有载调容调压

有载调容调压（精选六篇）

有载调容调压 篇1

关键词：市区城镇供电线路,有载,调容,调压,变压器

1普通有载调容、调压变压器工作原理

有载调压变压器是指变压器高压侧配有载调压开关, 可以在不断供电的情况下根据二次侧电压的波动调整电压比使得二次侧电压始终稳定在所期望的电压附件, 适合供电质量较差, 或对电压稳定性要求较高的场合。

有载调容变压器是指变压器线圈分成两段, 当用电负荷较轻时候两段线圈串联, 这样线圈匝数较多, 铁心的磁密较低, 空载损耗相对很小。但用电负荷较重的时段两段线圈并联, 这样线圈导体的截面增加了一倍, 变压器的容量也翻了一倍。虽然这时候空载损耗较大, 但变压器的输出容量增加一倍。这种变压器适合在负荷变化很大的场合, 比如农网, 一般只在农忙季节需要大量用电, 其他时间负荷率降低。这种变压器可以在保证农忙季节供电的前提下, 尽可能降低农闲季节变压器的空载损耗。

而对于普通的有载调容调压变压器, 在解决将调容和调压分开的问题上还存在以下问题:

1.1空载和轻载时间长, 空载损耗较高

根据历史数据统计, 目前昭通部分市区城镇的变压器有处于空载或轻载的状态运行现象存在, 从而使空载损耗偏高。

1.2负荷波动大, 负荷高峰时影响变压器运行安全

对于市区地区来说, 用电高峰期一般出现在每日早饭时段和晚间娱乐时段, 季节性负荷高峰期主要是夏季制冷负荷和冬季取暖负荷。当季节性负荷高峰与时段性负荷高峰叠加时常常会超出变压器的容量, 严重影响变压器运行安全, 大大缩短了变压器的使用寿命, 甚至导致变压器有烧毁的危险。

1.3配电台区保护不可靠, 易发生越级跳闸事故

现在部分配电台区常规采用跌落式熔断器作为台区的速断保护, 低压侧速壳断路器对用户负荷进行过流和速断的简单保护, 而塑壳短路器一般配置额定电流较大, 失去了过载保护能力, 过载时间过长会导致配电变压器烧毁;而使部分台区或低压负荷故障又因速断保护不可靠常越级跳闸致整条线路大面积停电, 甚至导致烧毁变压器。

1.4电压合格率低

一般配网末端用户距供电部门较远, 为了避免出现电压偏低, 设备无法正常运行的情况, 兼顾末端负荷, 而调高变电站出口电压, 这就导致线路首端轻载时电压过高, 用电设备寿命缩短, 而且配电变压器损耗大幅增加。

1.5无功补偿效果不明显

市区部分地方长期小负荷运行, 使变压器不能充分得到运转, 传统补偿装置电容投入利用率较差。

2试点用有载调容调压变压器简介及功能

有载调容调压变压器通过自动调压、自动调容、无功补偿的手段实现变压器台区降损, 提高供电质量。如图1所示。

(1) 高压出线柱;

(2) 计量电流互感器;

(3) 有载调容调压变压器;

(4) 低压防窃电护罩;

(5) 低压出线排;

(6) 共补分补并联电容器;

(7) 穿墙套管;

(8) 浪涌保护器;

(9) 避雷器;

(10) 进线塑壳断路器;

(11) 漏电保护塑壳断路器;

(12) 补偿塑壳断路器;

(13) 调容调压变压器;

(14) 熔断器组;

(15) 智能复合开关;

(16) 低压补偿控制器;

(17) 调容调压控制显示器;

(18) 出线柜;

(19) 补偿柜;

(20) 变压器主体。

自动调压功能:变压器存在阻抗, 在功率传输中, 将产生电压降, 并随着用户侧负荷的变化而变化。系统电压的波动加上用户或线路负荷的不稳定将引起电压较大的变动。在实现无功功率就地平衡的前提下, 当电压波动超过定值时, 调节变压器分接开关可以自动调节电压高低, 使变压器低压侧电压输出稳定在合格范围内, 从而提升了供电电压质量, 延长设备寿命, 解决了配电网负荷峰谷时段电压合格率低的问题。

