变压运行

关键词： 变压 变压器 运行 合理

变压运行（精选十篇）

变压运行 篇1

关键词：变压器,经济运行

当前, 在我国社会经济的快速前行下, 对电量的需求越来越大, 电网运行的经济安全性已成为了焦点。减少网损现象, 保证电力系统较高的输电效率和电力系统经济运行是现代电力系统运行部门不容小觑的重要任务, 还是电力系统今后的研究主流方向。采用高效完善的手段, 防止过大的网损现象, 实现系统的经济合理运行, 能够促进电网公司经济效益最大化。变压器的网损率在电网整体网损中所占比重较大, 尤其是用于配电网中的变压器, 其实际损耗可达到整个配电网损耗的50%。用于农电系统中的变压器损耗达到了60%~70%。从上述种种情况可以看出, 保障变压器运行经济性是减少整个系统网损率的关键部分。此外, 整个电网线损中变压器的损耗同样比重大。针对变压器明确合理的容量, 不仅能够有效防止变压器有功功率和无功功率过大的损耗量, 而且还使得电力系统安全经济的运行。

1 导致变压器功率下降的主要因素

要想提高变压器的工作效率, 就应该合理配置变压器的负荷, 使其能够一直在最佳状态下持续运行, 从而发挥出其最大的产能。根据以往经验, 夏季用电高峰期内, 很多变压器由于不堪重负, 在长期的超载运行之后出现严重毁坏, 甚至不可修复。严重影响了变压器的经济效益和安全保障。具体来说长时间超载运行会大幅度降低变压器的工作效率, 这是因为当变压器输出增大以后, 效率开始提高, 然而升到了最高峰值之后就会不可逆转的降低其效率, 变压器的铁损和铜损情况是正好相反的, 变压器的铁损与负载无关, 而铜损则与负载直接相关, 在负载超过一定的峰值之后会出现效率大幅度降低甚至罢工的情况, 由此我们可以下结论说, 变压器的超载运行会影响到其运行效率。

除此以外, 变压器的升温对其正常运行有着较大的影响, 主要影响到变压器的绝缘强度。变压器的温度与线圈的电阻成正比, 随之同时出现的问题就是变压器的铜损问题, 与此同时还会降低绝缘材料的强度, 因为变压器的主要材料之一就是铁芯和绝缘材料, 铁芯部分受温度变化的影响较小, 但是绝缘材料做成的高低压线圈却容易受到高温影响进而发生损坏。例如在夏季用电高峰期, 变压器在超载运行的状态下温度可达到100℃以上, 这样长时间运行之后, 变压器的绝缘材料的机械性能就会受到大幅度的削减, 发生老化现象, 一旦线圈缺少了绝缘材料的保障就极有可能出现变压器高温引火甚至烧毁变压器的严重状况。

2 变压器经济运行实现方法

2.1 选择节能型变压器

目前, 已经将S9变压器摒弃, 现在所用的通常是S11或非晶合金变压器。相较于S9变压器, S11型卷铁心变压器空载损耗低于其25%~30%, 此类型变压器的优势特征是:绕制工艺简单、没有过大的体积与过重的重量、便于维护、运行成本费合理、可实现节能目的等, 无论是建设农村电网还是工程改造, 均应使用该类型的产品。目前损耗最低的要属非晶合金铁心变压器, 其节能效果显著, 和相同容量的S9变压器相比, 其空载损耗可降低70%。虽然价格要比S9系列变压器的价格高, 但这两种类型的变压器之间的价差能够在五年到七年时间里由所降低损耗支付的电费予以抵偿, 因此如果条件允许最好选用。

2.2 调整三相负荷平衡度

对于负载相同的情况, 当三相不平衡度处于最大状态时, 变压器实际产生的功率损耗达到了三相平衡时的三倍之多, 所以在三相负荷最大不平衡情况下, 变压器负荷所形成的无功功率损耗同样达到了三相平衡时三倍之多。从相关规程中看到, 要求处于配电变压器出口位置的电流不平衡度应在10%以下, 干线及分支线首端的不平衡度不得超过20%, 中性线的电流应低于额定电流的25%。由于配电系统中存在较小的相电流以及部分相电流与额定电流相同或高于, 这在对变压器运行的经济安全性及供电质量造成影响的同时还将导致线损进一步加剧。除此之外, 三相负荷运行的不平衡性不可避免的会引起零序电流, 由此而带来了巨大的磁滞和涡流消耗, 导致变压器上一些金属件出现超高温, 这样不仅会严重阻碍了变压器的安全运行, 而且还引起各类故障事故的发生。为了保证配电变压器三相处于平衡状态下运行, 制定匹配完善的配电网结构是关键, 能够优化分配三相负荷;推动负荷侧管理的高效有序运行, 对三相电流平衡度定期进行系统全面的测试;在配变运行方面, 应通过负荷终端管理系统等先进高效的技术手段加强其平衡性。

2.3 合理安排配变容量

在变压器的配置问题上应该在充分调研当地用电量大小, 保障当地在各个用电峰值期间都能够稳定运行, 从而有效控制变压器的无谓损耗, 延长变压器的寿命。当前在一些农村配电网和城乡结合部地区, 还存在着“大马拉小车”的现象, 即由于用电量忽高忽低造成的变压器峰值不稳定问题, 这对变压器的损害是非常大的, 我们应该尽可能的控制变压器高峰负荷过高这一问题, 有效保障变压器的稳定运行。

2.4 配电网经济调度

基于配电网安全运行调度而产生配电网经济调度, 所采用的调度方式具有减少配电网线损率的功能作用。凡是达到了两台或者两台以上主变的变电站, 由于上述所提到的变压器间有着不同的技术性质, 并且变压器会根据具体负荷使其有功损耗和无功损耗处于非线性状态下变化。因此, 选择变压器运行方式时就必须充分的考虑变压器的基本技术参数与高效的运行方式。我们应该尽可能的调整好变压器经济运行方式, 时常关注变压器运行过程中的各种现象和问题, 加强检修与控制, 最大限度的减少因停电带来的损失。

3 结论

在全社会各行各业大力号召环保, 提倡节能的今天, 如何选择供配电系统中的变压器, 促进给配电变压器的经济运行, 对我们的日常生产生活有着极其重要的意义。因此实际使用的变压器容量应呈现出合理性, 保证变压器运行过程的经济型, 促进供配电变压器实现经济效益最大化。在两台容量相一致的双绕组变压器中, 任意的启动其中一台, 另一台则留着备用。在两台容量各异的双绕组变压器中, 应结合具体的负载合理的选取, 启动具有较大负载率的变压器, 将不具备显著负载率的变压器留着备用。当达到了规定的负载要求后, 可使容量一致的两台双绕组变压器单独的进行运行, 或者并列运行。

参考文献

[1]李晓亮.供配电变压器经济运行分析.电气应用, 2008 (10) .

