單相配電變壓器在低壓配電網中的應用

電力公司為解決低壓配電網存在的線損負荷高、電壓質量差等問題，提出了“10千伏線路深入負荷中心，配電變壓器小容量、密布點”的總體思路，並按照縮短低壓供電半徑的原則，采用單相配電變壓器供電。經過在宿遷等地的應用實踐證明，采用單相配電變壓器的方法切實可行，從而為負荷密度小、用戶分布廣的區域開辟了一條供電新途徑。
單相配電變壓器體積小、重量輕，可以最大限度深入負荷中心，縮短低壓網絡半徑，降低損耗。該型變壓器可采用杆掛式安裝，安裝方便，並能減少台區材料費用。
單相配電變壓器一般采用單杆懸掛的安裝方式，電杆選用12米重型水泥杆或15米水泥杆。單相配電變壓器的安裝地點受地理因素限製少，但受負荷性質因素製約多。一般在以下四種情況下，可以采用單相配電變壓器：
1、當三相配電變壓器的供電半徑過大，負荷密度小，末端供電電壓偏低，影響用戶正常用電時，在供電末端安裝單相配電變壓器，可縮短低壓供電半徑，解決用戶電壓偏低問題。
2、是當三相配電變壓器的負荷過重時，根據負荷特點，選擇適當的支線安裝單相配電變壓器，可轉移負荷，解決增容問題。
3、在無三相電用戶的住宅小區安裝單相配電變壓器向居民供電，可縮短低壓供電半徑，降低損耗。
4、在負荷密度小、分布廣、無三相電用戶的地點安裝單相配電變壓器供電，可節約投資，解決遠離電源點的問題。
根據配電變壓器安裝要求，結合宿遷電網實際運行情況，單相配電變壓器安裝的典型配置，應包括單相配電變壓器、低壓開關、無功補償裝置及配電負荷監測係統等設備。從2005年至今，宿遷市區已廣泛安裝單相配電變壓器。宿遷供電公司在應用過程中因地製宜，總結出單相配電變壓器的幾種典型應用方式。
例一：根據江蘇省電力公司因地製宜推廣應用單相配電變壓器的相關精神，宿遷供電公司選取了一個有4棟房子16個單元160戶居民的城南安置小區作為試點。該小區原由1台S7-315/10型三相配電變壓器供電，低壓線路平均供電半徑為280米，現改為8台50千伏安（每台供2個單元20戶）懸掛式單相配電變壓器供電，平均低壓供電半徑為12米。
例二：梅園小區是1997年拆遷安置小區，該小區用戶中有1家麵粉加工廠、2家小型電焊加工門市部用三相電，32棟兩層居民樓約200戶居民用戶用單相電，原先由1台S9-315/10型公用變壓器供電。2006年夏季有居民用戶反映電壓低。經負荷測量顯示，變壓器已經滿負荷運行。我們將三相用戶和靠近變壓器的16棟樓由原變壓器供電，在原低壓線路末端新上4台50千伏安單相變壓器，分布在原變壓器的周圍，給餘下的16棟居民樓供電。由於供電半徑縮短，這一方法降低了低壓線損，解決了電壓質量問題。
上述應用範例證明，在負荷分散、密度小、無三相電力用戶條件下使用單相變壓器，具有五方麵優勢。
低壓線損下降明顯。單相配電變壓器的供電半徑僅為10～15米，與三相配電變壓器相比，供電半徑大大縮短，低壓線損明顯下降，經過統計，上述試點小區的低壓線損率從7.61%下降為2.72%，月變電容量1810千伏安。電壓合格率顯著提高。由於低壓供電半徑大大縮短，線路電壓損耗小，到戶電壓合格率顯著提高。用戶供電可靠率得到提高。1台單相配電變壓器僅向10～20家用戶供電，當單相配變故障時，受影響的居民用戶戶數大幅減少，配電線路的供電可靠率得到較大提高。
降低工程造價。采用單相配電變壓器供電，高壓線路可按兩線架設，低壓線路可按兩線或三線架設，而采用三相配電變壓器供電，高壓線路必須按三線架設，低壓線路按四線架設。從工程費用來看，高、低壓線路工程造價可節省20%。從台區建設費用來看，建一個H型配電台區所需經費6000元左右，而單相配電變壓器采用單杆懸掛式，材料費不足2000元。因此，可節省台區建設費用67%。　　
有資料顯示，在國外電網的損耗中，低壓網的損耗比例較小。這是因為家庭平均用電量較大，幾乎是平均每個家庭或者是幾個家庭用電就配備專門的單相配電變壓器。可見國外低壓配電網中始終貫穿著小容量、密布點、短半徑、電源到家的供電方式。因此，針對我國配電網負荷密度、分布等實際情況，因地製宜采用單相配電變壓器供電模式，將大幅度降低電網損耗，配電網建設的可選方案之一。