自动调容功能:高压绕组在大容量时接成三角形 (D) , 小容量时接成星接 (Y) 。每相低压绕组由三段线匝组成:Ⅰ段为少数线匝;Ⅱ段、Ⅲ段为多数线匝, 采用并绕方式绕制。变压器大容量运行时Ⅱ段、Ⅲ段并联后与Ⅰ段串联, 小容量运行时Ⅰ段、Ⅱ段、Ⅲ段全部串联, 即为 (Dyn11和Yyn0) 两种联结方式。高压绕组联结方式的改变以及低压绕组并、串联的转换, 均通过控制系统控制有载调容开关自动完成。在用电负荷高峰期时段自动将变压器调整到大容量运行, 在用电负荷低谷时段自动将变压器调整为小容量档运行。由大容量调为小容量时, 低压绕组匝数增加, 同时高压绕组变为Y接, 相电压降低, 且匝数增加与电压降低的倍数相当, 可以保证输出电压不变。同时大容量调为小容量时, 由于低压匝数的增加, 铁芯磁通密度大幅度降低, 使硅钢片单位损耗变小, 空载损耗和空载电流相应降低, 达到了降损节能的目的。

无功补偿功能:变压器智能监控单元内配置低压无功精细补偿隔室, 将无功补偿控制器达到精细补偿的效果。

无线“四遥”:通过在线监测系统将变压器实时数据运行状态远程传送给后台管理系统, 从而实现遥信、遥测、遥控和遥调“四遥”功能, 对配电区进行运行、损耗分析, 为职能部门提供参考依据, 提高配电网建设与改造的科学性;

就地及远程电动停送电功能:变压器本体油箱内配置永磁机构真空开关, 可实现就地电动停送电、远程无线遥控停送电、远程无线遥控停送电功能。

综合以上功能, 有载调容调压变压器可根据实际负荷和电压情况改变额定运行容量方式和电压分接头转换, 降低变压器自身空载损耗, 实现电压调整, 提升供电台区经济运行水平, 提高供电质量。与传统产品相比, 在小容量运行方式下, 空载损耗平均下降50%-60%。如表1所示。

3结语

有载调容调压 篇2

1 有载调容调压变压器在电网中的有效运用

有载调容调压变压器在油田配电网中可以改变抽油机系统很多的问题, 如功率因数低, 效率低, 电能浪费大等。我们都知道油田配电网的核心设备就是抽油机, 抽油机在用电的时候负荷变化非常明显, 最高负荷一般是在抽油机启动时才会出现再根据液量黏度等不同, 负荷也会随着不断变化。当抽油机启动后, 用的电量就会相对较少, 因为安装的变压器容量是按照抽油机起动时的负荷来选择的, 本身的损耗是随变压器容量的增大而相对增大的。抽油机起动过后, 变压器就处在一个轻载和安载的状态中, 就会造成大量的电流失。针对这一现象, 第一采油厂做了这样一个测试, 他们在原来使用在机采井上的3台变压器, 把S7型变压器进行改造, 变成jnfd/gsz9型有载调压调容变压器。我们首先是把三口井的产液量和动液深度进行对比, 从中可以看出, 经过改造后的三口机采井所使用的有载调容调压变压器对机采井电机的负荷没有任何的影响, 依旧正常工作。我们又进行计算, 得出改造后的三口井有载调容调压变压器平均有功节电率是12.64%平均无功节电率是87.24%, 综合节电率达到了18.15%。

有载调容调压变压器除了节能, 还有有效防止电能丢失, 从而保证了油田的利益。有载调容调压变压器有着防窃电独特结构, 但是在输出电压的数值上更具有其他节能设备没有的独特之处, 有载调容调压变压器在进到节能运行状态后, 变压器所输出线电压会在280V到300V之间, 这时它所输出现相电压只有160V这样子, 即使真的有人存心偷电回家使用, 也会因为电压过于低而造成无法使用, 像一些普通家电是没有办法正常工作的, 所以说有载调容调压变压器为油田事业带来了举足轻重的作用。

