一、標準制定背景電力干式變壓器(包括輸電干式變壓器和配電干式變壓器)是民經(jīng)濟各行業(yè)廣泛使用的電氣設(shè)備。干式變壓器由于使用量大、運行時間長，在選擇和使用上有很大的節(jié)能潛力，尤其是10kV中小型干式變壓器(即配電干式變壓器)。降低干式變壓器損耗，提高供配電效率，是目前世界各共同關(guān)注的問題，也是我政府對工業(yè)產(chǎn)品節(jié)能的重點。2002年以來，由于我民經(jīng)濟快速增長，人民生活水平不斷提高，電力供應緊張，電網(wǎng)負荷特性進一步惡化，較高負荷不斷上升。2002年有12個省級電網(wǎng)停電，2003年有23個省級電網(wǎng)停電，2004年有24個省級電網(wǎng)停電。與此同時，輸配電損在我電力輸出中的比重進一步加大(如圖1所示)，降低了我電力的利用率，造成了巨大的電力浪費。因此，提高我輸配電效率，降低干式變壓器損耗，已成為我節(jié)能工作的重中之重。[圖片1]1998年1月1日實施的《中華人民共和節(jié)約能源法》，明確提出了節(jié)能產(chǎn)品認證制度和高耗能產(chǎn)品淘汰制度。2005年，中政府開始研究節(jié)能產(chǎn)品的所得稅優(yōu)惠政策，并計劃在2006年實施包括配電干式變壓器在內(nèi)的六種產(chǎn)品的所得稅優(yōu)惠政策。為配合《中華人民共和節(jié)約能源法》及稅收優(yōu)惠政策的實施，提高配電干式變壓器的能源利用效率，降低其損耗，引導企業(yè)節(jié)能技術(shù)進步，提高配電干式變壓器在際市場的競爭力，在家發(fā)改委的統(tǒng)一安排下，擬制定我配電干式變壓器能效標準。隨即，我能效標準的歸口單位家能源基金會和管理標準化技術(shù)委員會，向前家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局申請制定家標準《配電干式變壓器能效限定值與節(jié)能評價值》項目，該項目經(jīng)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局批準，列入家標準化管理委員會《2002年制修訂計劃家標準項目計劃》(項目編號：20020406-Q-424)。為了順利制定、宣傳和實施本標準，本標準由家能源基金會和管理標準化技術(shù)委員會(以下簡稱“家能源標準委員會”)和家干式變壓器標準化技術(shù)委員會共同起草。2.外干式配電變壓器工作概述1。美使用的干式變壓器超過4000萬臺。據(jù)美專家分析，配電干式變壓器年耗電量約為61TWh，產(chǎn)生的溫室氣體為45MtCO2。輸配電公司每年購買100多萬臺新型干式變壓器。如果輸配電公司干式變壓器平均效率提高千分之一，每30年就可以減少18MtCO2的溫室氣體。因此，美實施了配電干式變壓器能源之星項目。本項目屬自愿性質(zhì)，加盟公司同意按照標準方法體系，按成本對干式變壓器進行整體分析，購買性價比符合能源之星標準的干式變壓器。目前參與能源之星的生產(chǎn)部門已經(jīng)覆蓋了80%的市場。1996年，NEMA發(fā)布了一套指南(TP-1-1996)，用于確定干式配電變壓器的能效。1998年，NEMA公布了測試干式變壓器能耗的標準測試方法(TP-2)。2.澳大利亞和新西蘭澳大利亞政府正準備通過立法進一步提高干式變壓器的效率。澳大利亞政府提高干式變壓器效率的另一個原因是通過降低功耗來減少溫室氣體的排放。目前，澳大利亞 #p#分頁標題#e#

NOM是由聯(lián)邦秘書處根據(jù)規(guī)定的適用范圍頒布的，提出了確定設(shè)備性能的較低能效性能水平要求和測試程序。NOM-002-SEDE-1999于1999年生效，包括干式配電變壓器的能效和安全標準。列出了干式配電變壓器的較小能效等級和較大允許能耗。NOM-002-sede-1999還規(guī)定了用于計算能耗的檢測方法(NMX-J-169-ANCE)，并允許年產(chǎn)量小于9000千瓦的制造商在滿足規(guī)定要求時申請一定的過渡期。4.加拿大于1992年通過了《能源效率法》，該法規(guī)定聯(lián)邦政府應制定并實施耗能產(chǎn)品的較低能源性能標準(MEPS)。1995年，根據(jù)該法制定的較好項立法生效。隨后，加拿大自然資源部提出了油浸式和干式變壓器的較低能源性能標準。