运行变压器的绝缘监测探讨 篇2

电力变压器是电力系统最主要最昂贵的设备之一,其安全护运行对保证供电可靠性有重要意义，电力变压器的高故障率不仅极大地影响电力系统的安全远行,同时也会给电力企业及电力用户造成很大的经济损失。为了提高电力系统运行的可靠性,减少故障及事故引起的经济损失,要定期对变压器进行绝缘预防性试验监测。

绝缘的劣化、缺陷的发展,虽然具有统计性,发展速度也有快有慢,但大多数都有一定的发展期。在这期间,绝缘会发出反映绝缘状况变化的各种物理化学信息。理论上,只要捕捉到这些哪怕是很微弱的信息,进而经过对这些数据的处理和综合分析,就可以对设备绝缘的可靠性作出判断和对绝缘寿命作出预测,这就是绝缘监测的理论基础。

2 监测数据的采集

(1)多路转换单元。

用以对多台设备和某设备的多路信号(均来自传感器)进行选择或作巡回监视、一般可用继电器或程控模拟开关对信号进行选通。

(2)预处理单元。

其功能主要是对输入信号的电平作必要的调整,以满足模数转换器对输入模拟信号电平的要求,同时要采取一些措施抑制干扰以提高信噪比。故该单元又可分为两部分:一部分是放大倍数可调整的程控放大器;另一部分是抗干扰设施,例如设置滤波器、差动平衡系统等。

要强调指出的是预处理单元的位置一般应安排在数据采集之前,甚至有时它与传感器安排在一起,即采取就地处理的方式,这样可大大削弱信号传输过程中受到的干扰影响。其原因如图1所示:

从传感器S输出信号Us,经预处理P放大K倍,若在信号KUs传输过程中加入干扰信号UI,那么数据处理单元A得到的信噪比SNR1=KUs/ UI;若将P放在A处,则其信噪比为SNR2=Us/ UI,减少为就地预处理的K分之一。

(3)数据采集单元。

它包括采样保持和模数转换器ADC。前者由采样保持放大器(放大倍数为1)、电子开关、保持电容器等元器件组成,其功能是在模数转换周期内存储信号的各个输入量,并把数值大小不变的信号送入模数转换器。它缩短了模数转换的采样时间,从而提高了系统的运行速度。ADC是数据采集系统的核心,需要满足转换速度和准确度两方面的要求。转换速度(采样速度或称采样率)视信号采集的要求而定,若要采集信号波形则需较高的采样率:若只需采集信号峰值,则可选择较低采样率。一般采样率可在50 khz—10 Mhz间选择。

3 绝缘监测的测试内容及原理

3.1 变压器套管的监测

(1)监测内容。

变压器套管为电容型设备,监测内容如下:介质损耗tg 、泄露电流I0、电容量变化率△c/c、不平衡电压Uo。

(2)介质损耗tg 的测量原理。

介质损耗测量对设备绝缘的劣化的故障有较高的灵敏度,在绝缘预防性试验中是必不可少的测量项目。同时高压设备的介质损耗一般都很小,所以对测量的精度要求很高,而且在现场测量时易受各种形式的干扰,因此要精确而稳定地在线监测设备的介质损耗难度较大。本系统在测量时,采用电容取样信号和微机自动控制头半平衡电桥的测量原理,具有取样信号大、抗干扰性强和测量数据稳定的特点。

3.2 信号的抽取

(1)作为参考信号的PT二次电压信号的抽取。

PT二次电压信号是作为测量参考信号引入的，

由于PT二次电压信号同时还作为继电保护的电源用,绝对不允许短路,所以我们在引入此信号时采用了如下措施:

固定安装位置;固定安装在端子排上;在信号输入回路中串快速熔断器,回路中有两处串快速熔断器,分别在端子排和信号选线箱内;将输入信号与测量回路通过精密的隔离电压互感器可靠隔离。隔离后有两点好处:第一,防止测量回路故障对PT信号的直接短路。第二,由于未屏信号经电容探头取样后,地线无法与设备接地线断开,经过对PT二次信号隔离后,还可消除地电位的干扰影响。

(2)套管未屏信号的抽取。

变压器套管的信号抽取方法采用在未屏对地之间串标准电容器组的方法。标准电容器组上还并联有放电管、短路刀闸及保护间隙,可确保高压设备的安全运行。另外,合上短路刀闸还可安全方便地更换标准电容器组。这些元件安装在一个封闭的铝合金箱内,每个铝合金箱内安装一组(A,B,C三相)变压器套管。

3.3 油中氢气的监测

本文研究的测氢控头采用高分子膜渗透油中氢气,直接从油中分离出氢气进行在线监测,弥补了气象色谱法周期性限制和误差大的缺陷,并根据氢气含量的变化情况,预知设备的早期故障,是目前较为理想的手段。

油中氢气含量的测量采用活化的铂丝作为氢敏元件,当氢气在加热到恒定高温的铂丝上燃烧时,引起铂丝电阻值的变化,这种变化在一定范围内与氢气浓度成函数关系。对氢敏元件获得的信号进行采集处理,即可得到氢气浓度。有稳定可靠及寿命长的优点,是国外采用燃料电池作为氢敏元件所不能匹及的。

3.4 绝缘监测的测量原理

测氢探头采用高分子膜渗透油中氢气,直接从油中分离出氢气,采用活化的铂丝作为氢敏元件,通过氢气在铂丝上燃烧,引起铂丝电阻值的变化,来测量氢气含量的。

当电力变压器在正常运行时,绕组周围存在电场,而铁芯和夹件等金属构件处于该电场中,且场强各异。若铁芯不可靠接地,则将产生悬浮电位、引起绝缘放电。因此铁芯必须可靠接地。但是,由于各种原因使铁芯产生多点接地后,一方面造成铁芯局部短路,质链部分磁通产生感应电势,形成环流,这种环流有时高达数百安培,产生局部过热,引起油分解另一方面,由于铁芯的正常接地线产生环流,引起变压器局部过热,也可能产生放电性故障。运行经验表明,铁芯接地电流正常情况下在几个到几十个毫安当铁芯多点接地时,该电流可能增大到几个安培甚至还要高。

(1)上层油温的监测。

变压器上层油温的异常变化,可以反映出变压器的过热性故障。本系统用PT100温度传感器对上层油温进行监测。测量的原理框图所示:

(2)母线过电压的监测。

对变电站母线过电压进行在线监测,可以了解变电站内高压设备遭受雷电过电压和操作过电压的频率和强度,了解避雷器的动作状况和保护作用,为设备事故分析提供第一手资料,同时,通过数据积累,还可以为相应的标准的制定和修改提供参考数据。

(3)气象条件监测。

气象条件的监测采用专用测量温度、湿度的探头,对环境气象条件进行监测。传感器置于标准气象箱内。

4 结语

变压器的绝缘监测技术是电力系统最具有潜力的技术之一,定义集中、高智能化、高精确度为发展方向。它的硬件技术发展与传感器技术、电子技术、光纤技术的发展密切相关,这个领域的每一项突破性成就都有可能给检测带来发展机遇。

参考文献

张占银,陈化钢,韩素云译.高电压设备的绝缘监测[J].安徽电力试验研究所,,(1).

盛昌达.电气设备绝缘在线监测的几个问题 [J].电企联杂志,,(2).