2 有载调容调压变压器工作原理

有载调容调压变压器有自动调整输出电压和输出容量的功能, 为了保证电机要有足够的启动转矩, 在抽油机启动之前变压器的输出电压为电机的额定电压, 这个时候变压器的损耗值是大容量时的数值。抽油机启动结束后, 进入正常工作后, 变压器又就会根据传感器传输时电流信号的大小的变化, 自动地调整输出的电压和输出的容量, 这样就会让电动机在电网吸收的各种功率开始下降, 这样就可以有效降低电动机的损耗, 让抽油机上的电动机能够在比较高的功率因数和效率下正常运行。当变压器在变化输出电压和容量的时候, 为了可以摆脱抽油机动国系统“大马拉小车”的工作状态, 变压器将针损降到了小容量下的数值, 也会随着电动机输入视在功率的降低, 铜损也会有较大的下降。这样就可以实现电动机和变压器同时双向节能, 大大降低抽油机动力系统能耗的最终目的。

3 影响变压器运行的可靠性

变压器配置有载调压分接头, 降低了变压器运行的可靠性。1982年, 国际大电网会议变压器委员会提出过一份报告, 特别指出了带负荷调节电压的分接头, 不仅自身不可靠, 同时还增加了变压器整体设计的复杂性。此外, 有载调压变压器由于带负荷调整电压, 不可避免地产生电弧, 其积聚游离变压器油使有载调压变压器中的瓦斯冒出, 有时还会引起误动作或误发信号。因此, 大容量变压器配置了有载调压分接头, 的确给变压器的可靠运行造成了一定的影响。

4 如何减少有载调容调压变压器损坏

企业变压器开关被烧类似的事时有发生, 有很多方面的因素造成, 时间长, 开关动作频繁, 使用操作不当等都是问题的所在。为了保证有载调容调压变压器能够安全正常运行, 务必要做好相关的防范措施。 (1) 可以采用避雷器限制过电压;我们可以将避雷器接在每一相上, 当过电压来到时, 避雷器动作就会使过电压限制在保护的范围里面, 但是避雷器也有缺陷, 就是不能降低过电太的上升陡度, 对于高频过电电压的保护不是很敏感。经过相关的试验证明, 避雷器对于雷电过电压, 有很好的保护性能, 但在操作过电压时就显得不足。 (2) 可以采用R-L保护装置;这种装置是串接在每个电路之间, 虽然能有效限制重燃电流, 能够使高频振荡得到有效的阻尼, 但是它的结构相对起来比较复杂, 所以很少被采用。 (3) 可以采用R-C阻容过电压吸收装置;阻容过电压吸收主要采用无感电阻和油浸电容器组合而成, 采用这种装置后, 过电压的幅值可以减少很多, 上升陡度也可以减缓。由于电容器对于高频电流来说是一个通路, 能直接将高频电流旁路掉, 并能消除有载开关动作时产生的电弧, 有效地保护变压器。无感电阻和电容量的大小要根据被保护变压器的容量来确定, 一般情况下, 电阻量在80Ω~100Ω间, 电容量在0.06μf~0.1μf间。

5 相应技术对策

有载调容调压变压器虽然还存在着一些不足之处, 但我相信只要我们在电网规划时进行全面的综合考虑, 很多地方能够杨长补短, 还是有很大的发挥作用的。首先要严格执行“电力系统电压和无功电力管理条例”, 对变压器分接头, 按照其电压管理范围, 分级管理。各级电力调度部门应根据负荷及潮流的变化, 准确下达调整分接头动作命令, 以改善电压质量。在变化了的分接头电压等级下, 自动进行无功补偿的投切, 以达到系统电压和无功功率的全面优化管理。其次根据《电力系统技术导则》规定, 除了在电网电压可能有较大变化的220kV及以上的降压变压器及联络变压器 (例如接于出力变化大的电厂或接于时而为送端, 时而为受端的母线等) 时, 可采用带负荷调压方式外, 一般不宜采用带负荷调压方式。最后要对相关的操作人员进行相关的培训, 要提高他们的道德和工作意识, 对工作负责。有载调容调压变压器涉及到很多专业性的知识, 组织技术的培训加强技能。

6 结语

有载调容调压变压器为油田事业带来了新的开端, 提高了电网的功率因素, 降低了网损, 因此我们要好好推广它潜在的市场力。

参考文献

[1]李湘生, 韩乔夫.变压器的理论计算与优化设计[J].武汉:华中理工大学出版社, 1988:27～30.

