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有载调压变压器的优缺点

2019年10月11日 文章来源:网络整理 热度:136℃ 作者:刘英

  有载调压变压器

  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,有载调压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。

  有载调压变压器的优点

  1、供电变压器的任务是直接向负荷中心供应电力,一次侧直接接到主电压网(220kV及以上)或接到地区供电电网(35——110kV)。这类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,如果没有配置有载调压变压器,供电母线电压将随之变化。因此,我国《电力系统技术导则(试行)》规定了“对110kV及以下变压器,宜考虑至少有一级电压的变压器采用带负载调压方式”。

  3、对直接向供电中心供电的有载调压变压器,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。

  

有载调压变压器的优缺点

  有载调压变压器的缺点

  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,有载调压变压器动作,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日的日本东京电力系统停电事故。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11400MW,占整个系统负荷的67%,电网全部恢复时间用了7h以上,事故损失2——3亿瑞典克郎,约3000——5000万美元。日本东京大停电事故停电8168MW,影响用户280万户,停电时间最长达3h21min,两个500kV变电站及一个275kV变电站全站停电,影响日本13条铁路线停运达3h50min,东京地铁及私营铁路停运长达3h,自来水中断,银行计算机系统中断,造成社会生活混乱。

  2、影响变压器运行的可靠性

  变压器配置有载调压分接头,降低了变压器运行的可靠性。1982年,国际大电网会议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,同时还增加了变压器整体设计的复杂性。此外,有载调压变压器由于带负荷调整电压,不可避免地产生电弧,其积聚游离变压器油使有载调压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,大容量变压器配置了有载调压分接头,的确给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

  变压器配置了有载调压分接头后,体积上要比同容量的变压器大,不仅增加了变压器的投资,同时也增加了运行维护费用,另一方面在检修调压箱时,停电所需时间也较长。例如,一台SCZ-800/10型10kV干式有载调压变压器约30万元,而一台SC-800/10型10kV无载调压变压器才约20万元,增加了投资约1/3。一台110kV,40MVA有载调压主变压器约155万元,比相同容量无载调压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。

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