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

頻道：關(guān)鍵詞：隨著(zhù)民經(jīng)濟的快速發(fā)展和全社會(huì )用電負荷的快速增長(cháng)，有載調壓干式變壓器在電網(wǎng)中得到了廣泛的應用。不用說(shuō)，在縣級供電企業(yè)中，由于一些調度和相關(guān)技術(shù)管理人員，對樞紐變電站的電網(wǎng)電壓調整和低壓母線(xiàn)節點(diǎn)的電壓水平在技術(shù)層面上認識不足，或者不熟悉一定的理論計算知識，往往導致變電站在調整主變壓器檔位電壓時(shí)，往往有無(wú)數的想法，往往抱著(zhù)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，還造成分接開(kāi)關(guān)頻繁換擋操作和停電維修。因此，筆者試圖從理論計算上介紹和探討電力干式變壓器的檔位調整和輸電網(wǎng)并聯(lián)電力電容器的升壓和節能效果。供專(zhuān)家同事指正。

一、電網(wǎng)電壓調整的必要性

在電網(wǎng)的正常運行中，任何電壓的正負偏移過(guò)大都會(huì )給經(jīng)濟和安全帶來(lái)不利影響。這是因為：

1.在額定電壓下運行時(shí)，所有電氣設備的設計效率較高。嚴重偏離額定電壓必然導致效率下降，經(jīng)濟性變差；

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

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

鑒于供電電壓嚴重偏差的危害，為保證工礦企業(yè)和城鄉居民正常用電，家標準(GB/t 12325-2003)對供電電壓允許偏差具體規定如下：

a)35kV及以上電源電壓正負偏差絕對值之和不得超過(guò)標稱(chēng)系統電壓的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、電力系統中心點(diǎn)的選擇和中心點(diǎn)的調壓方式

電力系統的樞紐點(diǎn)通常選擇樞紐變電站各側一些有代表性的母線(xiàn)節點(diǎn)進(jìn)行監控。如果這些母線(xiàn)節點(diǎn)的電壓滿(mǎn)足要求，那么與該節點(diǎn)相鄰的下屬節點(diǎn)基本可以滿(mǎn)足要求。這些節點(diǎn)稱(chēng)為樞紐點(diǎn)。中點(diǎn)電壓控制有三種方式：反向調壓、正向調壓和正常調壓。

1.反向電壓調節要求在峰值負載期間將中心點(diǎn)的電壓調節到1.05額定電壓UN；低負荷時(shí)調整到額定電壓UN；

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

3.恒壓調節要求中心點(diǎn)電壓基本不變，在任何負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

雖然運行中要求電網(wǎng)各節點(diǎn)電壓保持在額定值，但實(shí)際運行中很難實(shí)現。鑒于上述原因，并考慮到電氣設備的電壓要求，按電壓偏移的較大允許范圍。當需要進(jìn)行電壓調整時(shí)，應根據有功功率和無(wú)功功率的實(shí)際分布來(lái)調整系統中心點(diǎn)的母線(xiàn)電壓。調整時(shí)應遵循的原則： #p#分頁(yè)標題#e#

1.所選抽頭的位置應使二次母線(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盡量使二次母線(xiàn)電壓運行在ra

4.在樞紐變電站需要調整三圈干線(xiàn)變壓器檔位時(shí)，由于分接頭開(kāi)關(guān)安裝在高、中壓側，而低壓側沒(méi)有分接頭開(kāi)關(guān)，電壓調整是在保證低壓側母線(xiàn)電壓合格的基礎上，確定高壓側(即供電側)檔位。然后在固定這個(gè)抽頭的基礎上，根據高、中壓情況選擇中壓側的抽頭。同樣，當中壓側有電源時(shí)，應根據中低壓側的情況選擇中壓側的抽頭，在固定這個(gè)抽頭的基礎上，根據高、中壓的情況選擇中壓側的抽頭。在系統正常無(wú)功功率的情況下，其計算公式為：

4.電力系統無(wú)功功率不足時(shí)的調壓效果分析

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

如圖1所示。由于發(fā)電機g的無(wú)功容量不足，發(fā)電機輸出的無(wú)功功率QG已達到較大允許值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。根據負荷的靜態(tài)電壓特性，當電壓發(fā)生變化時(shí)，無(wú)功負荷的變化遠大于有功負荷，無(wú)功負荷變化引起的電壓波動(dòng)遠大于有功負荷。因此，當U6增加時(shí)，負載Q6也會(huì )增加，這將使發(fā)電機輸出QG QGmax。負載的電壓靜態(tài)特性是指頻率不變時(shí)電壓與負載的關(guān)系，即U=f(P，q)的關(guān)系。為了保證發(fā)電機的安全運行，只有減小發(fā)電機的勵磁電流才能將QG減小到允許值，即QG=QGmax。顯然，這將導致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 )導致其他母線(xiàn)的電壓進(jìn)一步下降。因此，當系統無(wú)功功率不足時(shí)，應先安裝或投入無(wú)功功率補償設備，使系統的無(wú)功功率容量具有一定的冗余度。

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

統的無(wú)功，它只能改變系統的無(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)行調壓。因為改變干式變壓器的電壓比從本質(zhì)上講并沒(méi)有增加系統的的無(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)系統普遍缺少無(wú)功的情況下，應先先考慮投入一定容量的無(wú)功補償裝置，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