[2]罗拓, 赖健生.电力变压器无载调压改为有载调压的技术实践与分析[J].高压电器, 2004:40.

[3]胡国龙.无载调压变压器测量参数异常原因分析[J].吉林电力, 2009 (3) .

有载调容变压器控制策略探讨 篇3

在节能减排的国家政策导向下, 有载调容变压器 (以下简称调容变) 的应用逐年增加, 如何有效的根据其自身特点, 制定实用的、智能的、先进的控制策略, 关系到这一新型变压器的使用效果、应用拓展和推广速度, 也关系到用户设备和用电的安全。

1 有载调容变压器控制策略探讨

1.1 大、小容量转换控制的策略探讨

1.1.1 大小容量转换功能是调容变的核心, 所以什么运行状况时进行容量转换是其控制策略最需优先解决的问题

容量转换的基本目的是为了节能, 即控制变损, 为了便于理解, 我们建立分析模型, 把调容变看成是两台容量对应的一大一小的互为备用的变压器, 在相同的用户负荷时, 投入大容量变压器还是小容量变压器, 比较哪一台变压器运行损耗小。

根据运行损耗公式:

P=有功损耗+无功损耗*无功经济当量=△P+C*△Q

上式中, 只有用户负荷是变量, 其它值都是常量。

P-运行损耗, k W;

SL-实际负荷, k VA;

Se-额定容量, k VA;

C-无功经济当量, 取0.1, k W/k VAR;

P0-额定空载有功损耗, k W;

Pk-额定负载有功损耗, k W;

Q0=额定空载无功损耗, k VAR;

Qk-额定负载无功损耗, k VAR。

只要找出运行损耗相等的负荷值SLD (以下简称等损负荷) , 就可以据此设定转换值的区域。为便于理解, 以下以S13-M.ZT有载调容配电变压器系列计算为例。

(表内数据采取相关标准[1], 实际值可能不同, 括号内为小容量时的参数)

1.1.2 大、小容量转换控制策略

(1) 最佳调容点 (区间) 的确定:按上述计算出等损负荷SLD后, 下一步就是分析小调大的定值和大调小的定值。为便于分析, 按1%的负荷变化率计算大小容量状态下的实际运行损耗曲线, 见下图。

理想状态下, 最佳调容点就是等损负荷SLD, 负荷大于此值, 调为大容量, 反之, 调为小容量, 则运行损耗最小。但考虑到将负荷波动的影响降到最小, 设定区间控制最为适宜, 要根据台区实际负荷曲线来定, 在保证调容动作不频繁的前提下, 区间越小越节能。

(2) 采用三相电流总和作为控制值:根据使用习惯, 将等损负荷SLD转变为方便使用的电流值, 基于三相电流不平衡是实际运行中的现实问题, 有些还偏差非常大, 建议采用三相电流总和作为控制值, 避免常规采用单相电流作为控制值的不足。

(3) 要设定每天小容量切换次数限值, 避免每天切换次数过多导致调容开关绝缘油检测和开关本身检查维护周期缩短。在设置技巧上, 经应用总结, 应只限制调小次数, 调大次数不限, 或者调大次数大于调小限制次数2次以上, 比要求达到限制次数后强制调到大容量更实用。建议调小次数限制在每天3次, 这样调容次数每天控制在6次以下, 每年约2000次, 达到每年检测一次油样, 3年检查维护一次开关的效果。

1.2 专家系统功能的控制策略探讨

为更好的体现智能产品的作用, 特别是在批量管理、数据分析方面的作用, 代替烦琐的人工管理、分析, 使不可能的工作变成可能, 需要在监控平台上开发专家子系统。

专家系统功能及其控制策略简述如下:

(1) 最优切换点管理。根据电量数据和变压器容量状态历史记录, 自动生成组合曲线图, 包括视在功率、大容量运行损耗、小容量运行损耗、实际运行损耗4条曲线, 直观了解当前的设置定值是否合理。

(2) 检修维护预警。自动生成调容次数月报表和年报表, 达到设定的调容开关绝缘油检测和开关检修次数发出预警。在调容开关位置和油位状态不正常时, 发出预警信息提示检修辅助开关。

