農(nóng)村電網(wǎng)主變壓器調(diào)壓要點(diǎn)(1)作者：孫建中，楊洪舉2013/1/7 17:04:49

頻道：關(guān)鍵詞：隨著民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和全社會(huì)用電負(fù)荷的快速增長(zhǎng)，有載調(diào)壓干式變壓器在電網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用。不用說(shuō)，在縣級(jí)供電企業(yè)中，由于一些調(diào)度和相關(guān)技術(shù)管理人員，對(duì)樞紐變電站的電網(wǎng)電壓調(diào)整和低壓母線(xiàn)節(jié)點(diǎn)的電壓水平在技術(shù)層面上認(rèn)識(shí)不足，或者不熟悉一定的理論計(jì)算知識(shí)，往往導(dǎo)致變電站在調(diào)整主變壓器檔位電壓時(shí)，往往有無(wú)數(shù)的想法，往往抱著試一試的心態(tài)換擋。不僅增加了主變壓器分接開(kāi)關(guān)的動(dòng)作次數(shù)，還造成分接開(kāi)關(guān)頻繁換擋操作和停電維修。因此，筆者試圖從理論計(jì)算上介紹和探討電力干式變壓器的檔位調(diào)整和輸電網(wǎng)并聯(lián)電力電容器的升壓和節(jié)能效果。供專(zhuān)家同事指正。

一、電網(wǎng)電壓調(diào)整的必要性

在電網(wǎng)的正常運(yùn)行中，任何電壓的正負(fù)偏移過(guò)大都會(huì)給經(jīng)濟(jì)和安全帶來(lái)不利影響。這是因?yàn)椋?

1.在額定電壓下運(yùn)行時(shí)，所有電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)效率較高。嚴(yán)重偏離額定電壓必然導(dǎo)致效率下降，經(jīng)濟(jì)性變差；

2.過(guò)高的電壓會(huì)大大縮短白熾燈的壽命，也會(huì)危害設(shè)備的絕緣；

3.如果電壓過(guò)低，會(huì)使恒轉(zhuǎn)矩異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率大大增加，從而導(dǎo)致工業(yè)的次品和廢品，由于轉(zhuǎn)差率增加，異步電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)增大，造成發(fā)熱甚至損壞。

鑒于供電電壓嚴(yán)重偏差的危害，為保證工礦企業(yè)和城鄉(xiāng)居民正常用電，家標(biāo)準(zhǔn)(GB/t 12325-2003)對(duì)供電電壓允許偏差具體規(guī)定如下：

a)35kV及以上電源電壓正負(fù)偏差絕對(duì)值之和不得超過(guò)標(biāo)稱(chēng)系統(tǒng)電壓的10%。

10kv及以下三相電源電壓的允許偏差為額定電壓的7%。

220v單相電源電壓的允許偏差為額定電壓的7%和-10%。

二、電力系統(tǒng)中心點(diǎn)的選擇和中心點(diǎn)的調(diào)壓方式

電力系統(tǒng)的樞紐點(diǎn)通常選擇樞紐變電站各側(cè)一些有代表性的母線(xiàn)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控。如果這些母線(xiàn)節(jié)點(diǎn)的電壓滿(mǎn)足要求，那么與該節(jié)點(diǎn)相鄰的下屬節(jié)點(diǎn)基本可以滿(mǎn)足要求。這些節(jié)點(diǎn)稱(chēng)為樞紐點(diǎn)。中點(diǎn)電壓控制有三種方式：反向調(diào)壓、正向調(diào)壓和正常調(diào)壓。

1.反向電壓調(diào)節(jié)要求在峰值負(fù)載期間將中心點(diǎn)的電壓調(diào)節(jié)到1.05額定電壓UN；低負(fù)荷時(shí)調(diào)整到額定電壓UN；

2.峰值負(fù)荷時(shí)中心點(diǎn)電壓要求不低于1.025額定電壓UN；低負(fù)荷不高于1.075額定電壓UN；

3.恒壓調(diào)節(jié)要求中心點(diǎn)電壓基本不變，在任何負(fù)載下略高于額定電壓UN。

三繞組或三繞組干式變壓器分接頭的選擇原則

雖然運(yùn)行中要求電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓保持在額定值，但實(shí)際運(yùn)行中很難實(shí)現(xiàn)。鑒于上述原因，并考慮到電氣設(shè)備的電壓要求，按電壓偏移的較大允許范圍。當(dāng)需要進(jìn)行電壓調(diào)整時(shí)，應(yīng)根據(jù)有功功率和無(wú)功功率的實(shí)際分布來(lái)調(diào)整系統(tǒng)中心點(diǎn)的母線(xiàn)電壓。調(diào)整時(shí)應(yīng)遵循的原則： #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

