Với sự phát triển nhanh chóng của kinh tế xã hội đô thị, mâu thuẫn giữa cung và cầu năng lượng ngày càng trở nên nổi cộm. Đối với hệ thống cung cấp và phân phối điện, việc phát huy các biện pháp kỹ thuật và thiết bị tiết kiệm năng lượng là đặc biệt quan trọng. Máy biến áp là thiết bị phân phối và điều độ điện năng cốt lõi trong hệ thống cung cấp và phân phối điện. Hoạt động điều độ tiết kiệm năng lượng và kinh tế là ưu tiên hàng đầu của nghiên cứu tiết kiệm năng lượng hệ thống lưới điện. Thực hiện các biện pháp hợp lý để giảm tiêu thụ năng lượng máy biến áp là chìa khóa của hệ thống cung cấp và phân phối điện.
1 、 Các công nghệ chính để tiết kiệm năng lượng và giảm tiêu thụ máy biến áp
1.1 sử dụng vật liệu mới
Ở khía cạnh chế tạo máy biến áp, sử dụng vật liệu mới thay cho vật liệu hợp kim nhôm hoặc thép có thể nâng cao khả năng chống ăn mòn của máy biến áp và giảm điện trở, nhằm đạt được mục đích tiết kiệm năng lượng và giảm tiêu thụ. Hiện nay, hai loại vật liệu mới được ưa chuộng hơn cả. Đầu tiên là vật liệu đồng không chứa ôxy, có thể làm giảm hiệu quả nội trở cuộn dây của máy biến áp phân phối và đạt được mục đích tiết kiệm năng lượng và giảm tiêu thụ. Vật liệu đồng không chứa oxy có đặc điểm là chế biến đơn giản, lựa chọn vật liệu thuận tiện và giá thành rẻ. Đồng thời có lợi cho việc nâng cao khả năng chống ngắn mạch của máy biến áp phân phối. Thứ hai là sử dụng vật liệu hợp kim vô định hình làm vật liệu nam châm của máy biến áp phân phối. Lõi sắt làm bằng vật liệu hợp kim vô định hình có thể làm giảm tổn thất điện từ một cách hiệu quả, nhằm nâng cao tính kinh tế của máy biến áp phân phối.
1.2 cài đặt bộ điều chỉnh điện áp tự động
Sự cố mất máy biến áp liên quan mật thiết đến điện áp của lưới điện phân phối. Bằng cách lắp đặt tụ bù tương ứng trên bánh răng phụ tải của máy biến áp, điện áp vận hành của lưới điện phân phối có thể được tối ưu hóa và điều chỉnh một cách thích hợp. Ổn áp tự ngẫu là thiết bị sử dụng biến áp ghép 3 pha để tự động điều chỉnh tỷ số biến đổi theo giá trị điện áp đầu vào thực tế của máy biến áp phân phối đảm bảo ổn định điện áp đầu ra, do đó giá trị điện áp đầu vào có thể tự động được điều chỉnh trong khoảng 3% của giá trị bình thường và bộ điều khiển tương ứng bên trong được sử dụng để điều khiển điện áp của toàn bộ hệ thống trong thời gian thực, để đạt được nhiều năng lượng tiết kiệm và giảm tiêu thụ.
1.3 chế độ vận hành kinh tế của máy biến áp phân phối
Mức tiêu hao năng lượng của máy biến áp phân phối không chỉ liên quan đến vật liệu chế tạo và gia công thiết bị phân phối mà còn liên quan đến chế độ vận hành của máy biến áp phân phối. Do đó, việc tối ưu hóa chế độ vận hành của máy biến áp phân phối là chìa khóa để tiết kiệm năng lượng và giảm tiêu thụ máy biến áp phân phối. Hiện nay, Trung Quốc vẫn áp dụng phương thức vận hành truyền thống là máy biến áp phân phối. Chế độ vận hành truyền thống của máy biến áp không hợp lý dẫn đến tiêu hao nhiều năng lượng và không đáp ứng được yêu cầu kinh tế .. Trong hệ thống phân phối thực tế không thể sử dụng bù công suất. Biện pháp cụ thể là lắp đặt phần tử bù công suất phản kháng của máy biến áp song song trong hệ thống phân phối, phần tử này có thể cung cấp công suất phản kháng do tải cảm ứng tiêu thụ. Các phương pháp phổ biến cũng bao gồm: thứ nhất, phân nhóm bù của máy biến áp phân phối, và lắp đặt song song các bộ phận tiêu thụ không công suất ở điện áp thấp. Thứ hai, áp dụng các phương tiện kỹ thuật tiên tiến để giữ ba hạng mục này phù hợp với điều kiện làm việc cân bằng lâu dài trong quá trình vận hành máy biến áp. Ngoài ra, một phương tiện kỹ thuật quan trọng để giảm tổn thất vận hành máy biến áp phân phối là làm cho máy biến áp phân phối về cơ bản cân bằng bằng cách điều chỉnh cân bằng phụ tải ba pha. Trong máy biến áp phân phối thực tế, khi tải ba pha không cân bằng sẽ dẫn đến điện áp thứ tự âm và dao động điện áp hệ thống nên cũng ảnh hưởng đến tiêu hao năng lượng của hệ thống phân phối. Khi ba pha của máy biến áp phân phối không cân bằng không chỉ làm tăng tiêu hao năng lượng của chính nó mà còn làm tăng tổn thất đường dây. Vì vậy cần phải cân bằng điện 3 pha.
