孙 宇， 侯文晶

(吉林省建苑设计集团有限公司，长春市 130000)

1 背景与意义

本课题基于某院校学生宿舍建设项目，地下1层，地上11层，根据学校多年运行经验及学生宿舍用电的特殊性，变电所选用两台变压器，容量均为800kVA。

根据原有宿舍基础负荷用电容量(约为 1 440kW)，通过归类分组计算得出两台变压器负载率理论值均约为83%，接近变压器经济运行最优负载率上限值(85%)，然而在设计基本完成时，甲方提出“在不改变现有变压器投运容量的前提下，在建筑内增设学生集中淋浴池，且热水来源确定采用数台电热水器加热的方式，同时在开水间及卫生间分别增设直饮水热水器、生活热水加热器”，各加热系统容量见表1。

新增加热系统容量情况表 表1

由于高校学生宿舍用电规律的特殊性即宿舍基础负荷用电仅在集中时间段(早6:00～8:00；晚17:00～22:00)出现用电高峰，因此本课题考虑采用智能控制系统根据变压器负载率的实时变化来切换新增加热设备(被动性负荷)的投入运行，系统的运行策略流程图如图1所示。

图1 智能投切系统策略流程图

目前，国内一些科研单位已研发出变压器经济投切的自动装置，但电力负荷是一个随机、时变、非线性系统。传统的变压器经济运行理论往往不能奏效，传统负载控制系统可能需要安装大量的专用控制设备。但是，要控制的负载数量越多，单独控制每个负载所需的电气设施就越复杂，考虑到设计的复杂性及最终完成应用所需的额……