(3) 自定义控制方案。可根据用户的控制需求, 自定义调容控制方案, 例如:春节期间大容量运行方式确定, 为消除容量切换造成的可能影响, 制定10-30天均为大容量运行的控制方案, 并下发到前端控制器执行 (实现方式是修改为远程控制模式, 设定时间到后再自动修改为本地自动控制模式) 。又如, 自动分析上周的负荷情况, 给出减少调容次数的方案建议。要求具备专家方案执行情况记录功能, 达到管理的先进和实用要求。

1.3 防误操作的控制策略探讨

防误操作的控制策略主要包括以下几点。

(1) 取消前端设备的手动控制功能, 即使为了现场调试方便也不行, 杜绝现场手动调到小容量后未恢复到自动控制时, 过载损坏变压器。

(2) 远程调容操作时严格控制调小容量的权限, 并在程序设计上先查询目标的负荷信息, 若负荷超过小容量运行负荷, 禁止远程调小容量操作。

(3) 远程调容操作时要先查询调容开关位置和油位状态, 当油位低时禁止任何调容操作。

2 控制系统功能配置要求探讨

管理批量的调容变, 控制系统应具备的功能配置如下。

前端设备配置智能型有载调容测控装置和GPRS通讯设备。

测控装置能实时测量基本电量和电度数据, 并具有设定值的判断功能, 以实现容量转换和电量异常时输出保护动作, 有信号开入处理功能, 能检测调容开关位置、油位等非电量信息, 并进行逻辑运算处理, 统计开关切换次数;具备开出控制功能, 实现容量转换控制和一次回路总开关分/合闸控制和报警信号输出功能, 高级功能还应根据小容量状态自动调整预警定值和保护定值, 防止小容量运行时过载损坏;对三相运行电流偏差进行计算和预警, 提高调容变使用效能。简单的比喻就是智能型有载调容变压器测控装置=配网监测仪+微机保护装置, 需要根据调容变的测控需求进行专门开发。

GPRS通讯设备承担前端设备与后端监控平台的数据通信和控制指令的传递。

后端配置智能型有载调容变压器监控系统平台。基本功能包括调容变的批量档案管理, 远程在线监测和控制, 远程修改各种参数和定值, 分析运行数据, 生成实际运行曲线 (包括运行损耗曲线) , 高级应用包括专家功能, 分析台区负荷特点, 给出专家方案供用户参考, 紧急情况下远程实时干预, 控制调容变的投入和退出, 提供批量变压器的巡维预警等, 这些功能均要根据调容变的特点进行专门开发。

3 结语

当你拥有1台调容变, 你该如何使用和管理它, 当你拥有一批调容变, 又该如何使用和管理呢?任何新型设备, 都应充分考虑其核心功能如何实现, 才能有针对性的进行技术和设备开发研究。

本文以智能性、先进性、实用性为导向, 对有载调容变压器的控制策略进行了探讨, 涉及了容量转换控制、专家系统功能、防误操作方面, 其中不少论点来自于作者对节能设备和智能设备应用管理的工作实践, 有一定的借鉴意义。

参考文献

有载调容调压 篇4

有载调容变压器通过有载调容分接开关 (以下简称“调容开关”) 进行容量转换, 现在普遍应用的是油浸式机械开关, 其与有载调压分接开关的原理类似, 但后者只对高压绕组抽头进行切换, 前者需对高、低压绕组连接方式进行转换。调容开关进行调容时的动作过程是:大容量时, 将高压绕组接成三角形, 将低压绕组并联连接;小容量时, 将高压绕组接成星形, 将低压绕组串联连接。

有载调容变压器相对常规的变压器, 增加配置了有载调容开关。此开关工作切换时存在高电压、大电流的情况, 相对于有载调压开关, 工作条件恶劣, 故障率相对较高, 所以要针对性地对故障导向安全技术进行研究, 消除其对用户用电设备和用电安全的威胁。

1 故障导向安全保护技术的研究

1.1 调容开关漏油时的保护

调容开关安装在独立的绝缘筒内, 筒内充满绝缘油 (可与变压器为同一油号) , 起着绝缘和灭弧的作用。

绝缘筒壁上开有许多贯穿孔, 用于安装静触头。用橡胶垫片密封, 防止油泄漏到变压器油箱内。当因装配、老化问题而导致绝缘筒内发生油泄漏、油位降低时, 如果进行容量转换操作, 将会导致触头切换时产生的电弧无法按预期熄灭, 烧损触头, 严重时还会发生相间短路, 引发严重事故。