电力变压器经济运行分析 篇3

【关键词】电力变压器；经济运行；有效措施

随着我国社会经济的不断增长，人们的生活水平越来越高，社会对电能的需求逐渐增加，电力资源的供应已经难以满足社会的需求。鉴于这种状况，电力企业为缓解供求矛盾，必须节约电力资源，尽可能的减少电力资源的浪费，以促进电力企业的可持续发展，保障人们的生活质量，拉动我国国民经济的增长。为此，电力企业必须实现电力变压器的经济运行。在我国电力企业供电中，电力变压器是其最为关键的设备之一，其所使用的数量比较多，所产生的损耗比较大。电力变压器经济运行的重要前提是确保变压器运行的可靠性，保证供电的质量符合标准，在此基础上选择最佳的运行方式，以尽可能地降低变压器在运行过程中产生的损耗，从而避免电力资源的浪费。电力变压器运行效率的提高，需要对其进行有效的管理，制定科学的运行计划，以推动电力企业的稳定发展。

一、电力变压器损耗的类型

电力变压器的损耗主要分为两种类型，第一种变电器损耗类型是有功损耗。电力变压器的有功损耗主要产生于绕组电阻和铁心等部位。其又可以分为三种类别，一种是铜耗，由基波电流所产生。当变压器经过一次绕组和二次绕组的时候，便容易造成电能的消耗；一种是铁耗，由基波磁场所产生。这种消耗主要存在于变压器的铁心部位，在对电力变压器的损耗进行分析的时候，通常将基波磁场产生的铁耗作为固定损耗；一种则是杂散损耗，即变电器中的不明损耗，由谐波电流和磁场所产生。这类损耗主要产生于变电器的绕组、铁心等部位，产生此种损耗的原因比较多，在计量方面有一定的难度，一般是取经验值来进行分析。第二种变电器损耗类型是无功损耗。无功损耗的最大特点在于其不对外做功，在电气设备中，可以维持磁场的电功率，具有承载能量转换的作用。

二、现阶段电力变压器经济运行中存在的问题

（一）用电负荷过重而阻碍了电力变压器的经济运行

随着社会总用电量的增加，许多220千伏和110千伏的变电站，用电的负荷过重，尤其是在用电高峰期的夏季或是各单位，增加了电力变压器的负担，使其很难实现经济运行。另外，在我国一些重要的庆典或是活动期间，必须保障用电量的正常供应，因而电力变压器需要肩负起保障电量运行的任务，也正是因为如此其无法顺利的进行经济运行。而且在面对我国电力系统的重大检修时，也不可开展经济运行，以避免电力系统的运行发生安全事故，保障供电质量。

（二）电力变压器在切换过程中容易产生能量消耗

在同时运行两台电力变压器的时候，必须对其进行切换，以确保两台电力变压器的有效运行，在切换的过程中存在一定的安全风险。有的电力系统具有较低的负荷率，各时期电力负荷差异比较大，因而其必须每天切换变压器，需要采用先进的设备，以至于减少了设备的使用时间，时常开展故障返修，从而无法开展电力变压器的经济运行。

（三）电力变压器经济运行中缺乏有效的技术手段

技术问题一直是电力变压器经济运行中急需解决的问题之一，是影响电力变压器经济运行的重要因素。就目前而言，在进行变压器经济运行相关内容的分析和计算时，通常都是人工开展，难以保障结果的可靠性，效率比较低，在技术上较为滞后。

三、促进电力变压器运行的有效措施

（一）加强对电力变压器运行的管理

首先，可以电力系统的供电状况为依据，遵循用户用电的原则和特点，来适当的调整电压率。充分了解每个时期的用电负荷状况，以发现用电规律，找出用电高峰期和低谷期，从而合理安排电力变压器的运行，以避免负荷过重而阻碍了电力变压器的经济运行；其次，要定期对电力变压器进行更新，以确保电力设备的质量，避免设备受损后而进行大修，从而节约设备维修资金。电力变压器的更新，能使其保持在高效率的工作中，可减少其在运行中对设备造成的损害。要选择容量合适的电力变压器，以降低电力变压器的空载率。除此之外，还要定期检查电力变压器的运行状况，并且开展维修和养护工作，以延长电力变压器的使用寿命，提高电力变压器的运行效率。

（二）创新技术，实现电力变压器的经济运行

在选择电力变压器的时候，要考虑到电力负载的情况，以采用型号规格合适的电力变压器，使其在损耗率最低的时候开始运行。另外，需要淘汰过去高耗能的电力变压器，采用具有节能效用的电力变压器，以满足现阶段能源节约型社会建设的要求。在设计并联变压器的经济运行方案时，要先了解电力变压器的负荷状况，根据其容量来进行计算和分析，以形成均衡变压器负荷， 降低电力变压器运行中的损耗。要对电力变压器进行散热工作，以避免其因温度过高而受到损害，从而影响经济运行效果。为提高电力变压器的运行经济效益，可对其运行系统进行调整，改善电力变压器运行系统地功率因数，以减少电力变压器在运行过程中的损耗，尤其是铁耗。电力变压器运行系统中的无功补偿可以采用就地补偿的方式，观察电力变压器所承载负荷的变化，并且以此为依据来调整电压，从而保障系统电压的质量。

（三）做好电力变压器的相关记录

为实现电力变压器的经济运行，电力企业的工作人员一定要将其所使用的电力变压器进行基本资料和参数的记录，了解其实际的电力负荷情况，并且列入档案进行有效的管理，以方便日后的查询。在电力变压器记录工作中，一定要详细的记录电力变压器的生产厂家，电力变压器的压力值，其所能输送的电能容量以及电力变压器的型号等。在记录完整之后，则可对其基本参数进行分析和统计，并且要开展归纳和整理工作。当电力变压器在运行过程中出现问题的时候，便可以对其进行查询，全面了解电力变压器的状况，从而更好地维护变压器的运行。

结束语

实现电力变压器经济运行，是我国电力企业发展过程中的必然要求，是解决我国电力资源供求矛盾的重要途径，必须予以高度重视。现阶段，在电力变压器经济运行过程中仍然存在着一定的问题，还有待进一步的完善。在选择电力变压器运行方式的时候，必须结合当地的电网系统状况，考虑变压器的性能，关注变压器运行系统地负荷状况，从而选择最佳的运行方案，既能保证电力变压器的安全运行，又能降低变压器的损耗率。除此之外，要加强对变压器运行的管理，以减少其运行成本，为电力企业节约资金和电力资源，从而提高电力企业的经济效益，使其获得更多的社会效益。

参考文献

[1]齐晓波，张绍国.电力变压器经济运行分析[J].陕西电力，2010，（38）

[2]侯永刚.电力变压器经济运行分析[J].黑龙江科技信息 ，2013，（27）

变压器并列运行研究 篇4

现代建筑电气工程设计中, 通常将两台或数台变压器并列运行。一般来说, 容量选择是根据最大负荷来考虑的, 两台相同容量的变压器只有2种运行方式, 即并列运行和分列运行。对于日负荷曲线和年负荷曲线波动大的变配电所, 采用不等容量变压器的供电方式[1], 则存在着3种运行方式, 即轻负载时小容量变压器运行, 小负载时大容量变压器运行, 大负载时2台变压器并列运行。这就提高了运行经济性, 减小能量损耗, 提高系统的运行效率, 并改善系统的功率因数。

1 变压器并列运行的条件

变压器并列运行时, 通常希望它们之间无平衡电流;负荷分配与额定容量成正比, 与短路阻抗成反比;负荷电流的相位相互一致。要做到上述几点, 并列运行的变压器就必须满足以下条件[2]:

