農(nóng)村電網(wǎng)主變壓器調(diào)壓要點(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)展和全社會用電負(fù)荷的快速增長，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，在縣級供電企業(yè)中，由于一些調(diào)度和相關(guān)技術(shù)管理人員，對樞紐變電站的電網(wǎng)電壓調(diào)整和低壓母線節(jié)點的電壓水平在技術(shù)層面上認(rèn)識不足，或者不熟悉一定的理論計算知識，往往導(dǎo)致變電站在調(diào)整主變壓器檔位電壓時，往往有無數(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關(guān)的動作次數(shù)，還造成分接開關(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(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)的正常運行中，任何電壓的正負(fù)偏移過大都會給經(jīng)濟(jì)和安全帶來不利影響。這是因為：

1.在額定電壓下運行時，所有電氣設(shè)備的設(shè)計效率較高。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.過高的電壓會大大縮短白熾燈的壽命，也會危害設(shè)備的絕緣；

3.如果電壓過低，會使恒轉(zhuǎn)矩異步電動機的轉(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，異步電動機的電流會增大，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)偏差絕對值之和不得超過標(biāo)稱系統(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)中心點的選擇和中心點的調(diào)壓方式

電力系統(tǒng)的樞紐點通常選擇樞紐變電站各側(cè)一些有代表性的母線節(jié)點進(jìn)行監(jiān)控。如果這些母線節(jié)點的電壓滿足要求，那么與該節(jié)點相鄰的下屬節(jié)點基本可以滿足要求。這些節(jié)點稱為樞紐點。中點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)載期間將中心點的電壓調(diào)節(jié)到1.05額定電壓UN；低負(fù)荷時調(diào)整到額定電壓UN；

2.峰值負(fù)荷時中心點電壓要求不低于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

雖然運行中要求電網(wǎng)各節(jié)點電壓保持在額定值，但實際運行中很難實現(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，應(yīng)根據(jù)有功功率和無功功率的實際分布來調(diào)整系統(tǒng)中心點的母線電壓。調(diào)整時應(yīng)遵循的原則： #p#分頁標(biāo)題#e#

1.所選抽頭的位置應(yīng)使二次母線的實際偏差不超過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)盡量使二次母線電壓運行在ra

4.在樞紐變電站需要調(diào)整三圈干線變壓器檔位時，由于分接頭開關(guān)安裝在高、中壓側(cè)，而低壓側(cè)沒有分接頭開關(guān)，電壓調(diào)整是在保證低壓側(cè)母線電壓合格的基礎(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，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)正常無功功率的情況下，其計算公式為：

4.電力系統(tǒng)無功功率不足時的調(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，必須注意的前提是當(dāng)電力系統(tǒng)無功功率不足時，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g的無功容量不足，發(fā)電機輸出的無功功率QG已達(dá)到較大允許值QGmax，因此各母線的電壓水平較低。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，無功負(fù)荷的變化遠(yuǎn)大于有功負(fù)荷，無功負(fù)荷變化引起的電壓波動遠(yuǎn)大于有功負(fù)荷。因此，當(dāng)U6增加時，負(fù)載Q6也會增加，這將使發(fā)電機輸出QG QGmax。負(fù)載的電壓靜態(tài)特性是指頻率不變時電壓與負(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(dǎo)致1/5的電壓降低，總線6的電壓不會上升到期望值。以上說明，改變T 3的電壓比，不僅會在有限的程度上增加U6，還會導(dǎo)致其他母線的電壓進(jìn)一步下降。因此，當(dāng)系統(tǒng)無功功率不足時，應(yīng)先安裝或投入無功功率補償設(shè)備，使系統(tǒng)的無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)無功功率不足時，希望不要通過調(diào)整干式變壓器的抽頭來提高或降低電壓

統(tǒng)的無功，它只能改變系統(tǒng)的無功功率分布。為此，不能通過改變干式變壓器的電壓比來進(jìn)行調(diào)壓。因為改變干式變壓器的電壓比從本質(zhì)上講并沒有增加系統(tǒng)的的無功功率，這樣以減少其他地方的無功功率來補充某個地方由于無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功功率嚴(yán)重不足，不能根本性解決整個電力網(wǎng)的電壓質(zhì)量問題，因此，在整個系統(tǒng)普遍缺少無功的情況下，應(yīng)先先考慮投入一定容量的無功補償裝置，若用改變主干式變壓器分接頭的辦法來提高用戶的電壓水平，其效果是不十分理想的。

1 來源：電力自動化產(chǎn)品信息