特高压变压器及调压补偿变压器原理 陈德力

发表时间:2020/7/2   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:陈德力根仓
[导读] 摘要:电网行业作为推动我国经济等方面持续发展的关键部分,要想保证电网行业实现可持续发展目标,那么变压器作为企业日常经营中极为关键的部分,企业就必须保证变压器性能有效发挥。
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        摘要:电网行业作为推动我国经济等方面持续发展的关键部分,要想保证电网行业实现可持续发展目标,那么变压器作为企业日常经营中极为关键的部分,企业就必须保证变压器性能有效发挥。通过实际调查发现,目前在变压器设备当中,特高压变电器作为核心部分,其应用价值显著。伴随着当前不断增多的特高压变电器数量以及类型基础上,要想能够确保其应用性能以及价值充分发挥,那么企业就必须深入的分析其调压补偿变压器原理。基于该点要求下,文章详细针对特高压变压器及调压补偿变压器原理方面进行分析,希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
        关键词:特高压变压器;调压补偿变压器;原理
        引言
        要想子最少的占地面积下,有效提高变压器的使用性能以及工作效率,那么合理得应用自耦变压器至关重要。通常情况下,当前大多数的企业,为了能够维护好特高压变电站运行稳定性,往往在特高压变电站当中综合应用了自耦变压器,在主体变压器当中,合理的设置好补偿变压器,为特高压变压器处于稳定运行状态打下坚实的基础。
        1.特高压变电站变压器结构分析
        从特高压变压器实际运行环境下来看,有着比较复杂的特高电压环境,进而直接导致其内部结构的特殊性特点。通过实际调查发现,工作人员特高压变压器的调压处理,往往采取的是中性点的变磁通形式,能够确保电网低压波动问题较少出现的同时,更能够通过补偿绕组的设置形式,更好的辅助调压工作的顺利开展。除此之外,特高压变压器还有突出的调压形式,比如,工作人员在变压器主体设置过程中,可以结合分箱的形式。在很长一段时间内,我国特高压电网当中,单相自耦式三相绕组特高压变压器作为常见的形式,要想保证特高压变压器达到高效的运行结果,那么工作人员在进行其电压调整时,就必须将设计方案定位为中性点的方式。基于调压环节当中,当其中开关方位发生改变时,自然也会导致低压得到随之的改变,最大的现象就是波动问题。为了能够促使电压实现有效的补偿,那么工作人员必须将补偿绕组设置在变压器内部结构当中。从低压电压补偿绕组视角下进行分析,人员的设计工作必须借助串联的方式,保证高效结束低压限制的工作。
        2.补偿变压器的调压方式分析
        为了能够确保主体变压器实现有效的分离工作,那么工作人员必须先分离出来调压补偿变压器,保证主体变压器性能能够有效发挥,促使工作人员顺利开展接下来的工作。与此同时,基于调压过程中[1],一旦出现一系列的故障现象,此时也不会对整体调压工作的进行造成严重的破坏。通常情况下,当前调压补偿变压器的调压过程中,最常见的就是有载调压以及无励磁调压两种形式。除此之外,从内部构造下出发,相比较于无励磁调压形式来说,有载调压更具复杂性的特点,进而在企业应用此种形式过程中,必须要投入较大的资金量。而无励磁调压形式不仅不需要较大的成本,而且整个过程比较简单,由此受到了行业人士的高度青睐。全面的分析调压过程中的故障问题,有载调压形式出现的故障发生率明显高于无励磁调压形式。从中可以看出,在进行补偿变压器调压过程中,企业要想在最少的经济投入下,取得高质量的结果,保证电力系统更具稳定性的运行状态,那么最好是应用无励磁调压方式。目前来看,大多数的企业会选择中性点的特高压变压器调压形式,鉴于有着调压设备以及绕组等多方面的优势之上,还能够方便于工作人员高效调压工作的进行。在中性点调压形式应用过程中,往往会有激磁以及电压偏移等现象的出现,但是,当特高压变压器有电压负反馈回路时,可以促使电压补偿可以在励磁绕组与调压绕组中实现,有效减少各种因素对调压工作的破坏,保证特高压变压器运行过程更具稳定性以及安全性。


        3.调压补偿变压器的差动保护
        3.1无载调压方式分析
        从目前情况下来看,有着较为复杂结构的特高压变压器,其中还具有较多的绕组以及相对较大的容量等特征,这也就直接决定了单纯依靠特高压变压器本身,自然不能够完成集成调压补偿变压器。除此之外,通过无载调压形式进行的变压器本身设计工作,能够保证调压补偿变压器发生故障问题时,整体上的变压器还能够保证稳定性的运行状态[2],这也是变电作业凸显出正常性的重要举措。与此同时,主体串联绕组借助SV代表,CV代表主体公共绕组,LV表示主体低压绕组,BV代表补偿变压器励磁绕组,TV代表调压变压器励磁绕组,LB、LT分别代表补偿变压器绕组和调压变压器绕组。在中性点的无励磁调压过程中,工作人员主要应用的是无功调节的形式。工作人员一共将其设置为九个档位的调压,其中包含五个的中间档位,其中六到九的负压调节档位,而正调压档位为1~4。当工作人员正调压工序操作时,可以将一到四的档位,秉持由上而下的形式开始对应,而1挡所对应的最高电压为1.05Un。负调压过程当中,工作人员可以由上而下对六到九档位开始对应,9挡所对应的最低电压为0.95Un。对于中压侧电压而言,5挡所对应的电压为Un。基于系统内部结构下,如果电压情况出现改变,此时工作人员必须第一时间调节好电压值,同时伴随着补偿变压器的性能之上,保证接下来调压工作当中,低压侧电压维持在稳定的状态之中。建议低压测电压补偿工作的进行,工作人员可以将LB以及BV设置在补偿变压器当中。除此之外,要想保证所有得绕组当中[3],保持相同的感应电动势,此时可以融合SV、CV、LV、BV、TV和LB、LT铁芯绕组之间的电磁耦合来实现。在此环节当中,如果出现了中压偏高的问题,工作人员可以接入抽头,然后将其与正调压档位加以连接,促使励磁绕组与公共绕组中不断较少电压值,进而降低串联绕组SV感应电压,以此来确保高压侧绕组电压保持不变。
        3.2调压补偿变压器保护配置
        从调压补偿变压器配置方式下来看,其中TA表示调压变压器公共绕组侧电流互感器,TA表示补偿变压器星侧,TA调压变压器角侧以及TA补偿变压器角侧。通过长期以来的工作过程可以发现,在调压补偿变压器当中,最常见的故障问题就是匝间现象。除此之外,基于调压补偿变压器空投环节当中,励磁涌流会有着比较的峰值,而因为速断保护误动通常在配置速断类保护情况下出现,所以速断过流类保护不宜设置在其中。最后,变化量差动构成差动保护保持相同性,工作人员对于两者的变化情况进行全面的调查分析,将其变化量差动实施合理的取值操作,工作人员在表示其变化量过程中,可以借助差流计算的形式进行处理,当然,其中存在的负荷电流,一定程度上不会对其最终的计算结果造成严重的破坏[4]。
        结论
        简而言之,在特高压变压器当中,合理的设置调压补偿变压器,一方面能够确保电压维持在稳定的状态当中,促使低压侧电压凸显出恒定状态,另一方面也是确保变压器运行过程具备较高稳定性的关键。在调节档位环节当中,相关工作人员必须依照主变压器的日常运行状态来衡量,事先制定科学的档位参数,做好二次接线的调整工作。在调压补偿变压器之中,还应该合理的配置好差动保护,促使特高压变压器的运行效果能够明显提高。
        参考文献:
        [1]高文彪,赵宇亭,赵成运.特高压变压器两种调压方法及调压补偿变保护浅析[J].变压器,2017(01):38-41.
        [2]叶严军,崔淑芳,交流特高压变压器特点浅析[J].河南电力,2018:5-8+13.
        [3]田庆,特高压交流试验示范工程主变保护误动作分析[J].高压电器,2019(02):7-19
        [4]朱太云,杨道文,刘振山,余国钢.1000kV主变压器调压补偿变压器现场试验技术研究[J].安徽电气工程职业技术学院学报,2018:32-35.
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