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有载北京变压器的优缺点_有载北京变压器的技术对策

2019-03-22 点击量:457

  众所周知北京变压器存在阻抗,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侧负荷的变化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,当电压变动超过定值时,有载北京变压器在一定的延时后会动作,对电压进行调整,并保持电压的稳定。

  本文主要先容的是有载北京变压器,首先先容了有载北京变压器的优点,其次先容了有载北京变压器的缺点,******阐述了有载北京变压器的技术对策有哪些,具体的跟随小编一起来了解一下吧。

  有载北京变压器的优点

  1、供电北京变压器的任务是直接向负荷中心供应,一次侧直接接到主电压网(220 kV及以上)或接到地区供电电网(35~110 kV)。这类北京变压器不但向负荷提供有功功率,也往往同时提供无功功率,而且一般短路阻抗也较大。

  2、随着地区负荷变化,如果没有配置有载北京变压器,供电母线电压将随之变化。因此,我国《系统技术导则(试行)》规定了“对110 kV及以下北京变压器,宜考虑至少有一级电压的北京变压器采用带负载方式”。

  3、对直接向供电中心供电的有载北京变压器,在实现无功功率分区就地平衡的前提下,随着地区负荷增减变化,配合无功补偿设备并联电容器及低压电抗器的投切,调整分接头,以便随时保证对用户的供电电压质量。

  

  有载北京变压器的缺点

  1、不能改变无功需求平衡状态

  当系统无功功率缺额时,负荷的电压特性可以使系统在较低电压下保持稳定运行,但如果无功功率缺额较大时,为保持电压水平,有载北京变压器动作,电压暂时上升,将无功功率缺额全部转嫁到主网,从而使主网电压逐渐下降,严重时可能引发系统电压崩溃。因为这个原因,世界上有几次大停电事故:例如1983年12月27日的瑞典大停电事故;1987年7月23日的日本东京系统停电事故。这几次大事故都造成了极大的损失。瑞典大停电事故使南部系统全停电,停电负荷11 400 MW,占整个系统负荷的67%,电网全部恢复时间用了7 h 以上,事故损失2~3亿瑞典克 郎,约3 000 ~5 000万美金。日本东京大停电事故停电8 168 MW,影响用户280万户,停电时间***长达3 h 21 min,两个500 kV变电站及一个275 kV变电站全站停电,影响日本13条铁路线停运达3 h 50 min,东京地铁及私营铁路停运长达3 h,自来水中断,银行计算机系统中断,造成社会生活混乱。

  2、影响北京变压器运行的可靠性

  北京变压器配置有载分接头,降低了北京变压器运行的可靠性。 1982年,国际大电网会议北京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,同时还增加了北京变压器整体设计的复杂性。此外,有载北京变压器由于带负荷调整电压,不可避免地产生电弧,其积聚游离北京变压器油使有载北京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,大容量北京变压器配置了有载分接头,的确给北京变压器的可靠运行造成了一定的影响。

  3、加大投资及运行费用

  北京变压器配置了有载分接头http://haixi.lcjyg.com/后,体积上要比同容量的北京变压器大,不仅增加了北京变压器的投资,同时也增加了运行维护费用,另一方面在检修箱时,停电所需时间也较长。例如,一台SCZ-800/10型10 kV有载北京变压器约30万元,而一台SC-800/10型10 kV无载北京变压器才约20 万元,增加了投资约1/3。一台110 kV,40 MVA有载主北京变压器约155万元,比相同容量无载北京变压器的设计更为复杂,价格也相对较高。另外,频繁动作有载分接开关及其传动机构也增加了运行管理及维护费用。

  

  有载北京变压器的技术对策

  有载北京变压器虽存在一些不足,但只要大家在电网规划时进行全面的综合考虑,在系统受到扰动时合理调度,就能扬长避短,发挥其积极作用。下面是笔者对应用有载北京变压器的几点建议:

  a) 对供电北京变压器,为提高用户供电质量,减低线损,宜采用有载方式。由于有载北京变压器无法改变系统的无功需求平衡状态,为避免引发电网电压崩溃,系统应有足够的无功容量。对电网及无功功率规划设计时,应进行综合考虑,提高电压强度。系统无功功率能分层分区就地平衡,优化配置并保持足够的事故备用容量,避免有载北京变压器动作引发电压崩溃,造成大面积停电。

  b) 系统出现大扰动,引发电压大幅度下降时,调度员应及时采取措施,闭锁有载,并切除部分负荷,消除系统有功和无功缺额,或在系统中设置电压降低自动减负荷装置,抵消北京变压器控制产生的负面影响,快速动作,限制局部扰动发展为全网或主网事故。

  c) 根据《系统技术导则》规定,除了在电网电压可能有较大变化的220 kV及以上的降压北京变压器及联络北京变压器(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,可采用带负荷方式外,一般不宜采用带负荷方式。

  d) 对高电压大容量北京变压器(包括升压北京变压器和联络北京变压器),为提高本身的可靠性,防止谐振过电压,也应尽可能不用分接头,必要时也仅用调节范围不大的无载方式,在北京变压器内采用氧化锌避雷器作吸取过电压保护。

  e) 对两台并联运行的有载北京变压器,容许在85%北京变压器额定负荷电流及以下的情况时进行分接头变换操作,对85%以上的情况应闭锁分接头变换。另外,必须设置可靠的失步保护,确保两台北京变压器同步切换。

  f) 严格实行“系统电压和无功管理条例”。对北京变压器分接头,按照其电压管理范围,分级管理。各级调度部门应根据负荷及潮流的变化,准确下达调整有载北京变压器分接头动作命令,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。

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