【正文】 2021 年，國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會頒布《三相配電變壓器能效限定值及節(jié)能評價值》強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)，積極推廣高效節(jié)能變壓器。規(guī)定從 2021 年 7月 1 日起配電變壓器能耗要降低到 S11 水平；如果 配電變壓器的損耗高于該指標(biāo)將被認(rèn)為是高耗能產(chǎn)品，禁止生產(chǎn)或銷售 ，否則將要 受到處罰。 4）《 2021 年電力企業(yè)節(jié)能減排督查工作方案》的通知 2021 年 4 月 13 日，國家電力監(jiān)管委員會下發(fā)《 2021 年電力企業(yè)節(jié)能減排督查工作方案》的通知，要求對山東、河北等 8 省電網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行全面督查，在電網(wǎng)節(jié)能方面要對電網(wǎng)企業(yè)的線損率變化情況、電網(wǎng)節(jié)能技術(shù)改造情況等進(jìn)行督查，進(jìn)一步推動電力企業(yè)的節(jié)能減排。 5） 《關(guān)于進(jìn)一步加大工作力度，確保實現(xiàn)“十一五”節(jié)能減排目標(biāo)的通知》 2021 年 5 月 4 日，國務(wù)院下發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步加大工作力度，確保實現(xiàn)“十一五”節(jié)能減排目標(biāo)的通知》，要求各地區(qū)、各部門要充分認(rèn)識加強(qiáng)節(jié) 能減排工作的重要性和緊迫性，并強(qiáng)化節(jié)能減排目標(biāo)責(zé)任制，確保實現(xiàn)“十一五”節(jié)能減排目標(biāo)，電網(wǎng)節(jié)能是國家節(jié)能減排的重要一環(huán)。 6）《節(jié)能機(jī)電設(shè)備（產(chǎn)品）推薦目錄（第二批）》 2021 年 7 月 20 日，工業(yè)和信息化部發(fā)布關(guān)于征求對《節(jié)能機(jī)電設(shè)備（產(chǎn)品）推薦目錄 (第二批 )》（征求意見稿）的意見， SCBH15 干式非晶合金 鐵芯配電變壓器被列入該目錄。 三、市場背景 近年來，我國國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)投資增加，國家對社會的可持續(xù)發(fā)展愈加重視，隨著相關(guān)決策層對節(jié)能環(huán)保的重視，節(jié)能電力設(shè)備的市場需求將快速增長。此外， 國 家電網(wǎng)的建設(shè)，加上西電東輸、城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造、三峽工程等大型電力項目的深入推進(jìn)，以及國家電力行業(yè)體制改革的深化，國家在電力工業(yè)固定資產(chǎn)的投資力度將有可能加大。 而 非晶合金變年產(chǎn) 200萬 kVA非晶合金變壓器 項目可行性研究報告 第 20頁 壓器作為一種節(jié)能的新技術(shù)配電設(shè)備 ，將有較好的市場前景。 四、企業(yè)已具備生產(chǎn) 非晶合金變壓器 的條件 江蘇波瑞 建 有新產(chǎn)品研發(fā)中心和高低壓電器檢測中心 ， 現(xiàn) 擁 有各項專利15 項 ，與變壓器相關(guān)的專利有 7 項， 其中擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的節(jié)能型單項嵌裝式變電裝置和 66kV 移動式變電站獲得省“高新技術(shù)產(chǎn)品 “ 認(rèn)定 。公司于2021 年已研制成功非晶合金組合式變壓器，它比普通 S9 系列變壓器空載損耗下降約 75%，相比 S11 型變壓器空載損耗下降約 65%，節(jié)能效果十分顯著。該系列產(chǎn)品通過相關(guān)試驗檢測，并得到客戶認(rèn)可和一致好評。 江蘇波瑞 已具備生產(chǎn)非晶合金變壓器的條件 ，同時本項目建成后有利于提高企業(yè)的競爭能力，利于企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展壯大。 