1) 具有相等的一、二次电压, 即变比相等。

2) 额定短路电压相等。

3) 绕组连接组别相同, 即要求极性相同, 相位相同。

上述三个条件中, 第一条和第二条往往不可能做到绝对相等, 一般规定变比的偏差不得超过±0.5%, 额定短路电压的偏差不得超过±10%。除满足这三个条件外, 对于不等容量变压器的容量比, 一般不宜超过3∶1。

2 变压器并列运行条件的具体讨论

2.1 阻抗电压不同的两台变压器并列运行

因为变压器间负荷分配与其额定容量成正比, 而与阻抗电压成反比。也就是说当变压器并列运行时, 如果阻抗电压不同, 其负荷并不按额定容量成比例分配, 并列变压器所带的电流与阻抗电压成反比, 即

设两台变压器并列运行, 其容量为SN1, SN2, 阻抗电压为UZK1、UZK2。则各台变压器的负荷按下式计算:

N台变压器并列运行, 当1台变压器容量先满载时, 其最大允许容量 (能承担的总负载) Sfm的计算式为

式中:Ukx%—并列运行变压器中最小的短路阻抗值。

2.2 变比不同的两台变压器并列运行

按照规程要求及一般运行经验表明, 变压器并列运行时, 彼此之间的二次电压之差应尽量最小。一般要求并列运行的各台变压器的变压比相差不要超过额定值的±0.5%,

若并列运行变压器的变比不等时, 并列运行的变压器二次电压也不会相等。2台变压器空载时, 二次回路就会有电压差, 因而产生循环电流。

循环电流Ic大小决定于并列运行变压器的二次电压的差值, 即

式中:Zdl1、Zdl2—分别为2台变压器的短路阻抗;

Uc1、Uc2—分别为2台变压器的额定电压。

3 应用实例

豫北某变电站主变规模:最终两台, 一期1×31.5 MVA, 阻抗电压取U1-2=10.18%, U1-3=17.97%, U2-3=6.5%, 电压等级110/35/10 k V, 有载分接开关 (110+4-2×2.5%) / (38.5±2×2.5%) /10.5 k V;本期扩建1×50 MVA, 阻抗电压取Ud=17%, 电压等级110/10 k V, 有载分接开关110±8×1.25%/10.5 k V。

讨论两台变压器的并列运行情况:

10 k V母线并列运行

50 MVA变压器:

50 MVA变压器过负荷率:

50MVA变压器过负荷倍数

31.5 MVA变压器:

31.5 MVA变压器过负荷率

根据以上分析可知:当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时, 阻抗电压大的分配负荷小, 当这台变压器满负荷时, 另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的。按最恶劣情况分析, 此过负荷倍数情况下, 变压器正常连续运行允许时间不超过1.5 h。因此, 只能让阻抗电压大的变压器欠负荷运行, 这样就限制了总输出功率, 能量损耗也增加了, 也就不能保证变压器的经济运行。所以, 为了避免因阻抗电压相差过大, 使并列变压器负荷电流严重分配不均, 影响变压器容量不能充分发挥, 规定阻抗电压不能相差10%。本变电站的阻抗电压差为5.6%, 不超过10%, 故能满足阻抗电压不能相差10%的并列要求。

按照规程要求及一般运行经验表明, 变压器并列运行时, 彼此之间的二次电压之差应尽量最小。一般要求并列运行的各台变压器的变压比相差不要超过额定值的±0.5%, 此变电站三绕组主变的有载分接开关为7档, 双绕组主变有载分接开关为17档, 三绕组变压器的7个档位分别对应双绕组变压器的-4, -2, 0, 2, 4, 6, 8档位, 只要并列时两台变压器在对应档位上, 就满足并列运行时电压比相同并列条件, 不会出现变压器二次侧电压差较大产生不平衡电流影响变压器出力的情况。

本变电站运行时, 若双绕组变压器的接线方式为YNdn, 三绕组变压器的接线方式为YNyn0dn, 两台主变高低压侧接线组别一致, 并列运行条件下类似于三绕组主变中压侧悬空与双绕组主变并列, 满足接线组别相同的并列要求。

可见本变电站满足两台主变并列运行规定的3个基本条件, 并且根据相关运行资料和经验表明, 并列运行时两台变压器的容量比应不大于3∶1, 本变电站两台变压器的容量比为50/31.5=1.587倍, 完全满足并列运行的要求。

4结语

采用不等容量变压器并列运行的供电方式, 不仅应当满足并列运行的安全技术条件, 同时也应当满足经济运行的要求。通过对容量不同、阻抗电压不等的两变压器并列运行的论证分析, 给出判断变压器能否并列运行的具体方法。

参考文献

[1]中国航空工业规划设计研究院.工业与民用配电设计手册[M].北京:中国电力出版社, 2005.

[2]曹宏凯.变压器并列运行条件的理论分析[J].甘肃冶金白银, 2009 (3) :98-100.

