Эффективное использование силовых трансформаторов может снизить стоимость электроэнергии
В качестве примера ученые определили нагрузочную способность трансформатора в Томске и Гренобле.
Стоимость силового трансформатора может достигать нескольких сотен миллионов рублей, что делает его одним из самых дорогих элементов электрической сети. Поэтому энергетики стремятся использовать нагрузочную способность трансформаторов в полном объеме. Предложенный политехниками метод может помочь эксплуатировать трансформаторы ближе к их реальному тепловому пределу. Это позволит операторам управлять энергосистемой с большей пропускной способностью, сетевым компаниям отсрочить инвестиции на замену трансформаторов, а конечным потребителям пользоваться более дешевой электроэнергией.
«Номинальная мощность большинства типов трансформаторов рассчитана на температуру наружного воздуха +20 ℃. Однако температура наружного воздуха непостоянна и меняется в течение дня, месяца, года. Из-за этого фактическая допустимая нагрузка трансформатора может быть как выше, так и ниже его номинальной мощности. В обоих случаях допустимая нагрузка должна соответствовать четырем ограничениям: току трансформатора, температуре наиболее нагретой точки обмотки, температуре масла в верхней части трансформатора и термическому износу изоляции. Существующие методы оценки допустимой нагрузки не учитывают все эти ограничения одновременно, а также допустимую кратковременную перегрузку трансформаторов в нормальном режиме», — поясняет соавтор статьи, аспирант ТПУ и Университета Гренобль Альпы Ильдар Даминов.
Политехники предложили метод feasible region, благодаря которому по предельным значениям тока, температур обмотки и масла можно рассчитать всю область допустимых нагрузок. При этом, кроме паспортных данных, для ее определения достаточно знать только температуру воздуха. Это позволяет определять длительно допустимые нагрузки и допустимые кратковременные перегрузки трансформаторов с учетом практически всех возможных графиков нагрузок.
В качестве расчетного примера ученые определили нагрузочную способность трансформатора типа ONAF на основе результатов анализа температуры наружного воздуха в Томске и в Гренобле за последние 35 лет. Результаты показали, что в зависимости от температуры воздуха предельная нагрузка исследуемого трансформатора может превышать свою номинальную мощность в среднем от 15 до 45 % в Томске и от 5 до 41 % в Гренобле. При этом допустимая нагрузка трансформатора в Томске может превышать величину номинальной мощности 88,5 % времени (даже без учета допустимой кратковременной перегрузки), поскольку холодный сибирский климат позволяет эффективно отводить тепло от трансформаторов. В Гренобле этот показатель ниже и равен 79 %.
«Исследуемый нами трансформатор смоделирован на основе стандарта IEC 60076-7. Он использует достаточно универсальные тепловые характеристики, которые в целом соответствуют множеству типов трансформаторов. Поэтому результаты исследования можно применить к трансформаторам аналогичной конструкции», — говорит соавтор статьи, доцент отделения электроэнергетики и электротехники ТПУ Антон Прохоров.
В результате исследований ученые составили список рекомендаций по перегрузке трансформатора. Так, для трансформатора с температурой обмотки при нормальных условиях в 98 ℃ допустимо увеличивать нагрузку до 120 ℃ в течение 26 дней в году или до 140 ℃ — в течение двух дней. Трансформаторы же с нормальной температурой в 110 ℃ можно перегружать до 120 ℃ уже в течение 98 дней в году или до 140 ℃ — в течение 20 дней в году.
15:36, 17 Февраля 26
 Московское метро выпустило тематическую карту «Тройка» к 95-летию системы теплоснабжения Москвы
дальше..
|
 |
15:19, 17 Февраля 26
 «Россети Юг» обновляют консолидированные электросети в Волгоградской области
дальше..
|
|
15:17, 17 Февраля 26
 Химическая лаборатория Яйвинской ГРЭС расширила область аккредитации
дальше..
|
|
15:14, 17 Февраля 26
 «Ставропольэнерго» в 2025 году выдало новым объектам более 130 МВт мощности
дальше..
|
|
15:08, 17 Февраля 26
 В Ялуторовске газифицирован Вечный огонь
дальше..
|
|
15:04, 17 Февраля 26
 Юнипро наращивает объемы использования золошлакового сырья
дальше..
|
|
14:25, 17 Февраля 26
 МИФИ запускает магистерскую программу для будущих исследователей-ядерщиков
дальше..
|
|
14:16, 17 Февраля 26
 «Камский кабель» на паркете главного баскетбольного шоу страны
дальше..
|
|
14:11, 17 Февраля 26
 «Мособлэнерго» реконструировало кабельную ЛЭП в Воскресенске
дальше..
|
|
13:33, 17 Февраля 26
 В 2025 году «Россети Тюмень» провели тепловизионное обследование более 1,3 тысячи энергообъектов
дальше..
|
|
12:48, 17 Февраля 26
 «РН-Юганскнефтегаз» сэкономил 565 млн кВт·ч благодаря энергосбережению
дальше..
|
|
12:44, 17 Февраля 26
 В Тосненском районе Ленобласти модернизировано силовое оборудование на подстанции 110 кВ
дальше..
|
|
12:41, 17 Февраля 26
 «Газпром газомоторные системы» освоил технологию производства модулей редуцирования газа
дальше..
|
|
12:24, 17 Февраля 26
 «Озенмунайгаз» улучшает условия труда
дальше..
|
|
12:19, 17 Февраля 26
 «Адыгейские электрические сети» отремонтируют порядка 160 трансформаторных подстанций
дальше..