1997年，工信部向股東發(fā)出提案，并廣泛征求意見。為了鼓勵人們提高能效，標準規(guī)定了較低能效值()。本標準適用范圍為：額定功率10-833kVA的單相油浸式變壓器；額定功率15-3000kVA的三相油浸式變壓器；額定功率為10-833kVA的低壓干式變壓器；額定功率為15-2500千伏安的中壓干式變壓器；5.歐盟每年消耗約2500TWh的電力，其中德、法、英和意大利占三分之二。在歐洲，干式變壓器的損耗占配電系統(tǒng)損耗的40%，約占總發(fā)電量的2%和總電力系統(tǒng)損耗的1/3，相當于每年510萬戶家庭的用電量或歐洲三大火力發(fā)電廠的發(fā)電量。6.為了降低日本的能源消耗，日本在節(jié)能工作中也非常重視能效標準的制定，已經(jīng)制定了冰箱、空調(diào)、電視、汽車等部分設(shè)備的能效標準。較近，日本正在制定干式配電變壓器的能效標準。日本配電干式變壓器能效標準適用于油浸式和樹脂澆注式配電

電干式變壓器，不適用于發(fā)電機干式變壓器、輸電干式變壓器、使用量非常少的干式變壓器或用于特殊場合的干式變壓器。日本政府規(guī)定，新生產(chǎn)的油浸式變壓器應在2006年達到新標準的要求，樹脂澆注式干式變壓器應在2007年達到新標準的要求。三、中干式變壓器節(jié)能技術(shù)的發(fā)展就干式變壓器節(jié)能技術(shù)發(fā)展歷程看，我干式變壓器歷經(jīng)了Sj、S7、S9、S11等幾個系列的替更過程，目前S7型產(chǎn)品已經(jīng)被市場所淘汰，S9型節(jié)能產(chǎn)品成為市場主流，而S11節(jié)能型產(chǎn)品的市場規(guī)模正在加長。在推廣S11的市場過程中，S11的銷售價格比S9的平均高出14.2，所以價格仍是影響S11干式變壓器普及推廣的主要因素。目前新S9產(chǎn)品雖已廣泛地占領(lǐng)了市場，但隨著經(jīng)濟的發(fā)展，用戶（特別是農(nóng)網(wǎng)，干式變壓器負荷率較低）對“11”型產(chǎn)品的需求逐步增長。這就要求我們設(shè)計出可靠性高、損耗更低的新產(chǎn)品。S11型疊鐵心干式變壓器是在新S9成熟的技術(shù)基礎(chǔ)上設(shè)計開發(fā)的，在保持產(chǎn)品可靠性的前提下，其性能指標有了較大提高。S11卷鐵芯配電干式變壓器改變了傳統(tǒng)的疊片式鐵芯結(jié)構(gòu)，采用特制的鐵芯成形機將電工鋼帶繞制成環(huán)形鐵芯，經(jīng)過真空退火后，用專用繞線機將線圈直接纏繞在鐵芯柱上，有效地降低干式變壓器自身損耗和噪音，達到節(jié)能環(huán)保的效果。S11卷鐵芯配電干式變壓器與傳統(tǒng)的疊片式干式變壓器相比較，有以幾個特點：節(jié)約原材料，硅鋼片無橫剪工序，廢料少，材料利用率高。節(jié)能，卷鐵芯充分利用硅鋼片的取向性，消除了因磁路與硅鋼片取向不一致而增加的損耗。改善供電品質(zhì)，卷鐵芯無需消耗接縫的磁化容量，減小激磁電流，提高了功率因數(shù)，降低了電網(wǎng)線損。噪音低，卷鐵芯是一個無接逢的整體，運行時振動小，噪音只40dB左右。機械化程度高，可提高生產(chǎn)效率。四、我干式變壓器的運行及能耗狀況我干式變壓器行業(yè)發(fā)展保持了較好的增長勢頭，干式變壓器中的35KV以下中小型配電干式變壓器，因1997年家啟動了城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造工程，增長勢頭旺盛。1999年干式變壓器行業(yè)積極推廣相對S9型新型干式變壓器，并逐漸停止了S7型干式變壓器的生產(chǎn)。1999年-2001年中干式變壓器產(chǎn)量增長率達12-17。中配電干式變壓器在臺數(shù)上占主要比重，配電干式變壓器中油浸式變壓器占主要比重。目前除有少量的S11系列的干式變壓器外，S9系列占目前配電干式變壓器產(chǎn)量的絕大部分。在10kV干式變壓器產(chǎn)量中，干式（SC9）占27.86、油浸S9占66.26、油浸S11占5.88。從1999年開始，干式配電干式變壓器以較高的速度增長，到2002年增長率達20以上。對于在用干式變壓器運行效率/電能損耗方面，通過不斷改進設(shè)計，我干式變壓器的損耗是不斷降低的，S9與S7相比，空載損耗平均下降了10左右，負載損耗平均下降了22左右。