变压器运行维护及事故处理 篇5

本升压站变压器采用的是山东泰开变压器有限公司生产的SZ11-50000/115型变压器。额定容量50000kVA，额定频率50Hz。

一、变压器日常运行巡检项目

1、各侧电流、电压、功率；

2、有载调压抽头位置的电气指示和机械指示；

3、绕组温度、上层油温及室温；

4、本体、有载调压、各套管油位及油色；

5、本体、有载调压瓦斯继电器、本体释压阀；

6、本体、有载调压呼吸器呼吸情况及油封油位和硅胶颜色；

7、有载调压机构及传动部分；

8、各套管、瓷瓶无破损和裂痕和爬电现象；

9、各部分无渗漏油；

10、各部分无锈蚀；

11、各接头无发热；

12、各部分无异声、异味及异常振动。

13、本体CT端子箱接线；

14、主变中性点接地刀闸；

15、外壳、铁芯及中性点接地刀闸接地情况；

16、基础无下沉。

二、特殊巡视项目

1、大风前：户外变压器周围无易吹起杂物，引线无松动；

2、大风后：户外变压器无杂物悬挂、引线接头无松动，器身、套管无渗漏油，瓷质器件无破损、裂痕和爬电现象；

3、天气骤冷：本体、有载调压油位无过低，器身、套管无渗漏油，引线无过紧；

4、气温高，挂黄色以上预警信号时： 1)绕组温度、上层油温及环境温度； 2)本体、有载调压、各套管油位及油色；

3)本体、有载调压油位无过高，器身、套管无渗漏油； 4)本体释压阀； 5)各接头无发热； 6)各散热片温度均匀；

5、暴雨前：户外变压器各端子箱、温度表的防水；

6、暴雨后：户外变压器各端子箱、温度表无进水，储油池无积水；

7、异常大雾潮湿天气：端子箱加热器的投入，端子箱、温度表（无）凝露，各套管、瓷瓶（无）爬电现象；

三、定期维护项目

1、呼吸器硅胶受潮部分超过2/3时相应瓦斯保护进行更换。

2、有载调压开关换档机械计数器动作统计（每年一次）。

四、变压器本体故障处理步骤

一、变压器内部异常声响

变压器发出异常声响可能有以下原因：

（1）严重过负荷，会使变压器内部发出沉重的〝嗡嗡〞声。

（2）由于内部接触不良或有击穿，发生放电，会使变压器内部发出〝吱吱〞声。

（3）由于变压器顶盖连接螺栓或个别零部件松动，变压器铁芯未夹紧，造成硅钢片振动，会发出强烈噪声。铁芯两侧硅钢片未被夹紧，也会发出异常声音。

（4）电网中有接地或短路故障时，绕组中流过很大电流，也会发出强烈的噪声。

（5）变压器有大型动力设备起动或能产生谐波电流的设备运行时，可能导致变压器发出〝哇哇〞声。

（6）由于铁磁谐振，变压器发出忽粗忽细的异常声音。（7）变压器原边电压过高或不平衡都会发出异常声音。

（8）由于过电压，绕组或引出线对外壳放电，或铁芯接地线断，致使铁芯对外壳放电，均使变压器发出放电声响。

当变压器发出异常声响时，应判断其可能的原因，变压器内部有击穿或零部件松动，应停电处理。

二、主变油温高、绕组温度高

信号：变压器本体绕组温度高或主变油温高 含义1：

负荷或环境温度上升使主变油温高或绕组温度高发信 建议处理：

1.检查主变各侧三相电流情况（作记录）；

2.检查主变油温、绕组温度及环温情况（作记录），有无上升趋势； 3.检查主变各冷却器阀门是否打开、各冷却器温度是否一致； 4.检查主变本体瓦斯继电器、油枕油色及油位是否正常； 5.检查本体释压阀是否正常；

6.35kV侧电容器组降低主变负荷；

7.如因主变负荷重而造成主变油位高报告相关调度降低主变负荷；

8.在主变本体CT端子箱解开主变轻瓦斯信号回路进行测量检查是否非电量保护误发信； 含义2：

主变内部故障使油温高或绕组温度高发信 建议处理：

按含义1处理的第1－5项进行检查如发现主变温度与负荷、环温值不对应（与历史同条件相比较，与其他运行中主变相比较）、温度有上升趋势、油色有变化时，按下列方法处理； 1.将情况报告相关调度及上级领导； 2.做好将主变负荷转电准备； 3.做好主变停电准备。

三、主变本体释压阀动作发信（动作投信号）信号：变压器压力释放 含义1：

主变本体内部故障，本体瓦斯继电器油管堵塞、阀门关闭或重瓦斯保护拒动使释压阀动作喷油

建议处理：

检查如伴有下列现象，应马上报告调度申请立即将主变停电： 1.释压阀持续喷油； 2.本体轻瓦斯动作； 3.本体内部有异声； 4.主变电流值有异常； 5.主变温度上升；

主变转检修后，如释压阀继续漏油，应关闭油枕与本体间的阀门。含义2：

主变本体油位过满、瓦斯继电器油管堵塞或阀门关闭，负荷、气温上升油膨胀使本体释压阀动作喷油。检查下列项目： 1.释压阀不断喷油； 2.本体轻重瓦斯无动作；

3.本体油位不随油温上升而上涨； 4.本体内部声音均匀； 5.主变各侧电流值正常；

建议处理：报告相关调度和上级领导申请将主变立即停电。含义3：

主变本体释压阀信号回路误动作 建议处理：

检查主变本体释压阀没喷油，温度、油位变化、各侧电流正常，本体内部声音均匀后，可在主变端子箱解开本体释压器信号回路，检查区分是哪一部分误发信。

四、主变本体轻瓦斯信号动作 光字牌：本体轻瓦斯发信 含义1：

主变内部故障造成瓦斯继电器积聚气体 建议处理：

1.检查主变瓦斯继电器是否积聚气体，如配有油气时分离器的可通过此装置提取一些气体检查其是否有色、有味、可燃；

2.检查主变本体瓦斯继电器、油枕的油色、油位是否正常； 3.检查主变本体释压阀是否正常；

4.检查主变油温、绕组温度是否正常（作记录包括环温），有无继续上升； 5.倾听主变音响是否均匀；

6.测量主变铁芯接地电流值是否正常（作记录）；

7.检查主变各侧三相电流是否平衡，各相电流值（中心点直接接地运行的还应检查零序电流）是否正常；

8.在主变本体CT端子箱解开主变轻瓦斯信号回路进行测量检查是否误发信； 9.将上述情况综合报告上级领导和相关调度； 10.做好将主变负荷转电准备； 11.做好将主变的停电准备。含义2：

主变轻瓦斯信号回路或保护装置误动作。建议处理：

1.按含义1处理的第1－7项检查确认是误发信后，还应确认是信号装置误发信抑或回路误发信（本体轻瓦斯正常应投信号）；

2.故障未消除前应继续按含义1处理的第1－7项内容对主变进行监视。

五、主变本体或有载调压油位异常发信 信号：变压器本体有载调压油位过高或过低 含义1：

主变负荷、环温升高造成本体或有载调压油位高发信 建议处理：

1.检查主变本体或有载调压油枕油色、油位情况，有无继续上升；

2.检查主变油温、绕组温度是否正常（作记录包括环温），有无继续上升； 3.倾听主变音响是否均匀；

4.检查主变本体瓦斯继电器油色、油位是否正常； 5.检查主变瓦斯继电器无气体积聚； 6.检查主变本体释压阀是否正常； 7.测量主变铁芯接地电流值是否正常；

8.检查主变各侧三相电流是否平衡，各相电流值（中心点直接接地运行的还应检查零序电流）是否正常；

9.检查主变各冷却器阀门是否打开、各冷却器温度是否一致； 10.将上述情况综合报告上级领导和相关调度；

11.经上述检查分析如确认是负荷、环温上升造成，除加强对变压器的巡视外，还应该：35kV侧电容器组降低主变负荷；做好对主变本体运行中放油的准备（放油前应申请本体瓦斯保护）。含义2：

主变内部故障造成油位高发信 建议处理：

经含义1处理的第1－9项检查确认主变内部故障造成油位高发信时，应尽快对主变进行10kV转负荷操作和停电操作 注：检查主变瓦斯继电器有气体积聚，如配有油气时分离器的可通过此装置提取一些气体检查其是否有色、有味、可燃。含义3：

主变本体漏油造成油位低发信 建议处理：

1.检查主变各侧电流情况；

2.检查主变油温、绕组温度是否正常（作纪录包括环温）； 3.检查主变本体油枕油位情况； 4.检查主变释压阀有无漏压； 5.检查主变本体外表是否漏油；

6.如有漏油现象相关调度报告和上级领导申请将主变停电； 7.做好将主变负荷转电准备； 8.做好将主变停电的停电准备。

9.如因主变负荷及环境温度过低而造成油位低发信，可停用一部分冷却器。含义4：

主变调压箱油位低或信号装置误发信 建议处理：

1.检查主变调压箱油枕及调压瓦斯继电器油位是否正常； 2.检查主变调压箱释压阀是否正常； 3.倾听主变调压箱是否有异声； 4.检查主变调压箱有无漏油； 5.拉开主变调压装置电源；

