负载功率Tmax,


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