第二節(jié) 項目建設(shè)的 必要性 一 、具有良好的節(jié)能減排社會效益 我國 2021 年電網(wǎng)線損率仍為 %，我國以 09 年線損率與日本、德國2021 年的線損率比較，還分別高出約 ％和 ％。如果我國輸變電使用非晶合金變壓器 ，假設(shè)電網(wǎng)線損率降低 1%，按 2021 年全社會用電量測算可節(jié)電 364 億度。 如將這些電折算成能耗和廢氣排放，等于每年減少煤耗 萬噸，減少二氧化碳排放 萬噸。 本項目達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn) 200 萬 kVA 非晶合金 變壓器 ，可減少電力在輸變電過程的電力損耗，節(jié)省火力發(fā)電廠燃燒消耗， 也可以 間接地減少 二氧化碳排放量，因此，本項目建設(shè)具有良好的 節(jié)能減排社會效益 。 二 、有利于緩解國內(nèi)未來市場對非晶合金 變壓器 的需求 根據(jù)上述市場預(yù)測，在配電網(wǎng)和新能源領(lǐng)域未來 10 年非晶合金變壓器總需求量將達(dá) 億 kVA，按每臺 315kVA 計算約 403 萬臺，其市場需求非常大。本項目建成后年產(chǎn) 200 萬 kVA 非晶合金變壓器，有利于緩解國內(nèi)未來市場對非晶合金 變壓器 的需求。 年產(chǎn) 200萬 kVA非晶合金變壓器 項目可行性研究報告 第 21頁 三 、有利于提升我國變壓器業(yè)制造水平 目前，國內(nèi)變壓器生產(chǎn)企業(yè)大多采用美國技術(shù)生產(chǎn)的非晶合金鐵芯為三相五柱式，而 江蘇波瑞 非晶合金 變壓器 采用三相三柱式結(jié)構(gòu)；同時該公司非晶合金 變壓器 低壓采用箔繞，加強(qiáng)鐵芯柱的支撐，解決大容量變壓器繞組的繞制工藝難度大的問題；采用自主制造的翻車工藝，改變線圈的套裝方式，防止鐵芯受外力而使性能受到影響，合理處理接縫處的搭接；夾件與油箱的接觸面采用特制橡膠隔板，鐵芯與夾件間根據(jù)容量大小的不 同分別采用獨(dú)特的絕緣結(jié)構(gòu)，有效阻斷共振通路，解決噪音問題。 上述技術(shù)的解決，可以給變壓器業(yè)起到一個很好的示范效果，有利于我國非晶合金 變壓器 整體制造水平 。 四 、有利于企業(yè)自身發(fā)展的需要 目前， 江蘇波瑞 主要生產(chǎn)普通變壓器等產(chǎn)品，其非晶合金 變壓器 生產(chǎn)量僅為 3 萬 kVA。本項目實施后，將進(jìn)一步調(diào)整企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增加企業(yè)的盈利能力，增強(qiáng)企業(yè)的競爭力， 有利于企業(yè)自身發(fā)展 壯大。 年產(chǎn) 200萬 kVA非晶合金變壓器 項目可行性研究報告 第 22頁 第三章 市場分析與預(yù)測 第一節(jié) 概述 我國配電變壓器通常是指電壓為 35kV 和 10kV 及以下、容量為 6300kVA以下直接向終端用戶供電的電 力變壓器。目前全國網(wǎng)上運(yùn)行的配電變壓器總電能損耗約為 411 億 kWh，約占 2021 年總發(fā)電量的 %。盡管配電變壓器已是高效率的設(shè)備 （ 95%~99%） ，但由于其數(shù)量巨大和空載耗電的固定性，變壓器效率即便有微小的改進(jìn)也能獲得相當(dāng)大的能源節(jié)約和減少溫室氣體的排放，因此其本身存在著巨大的節(jié)能潛力。 90 年代后期，我國配電變壓器行業(yè)發(fā)展速度較快。 自 1997 年以來，由于受到城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造工程的拉動，電力變壓器行業(yè)保持了良好的發(fā)展勢頭。1999 年電力變壓器產(chǎn)量增長 %。 2021 年電力變壓器產(chǎn)量增長 %，配電變壓器的數(shù)量比重增加： 1999 年配電變壓器數(shù)量比重由 1998 年的%上升到 %，增長 近 5 個百分點(diǎn)； 2021 年配電變壓器數(shù)量比重為%（ 10kV、 6300kVA 及以下變壓器產(chǎn)量為 304099 臺 41778kVA， 35kV、6300kVA 及以下變壓器產(chǎn)量為 7821 臺 ）。城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造工程所選用的油浸式配電變壓器設(shè)備已經(jīng)全部實現(xiàn)了由 S7 型向 S9 型的轉(zhuǎn)變。 隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，新材料、新工藝的不斷應(yīng)用，新的低損耗配電變壓器相繼開發(fā)成功。國內(nèi)許多變壓器制造廠商 投入了大量資金引進(jìn)國外先進(jìn)的制造技術(shù)及設(shè)備，不斷研制開發(fā)低損耗變壓器和各種結(jié)構(gòu)形式的變壓器，如油浸變壓器已出現(xiàn)比新 S9 系列更節(jié)能的 S S11 系列，新干式變壓器的 SC9 系列以及非晶合金 鐵芯 等低損耗等產(chǎn)品都顯示了我國配電變壓器的節(jié)能潛力。 此外，在網(wǎng)上運(yùn)行的配電變壓器中使用時間 超過 20 年 的低效率 老舊變壓器約占 10%以上，估算容量約為 億 kVA，這些變壓器是按照六、七十年代標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的產(chǎn)品，損耗非常高，如果花一定投資用 節(jié)能新型變壓器 去替換年產(chǎn) 200萬 kVA非晶合金變壓器 項目可行性研究報告 第 23頁 老舊變壓器必定會獲得很大經(jīng)濟(jì)效益。 第二節(jié) 配電變壓器發(fā)展趨勢 一、 配電變壓器的發(fā)展方向及各產(chǎn)品特點(diǎn) 我國配電變壓器行業(yè)經(jīng)過不斷努力，在 90 年代以后有了突破性的進(jìn)展，變壓器性能不僅是 鐵芯 硅鋼片材質(zhì)的改進(jìn)，而且在容量結(jié)構(gòu)和制造工藝都有所突破，因而在節(jié)能降耗、降低空載電流和噪音 等方面 都取得較大進(jìn)展。 卷 鐵芯 配電變壓器 （ S11 型 ） 卷 鐵芯 變壓器 早在 60 年代已為一些發(fā)達(dá)國家所采用，近年來也在我國逐漸推廣，其優(yōu)點(diǎn)為： 依變壓器容量 調(diào)整 空載電流 ，一般控制為 疊片 鐵芯 的 50%，從而降低 變壓器空載損耗約 10%~25%；有顯著的降噪效果，小型變壓器噪聲能控制在37~42dB，從而減少噪聲對 周邊環(huán)境的影響。 單相配電變壓器 （ D10 型 ） 美國等世界多數(shù)國家早已在居民低壓配電的單相三線制系統(tǒng)中使用 單相配電變壓器 ，該變壓器多為柱上式，便于安裝并靠近負(fù)荷中心。與同容量三相變壓器相比，其空載損耗和負(fù)載損耗都小， 對降低低壓配電損耗意義重大 。此外，該變壓器有效材料用量較少，價格要低 20%~30%。我國在個別地方試用該產(chǎn)品后頗受用戶歡迎。 非晶合金配電變壓器 非晶合金配電變壓器自 1979 年美國聯(lián)信公司發(fā)明非晶片至今，在全世界范圍作為樣品研制和少量生產(chǎn)使用，非晶合金配電變壓器的空載損耗比硅鋼片的下降 70%~80%，但至今未全面推廣使用的根本原因是價格較高。 1998年上海置信公司引進(jìn)了美國 GE 公司的非晶合金 鐵芯 變壓器的制造技術(shù)，其生產(chǎn)的 SHM 型非晶合金 鐵芯 密封式變壓器額定容量在 50~2500kVA 之間，空載損耗在 34~700W 之間，負(fù)載損耗在 870~21500W 之間，空載電流在%~%之間，短路阻抗在 4%~%之間。 年產(chǎn) 200萬 kVA非晶合金變壓器 項目可行性研究報告 第 24頁 干式配電變壓器 干式配電變壓器以結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便、防火阻燃、防塵等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在對安全運(yùn)行有較高要求的場合。以前干式配電變壓器用量較少，近年來發(fā)展很快，目前已占到配電 變壓器總量的 3~5%，部分大城市已占到 50%。 環(huán)氧樹脂干式變壓器在我國已取得了很大的發(fā)展，目前國內(nèi)能生產(chǎn)最高電壓 35kV，最大容量 20210kVA 的環(huán)氧樹脂干式變壓器。其中 SC9 型為干式新型節(jié)能變壓器，損耗比老式產(chǎn)品大大降低，對比老 SC8 干式變壓器空載損耗平均降低 %、 負(fù)載損耗平均降低 %，對比 S9 油浸式空載損耗平均降低 %、 負(fù)載損耗平均降低 %。另外，該變壓器的噪聲等級也顯著降低。 浸漬式干式變壓器（或稱做 nomex 紙型）是干式變壓器應(yīng)用最早的一種結(jié)構(gòu)，后發(fā)展為敞開式通風(fēng) 干式變壓器（ OVDT），繞組層間、匝間絕緣采用聚脂纖維紙或聚芳胺合成紙（ Nomex 紙）。這種結(jié)構(gòu)的繞組經(jīng)真空壓力浸漆（ VPI）工藝處理后有足夠的承受短路能力。