6.如有漏油现象，应尽快将情况报告上级领导和相关调度申请对变压器停电； 7.做好将主变10kV负荷转电准备； 8.做好将主变停电的停电准备。

9.如没有漏油现象，应在主变端子箱解开“调压箱油位低”信号回路，进一步查清是否由于主变端子箱后的回路故障引起发信，并将情况报告上级领导和相关调度； 含义5：

主变本体、有载调压油位低装置误发信 建议处理：

按含义3的处理1－5进行检查确认是误发信后，还应：

1.在主变本体CT端子箱解开油位异常信号回路确认是信号装置误发信抑或回路误发信； 2.故障未消除前应继续按含义1的处理1－5项内容对主变进行监视。

六、主变调压过程中机构马达电源开关跳闸 含义：

调压装置机构卡阻、马达故障或控制回路使其电源开关跳闸 建议处理：

1、检查主变调压机构箱调压机械指示位置；

2、检查主变调压机构箱内机械部件有无变位、松脱、卡阻现象；

3、检查调压装置传动杆有无扭曲、卡阻；

4、检查主变调压控制电源是否断开；

5、检查主变调压机构箱内马达、二次接线有无过热、短路现象；

6、经检查如果是调压控制回路问题，在拉开调压装置的控制和马达电源后，可用手摇方式尝试将调压抽头调到预定位置，如遇卡阻立即停止，将情况报告相关调度和上级领导，申请尽快将变压器停电；

7、经检查如果是马达故障引起电源开关跳闸，在拉开调压装置的控制和马达电源后，可用手摇方式轻力摇回原来抽头位置，如遇卡阻立即停止，将情况报告相关调度和上级领导，申请尽快将变压器停电；

8、经检查如果马达及控制回路未发现问题或者发现是机构问题，则禁止进行调压操作，应将情况报告相关调度和上级领导，申请尽快将变压器停电。

五、主变电动调压过程中不能自动停止（不是发一个操作命令调节一挡）含义：

调压装置控制回路故障或马达接触器卡死不能返回 建议处理：

1、断开调压装置的控制电源和马达电源；

2、检查机构箱机械部分和传动杆正常；

3、用手摇方式将调压抽头调到合适位置。

七、主变调压过程中传动杆扭曲、断裂 含义：

调压装置分接头内部机构卡死 建议处理：

1、断开调压装置的控制电源和马达电源；

浅析变压器经济运行及算法 篇6

关键词：变压器 经济运行 算法

中图分类号：TM406 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（a）-0240-01

我们研究变压器经济运行方式就是在寻找变压器最佳的节电运行方式，在保证变压器安全运行和向用户可靠供电的前提下，利用不同设备和技术尽可能的合理选取变压器运行条件，优化调整负荷曲线，全面改善变压器运行状况，最大限度的降低其电能损耗，从根本上提高变压器电源侧功率因数。变压器电能损耗降低的办法有很多种，但归根到底我们首先要做的就是对高耗能变压器的结构进行更新与改造，从其自身结构着手，逐步提高遍野器经济运行效率。

1 变压器经济运行理论

1920年德国魏德曼教授首次提出变压器经济运行理论，之后前苏联教授彼得洛夫在其出版的《变压器》一书中提出了变压器经济运行的计算公式，一种公式是从容量、技术参数均相同的变压器组并列运行时的状况，一种公式是从单台变压器有功经济负载系数的角度出发来进行研究的。前苏联电工工业技术管理委员会针对变压器经济运行做出过明确规定，对于任何一个发电厂或者变电所而言，在变压器投运数目的选择上一定要以负荷曲线为依据，尽可能的降低能耗。

早年我国也针对变压器的经济运行进行了很多研究，也获得了较多研究成果。在《工矿企业电力变压器经济运行导则》中，也针对用电企业变压器经济运行方式的具体内容进行了规定。针对不同用电企业指导装配不同容量的变压器，根据某一区域的负载变化情况，制定出最佳的变压器经济运行方式。供电系统变压器经济运行涉及到的内容较多，它的不断完善是一个系统工程，特别是随着我国城乡电网改造和电力市场的商业化运营，社会对变压器经济运行提出了更高要求，只有在保证向用户可靠供电，电网安全运行的前提下，最大限度的减少变压器损耗才具有积极意义。

2 负荷预测算法及变压器经济运行方式

通常情况下，电力系统用电负荷的变化是呈现周期性规律变化的，但同样会因为周围环境的变化出现随机性和不确定性。因此我们在对电力负荷进行预测时，要基于一定的环境约束条件来进行分析。近几十年来，有关电力负荷预测模型和方法的研究成果已经较多，但总体上来看可以分为两大类：一种是传统或经典方法，譬如回归分析法、时间序列法等；另一种是基于神经网络的人工智能理论、小波分析预测等方法。

1965年L.A.Zadeh首次提出了模糊集的概念，这种基于模糊理论的应用在学术界具有一定的支持率。随之在1982年H.Tanaka等研究人员提出了线性回归分析模型，而且从拟合度和模型模糊度两个角度出发对该模型的应用进行了进一步研究。1988年P.Diamond在模糊架构和概率理论的基础上提出了最小二乘法线性回归模型，这一模型目前在电力系统负荷预测方面具有较为广泛的应用。2006年S.C.Pandian等研究人员采用模糊理论对短期电力系统负荷进行了预测，这一研究内容可以对某一地区用电负荷情况进行较为真实的预测，对电力系统调度具有一定的实际应用意义。

国内研究人员近几年在负荷预测方面的研究成果也较为突出，2011年陈锦攀教授基于系统研究负荷预测预前评估和预后评估的基础上，研究开发除了一种负荷预测评估分析算法库。目前湖南电网已经将这一算法库应用于实际电网中，从实际运行结果上可以看出该算法库对于未来电网负荷发展具有一定的指导意义。负荷预测预前评估和预后评估这两种分析方法主要是用来对负荷序列特征属性和单一模型进行合理评价，其分析结果能够对一段时间内负荷进行较为准确预测。2014年刘晓娟教授基于智能算法（如模糊数学、魔术时间序列等）对电力系统负荷预测模型和算法在实际中的应用进行了较为系统的研究，模糊时间序列算法能够根据负荷自身实际变化特点，结合温度等环境因素对电力负荷预测模型进行优化修正，同时采用稳健统计理论、离散灰色预测模型、遗传算法确定出参数的最优区间，进而对多目标进行合理预测。2014年邓颖奇教授从变压器经济运行理论出发，以主变运行时有功损耗为主要研究内容，对厂站内两台双绕组主变进行了不同运行方式下有功损耗的计算分析，进而得到了在不同负荷情况下主变的最佳经济运行方式。对于变压器在实际运行中可能出现的可操作性差、节能效果不明显、开关遥控次数受时间段限制等缺点，作者从超短期负荷预测、母线负荷预测等角度对SCADA采集数据进行了预处理，采用干预调节方式进行离线分析，同时根据实时控制系统对变压器经济运行进行了一定程度的分析。此外，还有一些研究人员针对区域内变压器经济运行曲线拟合，进而获得更为准确的变压器经济运行参数。实际上不同运行方式下电网潮流情况肯定是存在较明显差异的，所以基于这一点研究人员又提出了可以计算含有弱环网和PV节点的配电网潮流通用算法。这种改进算法具有较高效率和收敛性，对于计算变压器不同运行方式陪电网潮流具有一定作用。

3 结语

变压器经济运行及算法分析是一个较为复杂的研究内容，它不仅受到自身结构的限制，同时环境因素对其影响也较大。而且不同地区的环境条件也不同，所以不可能找到一种完全适用的模型。该文只是对当前的研究成果进行了一个系统的总结，在今后的工作中，笔者将继续致力于该领域的研究工作，以期能够获得更多更有价值的研究成果。

参考文献

[1]栗然，韩彪，卢云，等.基于随机模糊理论的变压器经济寿命评估[J].电力系统保护与控制，2014（1）：9-16.