调容开关发生漏油故障时, 导向安全的技术措施为:配置油位检测传感器、输出触点信号到智能控制器、进行调容开关切换闭锁控制。

油位正常信号:只有在油位正常的情况下, 智能控制器才开放容量转换操作功能, 当此信号消失时, 将会闭锁该功能, 并发出提示信号。

油位低信号:当油位降低到此位置时, 智能控制器会闭锁容量转换操作功能, 并发出报警信号, 提示运维人员检查维修。

1.2 小容量运行且调容转换失败时的保护

负荷增加时, 调容变在控制器的控制下, 自动从小容量转换到大容量, 以满足负荷增加的要求。

容量转换由调容开关完成, 如果因电气控制线路或机械故障的原因导致调大容量失败, 调容变就会迅速处于过载运行状态。因为负荷增长过快会导致短时间内发生过载损坏事故, 所以需配置具有过载保护功能的设备。

与常规的变压器不同, 由于调容变有大、小两个容量, 且大容量的往往是小容量的3倍, 不同容量下额定电流相差很大。以S13-M.ZT-200 (63) 为例, 大容量和小容量时的低压侧额定电流分别为289 A和91 A, 常规的低压侧配置空气开关无法满足容量变化时的保护要求。

发生小容量转换到大容量的调容故障时, 导向安全的技术措施为: (1) 配置调容位置开关, 输出触点信号到智能控制器, 小容量运行时自动切换到小容量保护定值; (2) 当电流越限并达到设定时间后, 输出跳闸指令, 跳低压总开关; (3) 低压总开关应配置分励线圈, 最好配置电动操作机构作为后备动作选项, 确保分励线圈失效时跳开总开关, 保护变压器。

1.3 电压异常时的保护

调容变在进行大、小容量转换时, 高、低压绕组的连接方式通过调容开关进行转换。有载调容开关由许多对动静触点组成, 还配置有过渡电阻。

当调容开关某些触点出现接触不良等现象时, 很有可能会发生电压异常, 对用户的用电设备和用电安全造成严重威胁。此时, 需要迅速发现和切断供电, 并发出报警信号。

电压异常时故障导向安全的技术措施是:研发、配置具有电压异常分析功能的智能型控制器, 以快速反应相电压过高/过低、线电压过高/过低、线电压不平衡、缺相等电压异常情况, 并根据用户要求进行定值设置, 在发生异常时能判断是瞬时扰动还是真正的故障。如果是故障, 则要迅速输出跳闸指令, 跳开低压侧总开关, 停止供电。

当普通控制器不具备电压异常保护功能时, 可安装电压检测器、时间继电器、中间继电器组成的电路进行电压异常保护, 但可靠性和判断逻辑能力不及智能控制器。

1.4 调容转换操作不到位时的保护

在设计调容开关时, 要让它要么处于大容量的位置, 要么处于小容量的位置, 不存在任何“中间位置”。

当出现调容开关机构故障或触点变形导致配合不到位时, 会发生绕组连接不到位的情况。如果让其在此位置运行下去, 将导致触点烧损、电压异常的事故。

调容操作不到位故障导向安全的措施是:将调容开关配置位置的开关输出信号传输给智能控制器, 正常情况下, 必然有一个位置的信号是闭合的。如果两个位置的信号同时都是断开的, 控制器就会认为是调容操作不到位, 就会延时输出跳闸指令跳开低压侧总开关, 停止供电。如果配置有高压侧开关, 则同时输出跳闸指令给高压侧开关;如果没有配置, 则发送信息给运维人员, 让其断开高压侧隔离开关, 然后进行检查、维修。

当没有操作而发生两个位置信号同时都是断开的情况时, 控制器就会判断为位置信号断线故障, 只发出报警信息, 不输出跳闸指令。

1.5 调容开关发生燃弧时的保护

调容开关在发生绝缘油泄漏、触点接触不良等故障时, 某些情况下, 绝缘筒内可能会出现电弧, 进而导致燃弧事故。

为保证设备和供电的安全, 需在调容开关上配置瓦斯继电器, 并将触点信号连接至控制器。当瓦斯继电器绝缘筒内发生电弧故障时, 会产生大量的气体, 并出现压力增大的现象。轻瓦斯时, 控制器会发出报警信息;重瓦斯时, 控制器会输出跳闸指令。跳开高、低压侧开关, 如果无高压侧开关, 则由高压侧熔断器进行保护。跳开低压侧总开关, 尽可能地限制故障的发展, 从而保证用电安全。