由于 Nomex 紙耐溫等級為 C級（ 220℃）是耐高溫絕緣材料，具有阻燃、防潮及優(yōu)良環(huán)保特性，所以該產(chǎn)品允許長時間大負(fù)荷過載，運(yùn)行可靠性較高，占美國 干式變壓器 市場的 85%。 箱式變壓器 箱式變壓器又稱高低壓預(yù)制式變電站，大部分功能部件與變壓器器身均浸入變壓器箱內(nèi)，變電站靠近負(fù)荷中心，可降低線損，也屬于節(jié)能配電變壓器之列。 二、 變壓器制造進(jìn)入節(jié)能環(huán)保時代 目前，提高能源利用效率、降低能耗已成為工業(yè)發(fā)展的方向，在電網(wǎng)建設(shè)的過程中，變壓器擔(dān)當(dāng)了非常重要的角色。電力變壓器是輸送電力的關(guān)鍵電氣設(shè)備，變壓器自耗占電網(wǎng)損耗的 30%~40%。 為使變壓器有效節(jié)能，我國于 7 月 1 日開始實施國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)《電力變壓器能效限定值及能效等級》。中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院高級工程師趙躍進(jìn)先生表示：“在完成變壓器的新老更替后，以變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行期（ 20 年）測算，累計可節(jié)約 700 億千瓦時用電量，折合標(biāo)準(zhǔn)煤 3200 萬噸，可減少二氧化碳排放量 6900 萬噸，減少二氧化硫排放量 390 萬噸。此舉將提高電力 變壓器在國年產(chǎn) 200萬 kVA非晶合金變壓器 項目可行性研究報告 第 25頁 際市場的競爭力?！? 對變壓器制造商而言，將節(jié)能環(huán)保理念融入產(chǎn)品設(shè)計、原材料、制造工藝，為客戶提供綠色產(chǎn)品，已經(jīng)是產(chǎn)品發(fā)展的必由之路。 變壓器的節(jié)能環(huán)保，一方面要求有效降低運(yùn)行中的能耗和噪聲，另一方面應(yīng)最大限度降低銅、鐵、油、絕緣件等原材料的使用，避免不可再生資源的過度浪費(fèi)。如在設(shè)計過程中準(zhǔn)確計算變壓器的各種技術(shù)參數(shù)，優(yōu)選 鐵芯 和導(dǎo)線，確定合適的銅鐵比例，使導(dǎo)線產(chǎn)生較小的渦流， 鐵芯 和結(jié)構(gòu)件的附加損耗盡量控制在較低水平。這樣可以有效減少銅和硅鋼片的使用量，同時降低負(fù)載損耗。選用高導(dǎo)磁、低損耗的進(jìn)口優(yōu)質(zhì)硅 鋼片制造鐵芯，則可從原材料上保證變壓器具有較低的空載損耗和低噪聲性能。 此外，先進(jìn)工藝也是制造節(jié)能環(huán)保變壓器必不可少的。如合理的線圈設(shè)計，廣泛使用換位導(dǎo)線制造低壓大電流線圈，普通導(dǎo)線間進(jìn)行完全換位，有效降低線圈的渦流損耗和環(huán)流損耗；先進(jìn)的密封結(jié)構(gòu)設(shè)計，選用優(yōu)質(zhì)的密封元器件，嚴(yán)格密封部位金屬件的加工精度，焊接面采用雙面焊工藝，嚴(yán)格油箱檢驗過程，最大限度控制變壓器在運(yùn)行過程中的滲油漏油。 第三節(jié) 非晶合金變壓器產(chǎn)品市場分析 一、 非晶合金變壓器 產(chǎn)品特點(diǎn) 非晶合金 是一種新型導(dǎo)磁性能突出的材料，采用快速急冷凝固生產(chǎn) 工藝，其物理狀態(tài)表現(xiàn)為金屬原子是無序非晶體排列，它與硅鋼的晶體結(jié)構(gòu)完全不同，更利于被磁化和去磁，典型的非晶態(tài)合金含 80%的鐵，而其他成分是硼和硅。 非晶合金 變壓器的功能特點(diǎn)如下： 1）空載損耗平均下降 65%。 2）空載時的功率因數(shù)可達(dá) ，是硅鋼片鐵芯電力變壓器的 8 倍以上。 3）硅鋼片鐵芯電力變壓器的鐵損隨電壓呈 2 次方變化；而 非晶合金 變壓器的鐵損不隨電壓的變化而變化。 4）可提供 30kVA~3150kVA 的容量。 年產(chǎn) 200萬 kVA非晶合金變壓器 項目可行性研究報告 第 26頁 二、 非晶合金變壓器 發(fā)展概述 非晶合金變壓器是在 20 世紀(jì) 80 年代初由美國開始研發(fā)生產(chǎn)的，當(dāng)時美國認(rèn)識到非晶合金變壓器對電力線路節(jié)約能源損耗的巨大潛能，由美國電力委員會組織了 GE 公司、霍尼韋爾公司、美國超導(dǎo)能源公司、美國