[2]张晖婷.配电变压器的选用及经济运行问题探讨[J].科技与企业，2014（10）：294.

电力变压器运行问题解析 篇7

关键词：变压器,短路故障,绝缘故障

变压器是电力系统中的一个关键设备, 它的良好运行对电网安全具有重要的意义。据国外近几年的统计, 涌流、外部短路和绝缘损耗是变压器损坏的两种主要因素。其中涌流、外部短路发生时, 主要靠继电保护装置去保护变压器, 而绝缘损耗目前主要是靠变压器定期检修和及时监测来发现。目前变压器运行可靠性在不断提高, 但变压器事故和故障还是不断发生。所以对变压器进行故障分析和及时诊断就显得尤为重要。

一、变压器常见的故障类型

(一) 短路故障

变压器短路故障主要指变压器出口短路, 以及内部引线或绕组间对地短路和相与相之间发生的短路而导致的故障。特别是变压器低压出口短路时形成的故障一般要更换绕组, 严重时可能要更换全部绕组, 从而造成十分严重的后果和损失, 因此应引起足够的重视。

(二) 放电故障

根据放电能量密度的大小, 变压器的放电故障常分为局部放电、火花放电和高能量放电三种类型。放电对绝缘有两种破坏作用:一种是由于放电质点直接轰击绝缘, 使局部绝缘受到破坏并逐步扩大, 使绝缘击穿;另一种是放电产生的热、臭氧、氧化氮等活性气体的化学作用, 使局部绝缘受到腐蚀, 介质损耗增大, 最后导致热击穿。

(三) 绝缘故障

目前应用最广泛的电力变压器是油浸变压器和干式树脂变压器两种, 电力变压器的绝缘即是变压器绝缘材料组成的绝缘系统, 它是变压器正常工作和运行的基本条件, 变压器的使用寿命是由绝缘材料 (即油纸或树脂等) 的寿命所决定的。实践证明, 大多变压器的损坏和故障都是因绝缘系统的损坏而造成。因此, 保护变压器的正常运行和加强对绝缘系统的合理维护, 很大程度上可以保证变压器具有相对较长的使用寿命, 而预防性和预知性维护是提高变压器使用寿命和提高供电可靠性的关键。

二、变压器故障的诊断

根据变压器运行现场的实际状态, 在发生以下情况变化时, 需对变压器进行故障诊断:正常停电状态下进行的交接、检修验收或预防性试验中一项或几项指标超过标准;运行中出现异常而被迫停电进行检修和试验;运行中出现其他异常 (如出口短路) 或发生事故造成停电, 但尚未解体 (吊心或吊罩) 。

(一) 综合分析判断的基本原则

1. 联系设备结构原则。

熟悉和掌握变压器的内部结构和状态是变压器故障诊断的关键, 如变压器内部的绝缘配合、引线走向、绝缘状况、油质情况等。又如变压器的冷却方式是风冷还是强迫油循环冷却方式等。再如变压器运行的历史、检修记录等。这些内容都是诊断故障时重要的参考依据。

2. 结合外部条件原则。

诊断变压器故障的同时, 一定要了解变压器外部条件是否构成影响, 如是否发生过出口短路、电网中的谐波或过电压情况是否构成影响、负荷率如何、负荷变动幅度如何等等。

3. 对照规程标准原则。

与规程规定的标准进行对照, 假如发生超标情况必须查明原因, 找出超标的根源, 并进行认真的处理和解决。

4. 横向比较原则。

即与同类设备相比较, 同一容量或相同运行状态的变压器是否有异常, 是外因的影响还是内在的变化。一台变压器发现异常, 而同一地点的另一台相同设备是否发现异常。这样结合分析有利于准确判断故障现象。

5. 纵向比较原则。

即与自身不同部位相比较, 对变压器本身的不同部位进行检查比较。如变压器油箱箱体温度分布是否变化均匀, 局部温度是否有突变。又如用红外成像仪检查变压器套管或油枕温度, 以确定是否存在缺油故障等。这些也有利于对故障部位的准确判断。

(二) 有无异常的判断

从变压器故障诊断的一般步骤可见, 根据色谱分析的数据着手诊断变压器故障时, 首先是要判定设备是否存在异常情况, 常用的方法有3种:

1. 将分析结果的几项主要指标与规程中的注意值作比较。如果有一项或几项主要指标超过注意值时, 说明设备存在异常情况, 要引起注意。在判断设备是否存在故障时, 不能只根据一次结果来判定, 而应经过多次分析以后才判定为故障。

2. 了解设备的结构、安装、运行及检修等情况, 彻底了解气体真实来源, 以免造成误判断。

3. 新设备及大修后在投运前, 应作一次分析;在投运后的一段时间后, 应作多次分析。只有通过多次检测, 才能确定检修后投运的设备是否消除了故障。

(三) 综合分析诊断的方法

1. 将试验结果的几项主要指标 (总烃、乙炔、氢) 与规程列出的注意值作比较。

2. 注意油中CO、CO2含量及比值。

3. 油中溶解气体含量超过规程所列任一项数值时应引起注意, 但注意值不是认定设备是否正常的唯一判断依据, 必须同时注意产气速率, 当产气速率也达到注意值时, 应作综合分析并查明原因。

4. 当认为设备内部存在故障时, 可用三比值法对故障类型做出分析。

5. 在气体继电器内出现气体情况下, 应将继电器内气样的分析结果, 按前述方法与油中取出气体的分析结果作比较。

6. 根据上述结果与其他检查性试验相结合, 测量绕组直流电阻、空载特性试验、绝缘试验、局部放电试验和测量微量水分等, 并结合该设备的结构、运行、检修等情况, 综合分析判断故障的性质及部位, 并根据故障特征, 可相应采取红外检测、超声波检测和其它带电检测等技术手段加以综合诊断。

三、结束语

在变压器的使用过程中, 一定要定期检查三相电压是否平衡, 如严重失衡, 应及时采取措施进行调整。同时, 应经常检查变压器的油位、温度、油色正常, 有无渗漏, 呼吸器内的干燥剂颜色有无变化, 如已失效要及时更换, 发现缺陷及时消除。定期清理配电变压器上的污垢, 必要时采取防污措施, 安装套管防污帽, 检查套管有无闪络放电, 接地是否良好, 有无断线、脱焊、断裂现象, 定期摇测接地电阻。

参考文献

[1]刘静.变压器的故障分析及处理[J].西北职教, 2008, (12) .

[2]毛润年, 杨勇.变压器的运行维护和事故处理[J].恩施职业技术学院学报, 2006 (4) .