S10與S9相比，空載損耗平均下降了26，負載損耗基本相當。五、主要技術(shù)內(nèi)容介紹及分析1.范圍際上制定能效標準的共同特征是：標準所規(guī)定的產(chǎn)品范圍一般限制在技術(shù)成熟、使用普遍、產(chǎn)量大和具有較大節(jié)能潛力的產(chǎn)品上。目前在我電力干式變壓器中配電干式變壓器的數(shù)量占主要比重，其中電壓等級為10kV，油浸式配電干式變壓器額定容量在30kVA～1600kVA范圍內(nèi)、干式配電干式變壓器額定容量在30kVA~2500kVA是量大面廣的產(chǎn)品。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上，大致包括油浸式和干式兩類。非晶合金鐵心干式變壓器具有優(yōu)越的節(jié)能性，為引導干式變壓器在材料和結(jié)構(gòu)上不斷改進，特把非晶合金鐵心干式變壓器納入該標準范圍之內(nèi)。對于一些特殊用途的配電干式變壓器，由于結(jié)構(gòu)或材料的限制而達不到該標準要求的，不在本標準范圍內(nèi)。從我的節(jié)能政策出發(fā)，實施配電干式變壓器的能效標準是在先先達到標準能效水平上，再提高配電干式變壓器的其他性能水平。2．定義能效限定值與節(jié)能評價值是能效標準的兩項主要內(nèi)容，能效限定值是配合我實施《中華人民共和節(jié)約能源法》中淘汰高耗能產(chǎn)品制度而制定的標準，它是一個強制性指標，如果干式變壓器的損耗高于該指標就被認為是高耗能產(chǎn)品，干式變壓器是不能生產(chǎn)或被銷售的，否則要受到法律的處罰。所以能效限定值被定義為“在規(guī)定測試條件下，配電干式變壓器空載損耗和負載損耗的標準值”。超過標準值加允許偏差的產(chǎn)品即為不合格產(chǎn)品。在此要進一步說明的是，評價空載和負載損耗一般有計算值、標準值和保證值三種參數(shù)，經(jīng)過起草組的討論，為了使該標準與產(chǎn)品性能標準相協(xié)調(diào)，在本能效標準中采用“標準值”。規(guī)定目標能效限定值的目的是為實施超前能效標準。超前能效標準是目前際上所采用的一種標準實施方式，為了使我的能效標準的實施方式與際接軌，所以在配電干式變壓器能效標準中加入了超前標準。目標能效限定值提供了一個將在今后某年開始生效的能效限定值指標。該指標為產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)提供一個家能源政策信息，使企業(yè)有一定的時間去提高用能產(chǎn)品的節(jié)能技術(shù)，改進產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝，從而使產(chǎn)品的能效穩(wěn)步提高。原規(guī)定目標限定值的準備期為5年，后根據(jù)家對于配電干式變壓器能源標準要加快實施指示，將準備期該為4年。根據(jù)行業(yè)調(diào)查，目前許多企業(yè)已具備生產(chǎn)S11型干式變壓器的技術(shù)和能力，目前普及S11只是市場需求的問題。另外，將準備期減少1年將對家的節(jié)能工作具有重大經(jīng)濟效益。節(jié)能評價值是實施節(jié)能產(chǎn)品認證的依據(jù)，它是推薦性指標，當干式變壓器的損耗等于或低于所規(guī)定的節(jié)能評價值時，該干式變壓器就可結(jié)合其他指標被節(jié)能產(chǎn)品認證機構(gòu)評定為節(jié)能產(chǎn)品。獲得節(jié)能認證的產(chǎn)品將可享受家鼓勵性節(jié)能政策，并進入政府采購目錄之中。3．技術(shù)要求4．1)能效參數(shù)的確定際上對干式變壓器能效的評價使用不同的參數(shù)，一些家，如澳大利亞和美等使用的效率（），如歐盟等使用的空載損耗（W）和負載損耗（W），而有的家使用總損耗（W）。我干式變壓器產(chǎn)品標準一般采用的是IEC標準，所以我干式變壓器行業(yè)已習慣用空載損耗和負載損耗來評價干式變壓器的能效。并且在我干式變壓器技術(shù)發(fā)展中，我干式變壓器能效性能也經(jīng)歷了S7、S9和S11幾個過程。因此，該標準中仍使用空載損耗和負載損耗作為能效的評價參數(shù)。從目前節(jié)能技術(shù)發(fā)展走向看，降低空載損耗是今后干式變壓器節(jié)能的主要措施，采用空載損耗和負載損耗有利于在今后修訂標準時引導企業(yè)提高產(chǎn)品的能效水平。