1.所選抽頭的位置應(yīng)使二次母線(xiàn)的實(shí)際偏差不超過(guò)從上到下的允許范圍；

2.降壓干式變壓器的分接頭位置應(yīng)盡量使二次母線(xiàn)電壓運(yùn)行在ra

4.在樞紐變電站需要調(diào)整三圈干線(xiàn)變壓器檔位時(shí)，由于分接頭開(kāi)關(guān)安裝在高、中壓側(cè)，而低壓側(cè)沒(méi)有分接頭開(kāi)關(guān)，電壓調(diào)整是在保證低壓側(cè)母線(xiàn)電壓合格的基礎(chǔ)上，確定高壓側(cè)(即供電側(cè))檔位。然后在固定這個(gè)抽頭的基礎(chǔ)上，根據(jù)高、中壓情況選擇中壓側(cè)的抽頭。同樣，當(dāng)中壓側(cè)有電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)中低壓側(cè)的情況選擇中壓側(cè)的抽頭，在固定這個(gè)抽頭的基礎(chǔ)上，根據(jù)高、中壓的情況選擇中壓側(cè)的抽頭。在系統(tǒng)正常無(wú)功功率的情況下，其計(jì)算公式為：

4.電力系統(tǒng)無(wú)功功率不足時(shí)的調(diào)壓效果分析

當(dāng)改變干式變壓器的電壓比進(jìn)行調(diào)壓時(shí)，必須注意的前提是當(dāng)電力系統(tǒng)無(wú)功功率不足時(shí)，干式變壓器分接頭調(diào)壓效果不理想。分析如下：

如圖1所示。由于發(fā)電機(jī)g的無(wú)功容量不足，發(fā)電機(jī)輸出的無(wú)功功率QG已達(dá)到較大允許值QGmax，因此各母線(xiàn)的電壓水平較低。干式變壓器T 3的電壓比發(fā)生變化，希望提高母線(xiàn)6的電壓U6。根據(jù)負(fù)荷的靜態(tài)電壓特性，當(dāng)電壓發(fā)生變化時(shí)，無(wú)功負(fù)荷的變化遠(yuǎn)大于有功負(fù)荷，無(wú)功負(fù)荷變化引起的電壓波動(dòng)遠(yuǎn)大于有功負(fù)荷。因此，當(dāng)U6增加時(shí)，負(fù)載Q6也會(huì)增加，這將使發(fā)電機(jī)輸出QG QGmax。負(fù)載的電壓靜態(tài)特性是指頻率不變時(shí)電壓與負(fù)載的關(guān)系，即U=f(P，q)的關(guān)系。為了保證發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行，只有減小發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流才能將QG減小到允許值，即QG=QGmax。顯然，這將導(dǎo)致1/5的電壓降低，總線(xiàn)6的電壓不會(huì)上升到期望值。以上說(shuō)明，改變T 3的電壓比，不僅會(huì)在有限的程度上增加U6，還會(huì)導(dǎo)致其他母線(xiàn)的電壓進(jìn)一步下降。因此，當(dāng)系統(tǒng)無(wú)功功率不足時(shí)，應(yīng)先安裝或投入無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備，使系統(tǒng)的無(wú)功功率容量具有一定的冗余度。

需要指出的是，當(dāng)電力系統(tǒng)無(wú)功功率不足時(shí)，希望不要通過(guò)調(diào)整干式變壓器的抽頭來(lái)提高或降低電壓

統(tǒng)的無(wú)功，它只能改變系統(tǒng)的無(wú)功功率分布。為此，不能通過(guò)改變干式變壓器的電壓比來(lái)進(jìn)行調(diào)壓。因?yàn)楦淖兏墒阶儔浩鞯碾妷罕葟谋举|(zhì)上講并沒(méi)有增加系統(tǒng)的的無(wú)功功率，這樣以減少其他地方的無(wú)功功率來(lái)補(bǔ)充某個(gè)地方由于無(wú)功功率不足而造成的電壓低下，其他地方則有可能因此而造成無(wú)功功率嚴(yán)重不足，不能根本性解決整個(gè)電力網(wǎng)的電壓質(zhì)量問(wèn)題，因此，在整個(gè)系統(tǒng)普遍缺少無(wú)功的情況下，應(yīng)先先考慮投入一定容量的無(wú)功補(bǔ)償裝置，若用改變主干式變壓器分接頭的辦法來(lái)提高用戶(hù)的電壓水平，其效果是不十分理想的。

1 來(lái)源：電力自動(dòng)化產(chǎn)品信息