变压器并列运行问题简析 篇8

1.变压器并列运行的优点

(1) 提高变压器运行的经济性。当负荷增加到一台变压器容量不够用时, 则可并列投入第二台变压器, 而当负荷减少到不需要两台变压器同时供电时, 可将一台变压器退出运行。特别是在农村, 季节性用电特点明显, 变压器并联运行可根据用电负荷大小来进行投切, 以尽量减少变压器本身的损耗, 达到经济运行的目的。

(2) 提高供电可靠性。当并列运行的变压器中有一台损坏时, 只要迅速将之从电网中切除, 其他变压器仍可正常供电。在检修某台变压器时, 也不影响其他变压器正常运行, 从而减少了故障和检修时的停电范围和次数, 提高供电可靠性, 并节约电能, 实现节电增效。

2.变压器并列运行的条件和实际应用

(1) 并列运行的条件: (1) 变比应相等; (2) 联结组标号必须一致; (3) 短路电压应相等; (4) 容量比不应超过1/3; (5) 连接相序必须相同。上述条件满足后, 则可以使各变压器承担负荷按容量正比分配。

以上的 (1) 、 (2) 、 (5) 三点是变压器并联运行的基本条件, 缺一不可。第 (4) 点确切来说应该是容量比不宜超过1/3。从理论上来讲, 并联运行的变压器不受容量差别的影响, 但在实际运行中, 如果容量差别过大, 变压器的负荷分配容易受线路连接阻抗等一些因素的影响, 造成变压器实际负荷分配比例变化失衡, 因此一般建议 (有的地方是强制) 变压器容量比不宜超过1/3。

至于第 (3) 点短路电压应相等, 并不是变压器并联运行的充分条件。下面给出一个计算公式。

两台并联运行的变压器1#、2#, 并联后的负荷比例计算:S1/S2= (Se1/Uk1%) / (Se2/Uk2%)

式中:Se1——1#变压器的额定容量;

Se2——2#变压器的额定容量;

S1——1#变压器的实际负荷;

S2——2#变压器的实际负荷;

Uk1%——1#变压器的短路电压百分比 (铭牌标示) ;

Uk2%——2#变压器的短路电压百分比 (铭牌标示) 。

当Uk1%=Uk2%时, S1/S2=Se1/Se2, 两台变压器的负荷率相等, 这是最理想的情况, 变压器的利用率也最高。因此, 在订购变压器时, 并联运行的变压器的短路阻抗最好相等 (接近) 。

(2) 实际应用。在实际应用中, 往往变压器已经存在, 即使阻抗不相等, 只要能保证最大负荷下短路阻抗最小的变压器不会过载, 那么就可以并联使用。只要Uk%相同, 基本上就是成正比分配负荷。

短路电压百分比应该叫短路阻抗更严谨一些, 短路阻抗的定义为:短路阻抗用Uk表示, 它指在额定频率和参考温度下, 一对绕组中某一绕组端子之间的等效串联阻抗, 此时另一绕组的端子短路。短路阻抗通常用百分数表示, 此值等于短路试验中为产生相应额定电流时所施加的电压与额定电压之比。当短路阻抗不同时, 不会产生环流, 但会产生附加损耗。原因是当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时, 阻抗电压大的分配负荷小, 当这台变压器满负荷时, 另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的, 因此, 只能让阻抗电压大的变压器欠负荷运行, 这样就限制了总输出功率, 能量损耗也增加了, 也就不能保证变压器的经济运行。为了避免因阻抗电压相差过大, 使并列变压器负荷电流严重分配不均, 影响变压器容量不能充分发挥, 规定阻抗电压不能相差10%。另外, 如果并列变压器的变比不同或联接组别不同时都会产生环流。

企业变压器经济运行改造 篇9

东莞玖龙纸业集团海龙纸业公司现有两条生产线, 分二期建成, 年产涂布白板纸约100万吨, 海龙涂辅料车间是为制浆造纸车间制备涂料和辅料的车间, 车间现有2条生产制备线, 也是分二期建成的。公司生产总电源来自集团自备热电厂10KV母线, 作为重要的配电设备, 能否合理供配电, 对企业节约电能、降低生产成本具有重要意义。目前变压器运行状况见下表:

1、变压器运行现状

涂辅料车间共有3台变压器, 其中1#变和2#变电源引自制浆车间10KV高压室, 由一期工程建成, 负责海龙4#纸机的涂辅料生产供应:3#变电源引自造纸车间10KV高压室, 一期工程建成, 负责海龙11#纸机的涂辅料生产供应。公司由于生产工艺改变和设计调整, T401的负荷逐渐转移至T402, 使得T401变压器的负荷率极低, 变压器处于最劣区运行。

2、将变压器T401退出运行

统计近两年来的变压器高压运行电流记录, 经过分析计算, 将T401变压器退出运行后, 其高压侧减少年平均运行电流5A。变压器T402有足够余量来担负原T401变压器的负荷, 通过承载T401转移过来的负荷, 其高压侧增加年平均运行电流3.442A, 提高了T402的年平均负载率, 从而使其损耗率降低, 高压侧年平均运行电流合计减少1.592A。

3、低压柜顶端母线连接方案的选择

低压柜顶端母线连接形式的选择:

A、利用两根型号为1KV, ZRA-YJV-3×185+2×95的电缆进行连接, 每根长25M;成本较低, 安装方便。

B、低压柜顶现有母排为TMY-3×[3﹙125×10﹚]+2×[2﹙100×10﹚], 选用同型号铜母排, 制作母线桥进行连接, 每根母排长3.5M。与原有母线配置相同, 过载能力强, 可靠性高。

通过比较两种连接方案, 最终选取方案B, 采取母线桥实施连接。

4、效益计算

改造后效益估算:变压器T401退出运行后, 高压侧年平均电流降低1.592A, 合低压电流39.8A, 约20KW, 按照每年运行350天, 企业电费为0.7元/度计算, 每年节约电费为:20×24×350×0.7=117600元。

5、小结

变压器并联经济运行分析 篇10

1 变压器并联运行分析及计算

为了保证工矿企业供电的可靠性, 一类用电负荷基本上都安装了2台可以并联运行的变压器。按习惯的观点, 总是一台运行, 另一台备用, 即使运行变压器的负荷率很高, 也不投入备用, 使之并联运行。认为一台变压器能带的负荷, 就不需2台并联运行, 这样运行经济。另外, 还认为一台变压器运行, 另一台处于“冷”备用状态, 这种运行方式最可靠。其实只要通过分析和计算, 就会发现这些观点是片面的, 甚至有些还是错误的, 现进行分析和论述。

设变电站安装了2台可以并联运行的变压器A和B, 当1台 (如A) 和2台 (A和B) 变压器运行的有功功率损耗相等时, 变电站的总负荷称经济并联负荷 (Sj) , 相应的负荷系数称临界负荷系数 (Bj) 。Sj和Bj的确定如下:

式中:Sj=SA+SB (kVA)

可得:

当并联变压器具有相同容量和相同参数时, (2) 和 (3) 式变为:

式中Se、S、PO、PK、VK、a分别为变压器额定容量、负荷、铁损、铜损、短路电压、损失比 (表示在额定负荷下铜损和铁损之比) , 注脚A、B为变压器A和B。

附图为2台相同参数变压器的有功损耗和负荷的关系曲线。△PA为单台运行曲线, △PAB为2台并联运行曲线。由图中可以看出, 实际负荷S>Sj时, 2台并联运行是经济运行;S

2 应用实例

汕尾市海丰矿业集团赤矿分矿场2台相同参数变压器10/0.4kV、1000kVA, 铁损1.777kV, 铜损11.53kV, 负荷为780kVA。一台运行, 另一台备用, 这是该公司多年来的运行方式, 后改为2台并联运行。试分析经济运行情况, 并计算每年 (按360天计算) 节能多少?

通过计算可知, 实际负荷780 kVA大于经济并联负荷555 kVA。因此, 并联运行是经济运行;单台运行是欠经济运行。并联运行和单台运行相比, 每年节电为: