農村電網(wǎng)主變壓器調壓要點(diǎn)

隨著(zhù)國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和全社會(huì )用電負荷的高速增長(cháng)，有載調壓變壓器在電網(wǎng)中得到了大量的使用。毋庸諱言，在縣級供電企業(yè)中由于部分調度及相關(guān)技術(shù)管理人員，對電網(wǎng)電壓的調整和樞紐變電所中低壓母線(xiàn)節點(diǎn)的電壓水平，在技術(shù)的層面上認識不足或未熟悉掌握一定的理論計算知識，因而時(shí)常導致變電所在主變壓器進(jìn)行檔位電壓調整時(shí)，心中無(wú)數，常抱著(zhù)試試看的心態(tài)進(jìn)行調檔。既增加了主變分接開(kāi)關(guān)的動(dòng)作次數，又造成了頻繁的調檔操作和分接開(kāi)關(guān)的停電檢修。為此，筆者試圖從理論計算方面對電力變壓器檔位調整以及并聯(lián)電力電容器在輸電網(wǎng)絡(luò )中的升壓和節能效果做一介紹和探討。供行家同仁指正。

一、電網(wǎng)中調整電壓的必要性

在電力網(wǎng)的正常運行中，任何電壓的正、負偏移過(guò)大都會(huì )帶來(lái)經(jīng)濟和安全方面的不利影響。這是因為：

1.所有的用電設備都是按運行在額定電壓時(shí)效率為最高設計的，嚴重偏離額定電壓必然會(huì )導致效率的下降，使經(jīng)濟性變差;

2.電壓過(guò)高會(huì )大大縮短白熾燈一類(lèi)照明燈的壽命，也會(huì )對設備的絕緣產(chǎn)生危害;

3.電壓過(guò)低會(huì )大大增加恒定轉矩的異步電動(dòng)機的轉差，由此引起工業(yè)產(chǎn)品出現次品、廢品，轉差增大的結果使異步電動(dòng)機電流增加，由此引起發(fā)熱甚至損壞。

鑒于供電電壓嚴重偏移的危害，為此，為保證工礦企業(yè)和城鄉居民的正常用電，國家標準(GB/T12325—2003)特對供電電壓的允許偏差做出了如下規定：

a)35kV及以上供電電壓正負偏差的絕對值之和不超過(guò)標稱(chēng)系統電壓的10%。

b) 10kV及以下三相供電電壓允許偏差為標稱(chēng)電壓的±7%。

c) 220V單相供電電壓允許偏差為標稱(chēng)電壓的+7%、-10%。

二、電力系統的中樞點(diǎn)的選擇及中樞點(diǎn)的調壓方式

電力系統的中樞點(diǎn)通常選擇一些具有代表性的樞紐變電所的各側母線(xiàn)的節點(diǎn)加以監視、控制，如果這些母線(xiàn)節點(diǎn)的電壓滿(mǎn)足要求，則該節點(diǎn)臨近的下級節點(diǎn)基本上也能滿(mǎn)足要求，這些節點(diǎn)即稱(chēng)之為中樞點(diǎn)。中樞點(diǎn)電壓控制有逆調壓、順調壓、常調壓三種方式。

1.逆調壓方式要求高峰負荷時(shí)中樞點(diǎn)電壓調到1.05額定電壓UN;低谷負荷時(shí)調到額定電壓UN;

2.順調方式壓要求高峰負荷時(shí)中樞點(diǎn)電壓不低于1.025額定電壓UN;低谷負荷時(shí)不高于1.075額定電壓UN;

3.常調壓方式要求在任何負荷時(shí)中樞點(diǎn)電壓基本保持不變且略大于額定電壓UN。

三、三繞組組變壓器分接頭選擇原則

雖然要求電網(wǎng)在運行中的各節點(diǎn)電壓要保持在額定值，但在實(shí)際運行中其實(shí)現是較為困難的。鑒于以上原因，同時(shí)考慮到用電設備對電壓的要求，根據電壓偏移的最大允許范圍。必須進(jìn)行電壓調整時(shí)，應根據系統有功功率和無(wú)功功率的實(shí)際分布情況對系統中樞點(diǎn)母線(xiàn)電壓進(jìn)行調整。調整時(shí)應遵循的原則：

1.所選分接頭的位置，應使二次側母線(xiàn)實(shí)際不超過(guò)上下允許的偏差范圍;

2.降壓變壓器的分接頭位置，應盡量使二次母線(xiàn)電壓在額定和電壓與下限值之間運行;

3.升壓變壓器的分接頭位置，在保證發(fā)電機有最大的有功出力和無(wú)功出力的前提下，盡量放在最高位置運行;

4.樞紐變電站三圈主變壓器確需進(jìn)行檔位調整時(shí)，因高、中壓側裝設有分接開(kāi)關(guān)，而低壓側無(wú)分接開(kāi)關(guān)，其電壓的調整是在保證低壓側母線(xiàn)電壓合格的基礎上來(lái)確定高壓側(即有電源側)的檔位。然后在固定此分接頭的基礎上，根據高、中壓情況選出中壓側的分接頭。同理，當中壓側有電源時(shí)，應首先根據中低壓側情況選出中壓側分接頭，在固定此分接頭的基礎上，根據高中壓情況選出中壓側的分接頭。在系統無(wú)功功率正常的情況下，其計算公式為：