Az éjszakai feszültség hatása növekszik a transzformátor veszteségeire és az átfogó irányítási stratégiákra
Absztrakt: A kutatások megerősítették, hogy az elosztó rácsok éjszakai feszültségének növekedése jelentősen növeli a transzformátorok terhelési veszteségeit ., ha a működési feszültség 5%-kal meghaladja a névleges értéket, a tipikus eloszlási transzformátor vasav-szabályozásának előmenetele több mint 10%-kal növekszik, és egy koordinált vezérlési rendszer-kombinációval kombinálva kombinálódott, és dynamice-t, és dinamikus értéket képvisel, és dinamikus) Az energiatakarékos és veszteségcsökkentési célok hatékonyan elérhetők: .
I . Az éjszakai feszültség emelkedésének képződési mechanizmusa
Az eloszlási rácsok terhelési tényezője általában a 0.3-0.5 tartományba esik éjszaka .} Ebben az időben az induktív feszültség a vonalak mentén csökken, míg a kapacitív hatások a földre kiemelkedővé válnak, ami a feszültség növekedéséhez vezet a .}} {4} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {}} vonal végén elérhetők, és Feszültség könnyű terhelési körülmények között . ingadozások az elosztott energiatermelésben súlyosbítják ezt a jelenséget . A 330 MW -os fotovoltaikus klaszter tényleges mérési adatai azt mutatják, hogy amikor a kimenet hirtelen csökken, a feszültség -átmeneti amplitúdó a 8%.}}}}}}}}}} -et is meghaladja. A prominens . A hagyományos terhelési feszültségszabályozók akció késleltetése 120-300 másodperc, ami átlagos időtartamot eredményez 23 perc az éjszakai feszültségnél, amely meghaladja a szabványokat .
II . A feszültség emelésének hatása a transzformátor veszteségekre
A teljes transzformátor veszteségek terhelés nélküli veszteségekből (vasveszteségek) és a terhelési veszteségekből (rézveszteségek) állnak, egy specifikus matematikai modellt követve . Az S 13-400}}}}}}}} transzformátor tényleges működési adatai szerint: 400 V névleges feszültségnél a terhelés nélküli veszteségek 560W; Amikor a feszültség 423 V -ra emelkedik (5 . 75%), a vasveszteségek 692W -ra növekednek, ami a tényleges 23 . 6%-os növekedést jelent. Ez az érték 11,8%-kal meghaladja az elméleti számítást, jelezve, hogy a hiszterézis hatás szignifikánsan súlyosbítja a veszteség növekedését.
Although the reduction in load decreases the proportion of copper losses to 15%-30%, the proportion of iron losses simultaneously increases to 70%-85%. The net effect is an increase in total losses of 8%-12%, while the temperature of insulation hotspots rises by 6-8℃, accelerating the A szigetelő anyagok öregedési folyamata körülbelül 40%.
III . többszintű együttműködési feszültségvezérlő séma
Hierarchikus kontroll architektúrát hoznak létre a pontos feszültségszabályozás elérése érdekében: a 220 kV-os fő transzformátor a nagyfeszültségű oldalsó feszültséget 1 .}}}}}}}}}}}}} -val csökkenti a terhelésű csapváltón (OLTC); A 110 kV -os buszbarát utasításokat kap az elosztóhálózat automatikus feszültségvezérlő rendszeréből (AVC); A 10kV-os adagoló statikus VAR generátorral (SVG) van felszerelve, hogy dinamikusan felszívja a reaktív teljesítményt, végül egy feszültségvezérlőt, zárt hurkot állítva fel az eloszlási transzformátor oldalán.
A legfontosabb technológiai alkalmazások a következők:
-Az OLTC előzetes szabályozási technológiája a terhelés előrejelzésén alapul, a nagyfeszültségű oldalsó feszültség stabilizálása éjszaka a 102% -105% névleges feszültségtartományon belül; Egy bizonyos regionális rácson történő megvalósítás után a feszültségkovinátum 99,97% -ra javult
- Az SVG eszközök folyamatos reaktív teljesítményszabályozást érnek el a -1 -től a+1 MVAR -ig, a válaszidővel kevesebb, mint 20 ms, és a feszültség -ingadozási elnyomási sebességet meghaladják a 85% -ot.
- Az intelligens eloszlású transzformátor terminál (TTU) rendszernek három alapfunkciója van: a feszültség torzítási sebességének valós idejű monitorozása (Thd _ U <1 . 5%), a kondenzátor kapcsolása automatikus leválasztása, ha a feszültség meghaladja a névleges érték 107% -át, és az eloszlás transzformátor-rendezvényeinek visszafordításának szabályozása.
IV . Műszaki gyakorlat és haszonellenőrzés
Egy bizonyos ipari park felújítási projekt működési adatai azt mutatják, hogy az átlagos éjszakai feszültség 10 . 58 kV -ról 10 . 22 kV -ra csökkent (3 . 4%), és a transzformátor vesztesége 1,82% -ról 1,51% -ra csökkent (17% -kal). A projekt végrehajtása után az éves energiamegtakarítás elérte a 136,7 MWh -ot, és a transzformátor szigetelési élettartamát 21,3 évről 25,1 évre meghosszabbították. A 0,8 jüan/kWh villamosenergia -áron kiszámítva a megtérülési időszak 2,3 év.
V . Következtetések és végrehajtási ajánlások
1. Az éjszakai feszültség emelkedése által okozott transzformátor vasveszteségek nemlineáris növekedése a nem technikai veszteségek elsődleges oka az elosztó rácsokban .
2. Javasoljuk, hogy fogadjon el egy háromlépcsős együttműködési vezérlési módot, amely kombinálja az "OLTC előtti feszültség-beállítást + SVG dinamikus kompenzáció + TTU Fine Control ." "
3. Az új építési projekteknek prioritást kell élvezniük az SH 18- típusú amorf ötvözetű transzformátorok használatával, amelyek 65% -kal csökkentik a terhelés nélküli veszteségeket.
4. A feszültségkezelésnek szigorúan be kell tartania az IEEE C57 . 91 szabványt, a kontroll tartomány 95% -105}% -ára korlátozva.