2 结束语

2011年, 我国发生了“7·23”甬温线特大铁路交通事故。事故调查报告中指出, 事故原因是列控中心设备研发审查不严, 未能保证提供的信号产品达到“故障导向安全”的根本要求。所以, 任何电力设备, 特别是新型设备, 都应充分考虑“故障导向安全”的实现, 研究相应的安全技术和设备。

有载调容调压 篇5

1 有载调容变压器

1.1 组成结构

有载调容变压器由变压器本体、有载调容开关、有载调容控制系统以及配套设备 (计量和测量) 等部分组成。其中变压器本体包括高压绕组、低压绕组、铁芯、器身等。

1.2 调容原理

调整高、低压绕组接线方式是实现有载调容变压器容量转换的主要方法。当需要大容量方式时, 高压绕组采用三角形 (D) 接线方式, 低压绕组则采用星形 (Y) 接线方式, 其连接组为DYnll;当需要小容量方式时, 高压绕组采用星形接线方式, 低压绕组也采用星形接线方式, 其连接组为Yyno。图1为高压绕组与有载调容开关连接图。

2 有载调容变压器的节能分析

对调容变压器进行由大到小容量方式转化时, 高压绕组连接方式由三角形连接方式改变为星形连接方式。由于高压绕组电压降低和低压绕组线匝增加的倍数相同, 这就有效的保证输出电压的稳定性。又由于低压线圈匝数增加了, 铁芯磁通密度大幅度降低, 就使得硅钢片单位损耗和空载损耗都会出现大幅下降, 这就有效的减少了变压器的损耗, 从而达到节能降耗的目的。

3 有载调容变压器在农村配电台区的应用

3.1 与普通变压器的投资比较

我国农村配电变压器主要是以村庄为单位 (台区) 进行分布的, 在夏季负载高峰期, 也就是每年的7到9月, 变压器的负载率最高可以达到85%, 而其余时间则基本保持在30%以下, 这种负荷状态, 会严重的增加变压器的损耗。为了降低变压器自身损耗, 很多地区都采取了进行母子变压器安装的方式, 以适应季节性负载的变化。如采用80kVA、30kVA的2台不同容量母子变压器。对于这种方式, 完善的管理能够有效的起到节能效果。但是其造价却要高于一台普通的调容变压器, 同时还有额外的增加占地面积。

3.2 与普通变压器的运行成本比较

研究人员对有载调容变压器和非调容变压器运行成本进行了比较, 主要选择SZ11-T型调容配电变压器和S11型配电变压器, 通过比较发现前者比后者年运行费用平均约降低51%。另外, 按20年的使用寿命计算, SZ11-T型变压器比S11型的总运行费用少23.11%。由此可见, 有载调容变压器比固定容量变压器, 能够显著的降低运行成本。

3.3 有载调容变压器应用前景

对于有载调容变压器而言, 无论是从节能技术、建设投资方面, 还是正常运行所产生的经济效益, 它的优势要明显高于固定容量变压器。所以, 在今后农网改造以及电力建设中, 其展现出来的强大优势, 使其具有广泛的应用前景。

4 结语

有载调容变压器适合于负荷峰谷差别较大的情况, 而这正适合当前农村配电台区负荷的变化特点。无论从投资运行成本, 还是从技术先进性看, 有载调容变压器都比普通变压器具更大的优势, 必定成为未来智能电网发展的强有力支撑。

摘要：电网损耗是电能在电网上传输时必不可少的消耗, 包括线路损耗和设备损耗, 其中变压器损耗在电网损耗中占有很大比重, 因此降低配电变压器的损耗是供电企业降低成本的重要措施。本文主要介绍了有载调容变压器的结构、原理, 以及其在农村配电台区中的应用。