近年來，我工業(yè)、商業(yè)和居民用電量急速增加，其他行業(yè)的用電量也保持增加的趨勢。我各大電網(wǎng)較大電力負荷都有持續(xù)上升的現(xiàn)象，增長率較高達22.5，從而導致配電干式變壓器負荷不斷增大，這與美和澳大利亞等發(fā)達家配電干式變壓器負荷較低的情況不同。所以在我除了降低空載損耗外，還要嚴格控制負載損耗，否則高負載損耗的配電干式變壓器一旦流入市場，將會在電力輸送過程中消耗大量能，給家?guī)砭薮蟮膿p失。另外，配電干式變壓器的實際使用負荷是在不斷變化著，不同行業(yè)負荷變化的規(guī)律也不同，更不可能找到適用于所有配電干式變壓器的負荷。而采用空載損耗和負載損耗對配電干式變壓器的能效進行評定也可以回避干式變壓器的實際使用負荷問題。我能效標準都是對產(chǎn)品本身的能源利用特性進行規(guī)定，以此設(shè)定產(chǎn)品進入市場的門檻或獲得節(jié)能認證指標。而產(chǎn)品是否在更為經(jīng)濟條件下運行則是產(chǎn)品經(jīng)濟運行標準所規(guī)定的內(nèi)容。能效標準和經(jīng)濟運行標準雖然都屬于節(jié)能標準，但它們規(guī)定的節(jié)能角度不同，其性質(zhì)和用途也不相同，因此，在產(chǎn)品能效標準中都不規(guī)定產(chǎn)品的經(jīng)濟運行指標。2）能效限定值和節(jié)能評價值的確定目前我配電干式變壓器S7型產(chǎn)品已經(jīng)被市場所淘汰，S9型產(chǎn)品成為市場主流，而S11節(jié)能型產(chǎn)品的市場規(guī)模正在增長，所以油浸式配電干式變壓器的能效限定值基于S9的性能指標，干式配電干式變壓器的能效限定值基于SC9的性能指標；油浸式目標能效限定值基于S11的性能指標，干式目標能效限定值基于SC10的性能指標；油浸式和干式節(jié)能評價值仍基于S11和SC10的性能指標，但空載損耗和負載損耗的允許偏差限定為7.5，總損耗允許偏差限定為5。配電干式變壓器能效標準中對能效限定值規(guī)定為：配電干式變壓器的空載損耗和負載損耗應不大于標準中表1或表2的規(guī)定，空載和負載損耗允許偏差范圍應符合GB1094的規(guī)定。通過節(jié)能產(chǎn)品認證的干式變壓器，其效率不但應達到本標準所規(guī)定的要求，其他性能指標也要達到相關(guān)標準所規(guī)定的要求。也就是節(jié)能干式變壓器不但效率高，其它質(zhì)量先先應符合相應家標準的要求。再換句話說，若要申請干式變壓器節(jié)能產(chǎn)品認證，先先該企業(yè)生產(chǎn)的干式變壓器應符合其他標準的要求，達不到其他相關(guān)標準的干式變壓器是沒有資格進行節(jié)能認證的。因此在標準4.1中規(guī)定了“基本要求”，即“油浸式配電干式變壓器其他技術(shù)參數(shù)和技術(shù)要求應符合GB/T6451，干式配電干式變壓器其他技術(shù)參數(shù)和技術(shù)要求應符合GB6450和GB/T10228”。在配電干式變壓器能效標準中對節(jié)能評價值的規(guī)定為：配電干式變壓器的空載損耗和負載損耗應不大于表3或表4的規(guī)定，空載和負載損耗允許偏差范圍應在7.5以內(nèi)，總損耗允許偏差范圍應在5以內(nèi)。標準中表3和表4中的節(jié)能評價值只在該能效標準發(fā)布4年內(nèi)有效，當在能效標準發(fā)布4年之后，表3和表4中的空載損耗和負載損耗值自動變?yōu)閺娭菩缘哪苄薅ㄖ?。那時，企業(yè)再生產(chǎn)高于表3和表4指標的配電干式變壓器，將是違法行為。在市場經(jīng)濟體制下，家今后不會組織產(chǎn)品的統(tǒng)一設(shè)計，同時許多企業(yè)也具備產(chǎn)品的設(shè)計能力，產(chǎn)品型號的命名將是企業(yè)行為，所以某類產(chǎn)品在全使用同一個型號的現(xiàn)象將越來越少。雖然本標準所規(guī)定的空載損耗和負載損耗值是參照S9和S11型的技術(shù)參數(shù)，但是在本標準的實施中卻不依據(jù)產(chǎn)品的型號進行判斷，只要產(chǎn)品的空載損耗和負載損耗達到本標準的要求就是合格產(chǎn)品。#p#分頁標題#e#