|
|
11:55, 17 Февраля 26
 Топливный дивизион «Росатома» запустил производство восьми марок электролита для аккумуляторов
дальше..
|
|
11:54, 17 Февраля 26
 «Ярэнерго» поможет ветеранам СВО в трудоустройстве в электроэнергетической отрасли
дальше..
|
|
11:50, 17 Февраля 26
 «Россети Центр» обеспечили электроэнергией строящуюся кондитерскую фабрику в Курской области
дальше..
|
|
11:48, 17 Февраля 26
 Лаборант химического анализа» стал 25-й номинацией конкурса «Лучший по профессии» в 2026 году
дальше..
|
|
11:42, 17 Февраля 26
 МЭС Сибири модернизируют подстанцию 220 кВ «Краснополянская» в Кузбассе
дальше..
|
|
11:31, 17 Февраля 26
 СИБУР и НТЦ «Приводная Техника» представили разработки в области композитных материалов для подшипников
дальше..
|
|
11:28, 17 Февраля 26
 В МЭИ исследовали ПО RISC‑V для систем критической инфраструктуры
дальше..
|
|
11:24, 17 Февраля 26
 Москва на 3,7% увеличила производство аккумуляторов в 2025 году
дальше..
|
|
09:50, 17 Февраля 26
 «РТ-Техприемка» представила робототехнические решения в парке «Патриот»
дальше..
|
|
09:46, 17 Февраля 26
 Россия и Киргизия обсудили сотрудничество по проекту Верхне-Нарынского каскада ГЭС
дальше..
|
|
09:41, 17 Февраля 26
 ВТИ расшифровывает механизмы деструкции катионитов
дальше..
|
|
09:16, 17 Февраля 26
 «Пермэнерго» в 2025 году выполнило 2000 работ без снятия напряжения
дальше..
|
|
09:12, 17 Февраля 26
 «Россети Юг» электрифицировали стройплощадку жилого комплекса в Волгограде
дальше..
|
|
09:05, 17 Февраля 26
 Ученые Томского Политеха представили новую математическую модель изотопологов метиленхлорида
дальше..
|
|
09:04, 17 Февраля 26
 «Орелэнерго» организовало интеллектуальный поединок для юных энергетиков
дальше..
|
|
08:02, 17 Февраля 26
 «Самарские распределительные сети» перешли в режим повышенной готовности
дальше..
|
|
07:56, 17 Февраля 26
 ФАС предписала органу регулирования Московской области исключить из тарифов 556 млн рублей
дальше..
|
|
07:53, 17 Февраля 26
 При поддержке «Росатома» в Озерске прошел детский фестиваль «ЭХО БДФ Южный Урал»
дальше..
|
|
07:50, 17 Февраля 26
 Главгосэкспертиза создала собственную языковую модель для поиска ошибок в документации
дальше..
|
|
07:43, 17 Февраля 26
 Доля ТЭС в структуре выработки электроэнергии в Сибири превысила 62%
дальше..
|
|
07:37, 17 Февраля 26
 «Росатом» провел в Венгрии научно-образовательный фестиваль «АтомДвиж»
дальше..
|
|
07:17, 17 Февраля 26
 Минэнерго России запустило серию стратегических семинаров, посвященных энергетике
дальше..
|
|
06:52, 17 Февраля 26
 ДРСК подарила книги Приморской детской краевой библиотеке
дальше..
|
|
06:00, 17 Февраля 26
 «Владимирэнерго» устраняет локальные нарушения электроснабжения в четырёх округах Владимирской области
дальше..
|
|
05:57, 17 Февраля 26
 «Россети Новосибирск» отремонтировали в областном центре около 9 км кабельных ЛЭП
дальше..
|
|
05:54, 17 Февраля 26
 «Газпром» и РСО запускают студенческий кадровый проект «От вахты до Лахты»
дальше..
|
|
05:52, 17 Февраля 26
 Каскад Верхневолжских ГЭС готовится к пропуску половодья
дальше..
|
|
05:47, 17 Февраля 26
 Арабское агентство по атомной энергии подключится к научным исследованиям на реакторе МБИР
дальше..
|
|
05:45, 17 Февраля 26
 Главным диспетчером Северокавказского РДУ назначен Аракел Гарибян
дальше..
|
|
05:39, 17 Февраля 26
 «Россети Северный Кавказ» подключили к электросетям в Кабардино-Балкарии более 2,6 тысяч новых потребителей
дальше..
|
|
05:30, 17 Февраля 26
 «Росатом» приведет в безопасное состояние территорию завода «Кристалл» в Киргизии
дальше..
|
|
05:29, 17 Февраля 26
 «Газпром добыча Ноябрьск» подвел итоги рационализаторской деятельности за 2025 год
дальше..
|
|
05:12, 17 Февраля 26
 Студенты Сахалинского горного техникума обучаются на новых тренажерах
дальше..
|
|
04:57, 17 Февраля 26
 Московская гигафабрика накопителей энергии «Росатома» запустит производство в сентябре 2026 года
дальше..
|
|
04:53, 17 Февраля 26
 В пригороде Смоленска реконструирован газопровод через реку Днепр
дальше..
|
|
|
|
Ученые Томского политехнического университета и Университета Гренобль Альпы (Франция) предложили более точный способ оценки нагрузочной способности силовых трансформаторов.
Партнёрству «Кузбассразрезугля» и БЕЛАЗа — 60 лет