关键词：有载调容变压器,节能,经济效益

参考文献

[1]范闻博, 韩筛根.有载调容变压器安全经济运行控制策略[J].电力系统自动化, 2011, 35 (18) :98-102

[2]王金丽.有载调容变压器综合经济性分析及应用研究[J].高压电器, 2009, 45 (3) :32-35

[3]李晓慧, 赵斌, 李颖华等.有载调容配电变压器的瞬时过电压过电流分析[J].高压电器, 2010, 46 (10) :32-35

有载调容调压 篇6

1 有载调容变压器

1.1 有载调容变压器的简介

有载调容变压器具有两种额定容量, 可根据负荷大小情况自行利用专制的无载调容和有载调容两种调容开关讲绕组的连接方式进行更改, 同时达到切换变压器两种不同容量的目的。在空载损耗和负载损耗方面, 有载调容变压器都低于S9型变压器, 特别是轻载运行时的有载调容变压器的总损耗要低于其他相同容量变压器的总损耗。市场上有一种配电变压器即非晶合金配电变压器的节能性能在所有变压器中也是较好的, 但其价格价高较难被推广应用于农村电网中。另外, 无载调容变压器存在不能够带电调节容量、在线可控能力低、小容量及调节时会影响用户供电可靠率等缺点。因此, 有载调容变压器凭借自身可自动实时监测和控制、可有效解决和消除有无载调容变压器的多种问题和局限性及可根据实际负荷大小合理调节容量等优点, 被推广应用于农村电网中。

1.2 有载调容变压器的组成结构及调容原理

1.2.1 组成结构

有载调容变压器的组成结构有变压器本体 (包括器身、铁芯、低压绕组和高压绕组等) 。具体分配可见图1。

1.2.2 调容原理

有载调容变压器主要是通过改变高、低压绕组的接线方式来实现变压器两种不同容量间的切换。有载调容变压器的高压绕组在变压器为大容量方式时为三角形 (D) 接线, 其中S4、S5、S6处于闭合状态;当为小容量时为星形 (Y) 接线, 其中S1、S2、S3为闭合状态。有载调容变压器的低压绕组由3部分组成, 即约占27%的少数线匝部分I段和占73%的多数线匝部分II、III段组成。在变压器为大容量时呈并联结构, 即S7、S8、S10、S11、S13、S14处于闭合状态, 其余则处于断开状态;当为小容变压器时呈串联结构, 即S9、S12、S15处于闭合状态, 其余开关则处于断开状态。一般把大容量时的接线组别定位Dyn11, 小容量时的接线组别定位Yyn0。因此, 在高压绕组中, 其若要连接有载调容开关实现D-Y的转换那么其必须抽出9个接点;而在低压绕组中, 其若要实现并联-串联的转换, 那么必须抽出12个接点与有载调容开关进行连接。

2 有载调容变压器在农村电网中经济效益的分析

在以往的农村电网中, 一般都在一个村庄配备一台普通配电变压器, 因此, 经常会出现变压器的负荷率随着季节性的变化而变化, 如在7、8、9几个用电高峰期, 变压器的负荷率会达到85%;而在另外几个月中, 变压器的负荷率却都在30%以下, 达不到这个数值, 致使变压器空载损耗较严重。出现这种情况后, 有些地区可能会采用像30kVA、80kVA类2台不同容量母子变压器来进行季节性调整, 以避免电力的浪费。安装母子变压器后如果相关工作人员管理完善, 那么其也会有跟有载调容变压器相当的效果。但是, 在价格方面母子变压器要高出有载调容变压器很多 (加安装费约2000元左右) , 若在加上约5500元左右的JP柜跟其他费用, 那将是一笔不小的数目, 而使用有载调容变压器将有效地节省投资费用和占地面积。

3 结语

有载调容变压器是一种新技术节能型配电变压器, 通过与普通变压器的比较, 有载调容变压器在节能技术、建设投资方面、经济效益、可行性等方面都具有较强的优势, 且适用范围较广。随着有载调容变压器有载调容技术的逐渐成熟, 其在季节性较强的农村电网中将具有更为广阔的应用前景。

参考文献

[1]谢艈城.电力变压器手册[M].北京:机械工业出版社, 2003.

[2]陈玉国.调容配电变压器的原理与性能分析[J].变压器, 1998, 35 (1) :24～25.