Електротехника Новини - 2 (56) - Новини
Силовите трансформатори в електроенергийната система
С помощта на изкуствено създадени изравнителни токове
Известно е, че изравняването на токовете, протичащи в намотките на силови трансформатори в тяхната паралелно работа с различни съотношения на трансформация. Инструкции трансформатори позволява паралелна работа на трансформатори с различни съотношения на трансформация в товароносимостта на всеки на трансформаторни намотки и техните (трансформатори) допустим превъзбуждане.
Виктор Дмитриевич Lastovkin в своя статия описва някои примери за изкуствено произведени циркулира течения в електроенергийната система Магадан за различни цели.
Изравнителната течения в релейна защита
Неконтролирани изравнителни токове, възникващи в елементи на мрежата и електрически генератори електрически в различни аварийни условия представляват сериозна опасност за проводниците на електроенергийната система, като продължителни потоци те могат да причинят предаване прегаряне линия тел и загуба на механични свойства, се загрява до прекъсване, и в отделни случаи, електродинамични високоволтови електрически резистентност.
За разлика от изкуствено генерирани (контролирани) изравнителни токове могат да бъдат полезно използвани в електроенергийната система, например, защита на реле или за коригиране на режимите на натоварване възел напрежение.
Защитната трансфер, известен практика да се използва за изравняване токове между паралелни свързани силови трансформатори с различни съотношения на трансформация за проверка надлъжна диференциална защита на трансформатори (DZT) първичния ток [1] в крайния проверката на етап (корекция).
В АД "Магадан", този метод се използва главно в подстанции с малки натоварвания на сезонен характер (минни предприятия) за непланирани (след злополука) проверява трансформатор диференциална защита в случай на неговото неселективен (излишно) работа при външни повреди (неизправности недостатъчност), както и в подстанции, които са монтирани са достатъчно мощни триобвивачни автотрансформатори поради слабо заредена третичен намотка, и т.н.
Компенсиране на ток се произвежда от две паралелни свързан трансформатори, превключватели (RPN), които са монтирани на различни клонове на регулиращата намотка (RO) на трансформаторите, т.е. различни съотношения. [1] Формулата за изчисляване на циркулиращите текущите стойности и други препоръки за реализация на метода за проверка DZT първичен ток, така че не е необходимо за подробно описание за това. Нека разгледаме по-подробно на резултатите от оценката, получени чрез измерване на напрежението дисбаланса (Unb) на клемите на тялото на задвижка реле тип 11 или DZT-RNT-565 и др. При тестване защита от пренапрежение ток.
Регулаторният литературата [2] Реле защита на трансформатори и автотрансформатори подравняване вторични потоци (MDS) за изчисляване и избор Установените стойности (завои) от типа реле защита на надлъжната диференциална RNT-565 и DZT-11 се извършва за средната позиция на комутационните устройства (RPN) регулиране намотки трансформатори. Следователно, когато трансформаторите изравнителни токове в най-малко един от тях се включи позиция ще бъде различен от средната стойност, което води до появата на значителен компонент от дебаланс ток I "NB. поради ке напрежение (напрежение) в дисбаланс реле задвижващия орган, прогнозната стойност на компонента на напрежението (AC) на дисбаланс, причинени от регулиране на напрежението на трансформатора трябва да се изважда от измерената стойност на дисбаланс напрежение.
Когато тази изравняване токови трансформатори Iur между измереното напрежение дисбаланс Unb (1). редуцира до номиналния ток Inom на трансформатора се определя с израза:
Забележка. Измерванията, извършени от страна на превключване трансформатор ОП на.
Вместо циркулиращ ток Iur във формула (2) може да се появи Ir натоварване ток, ако проверката е ток на натоварване на трансформатора, който превключвател се намира в позиция, различна от средния за страната и е компонент на дисбаланс в резултат на регулиране, за да го изключат от резултата от измерването.
създаване защита Схема тест трансформатор диференциална циркулиращия ток между паралелно свързан трансформатори показани на Фиг. 1. Регулируем трансформатор върху него е показана със стрелка. управляващо напрежение диапазон (коефициент на трансформация) Т2 е даден в относителни единици (PU) на номинално напрежение (съотношение трансформатор) Регулираният вторичната намотка клонове. Шофиране вериги диференциална защита условно без подравняване вторични токове. Прието предположение, че изчислените раменете защита ток диференциални са приблизително равни на I12 = I22, когато докоснете променящото в средно положение.
При проверка работоспособността на диференциална защита верига ток на една от паралелно свързани трансформатор (Т1) на текущата регулиране пренапрежение (коефициент на трансформация) трябва да се извършва от друга трансформатор (Т2). Това елиминира диференциал компонент на текущата дисбаланс реле от регулиране на напрежението и опростява резултатите от измерването на процедура за оценка на Unb дисбаланс напрежение на клемите на релето. Регулатор на напрежение за трансформатор (Т1), защитата на диференциалното се проверява се намира в средно положение, а другата (Т2) на позицията на кран избрани въз основа на желания циркулиращи текущите стойности (0.15 - 0.2 m Inom) при условие за получаване на надеждни резултати измервания в защитни вериги.
Компенсиране на ток може да се получи при отклонение на регулатора на напрежение от средната стойност в посока на повишаване на напрежението за регулиране на намотка, която ще изпълнява trenbovanie безопасна експлоатация на трансформатора на напрежение.
Изравнителната токове между трансформатора
Електрическото захранване мрежи 110-220 кВ електропроводи некомпенсиран заряд в минимален операцията по зареждане има случаи неприемливо увеличаване на напрежението в натоварването на отделните възли опасни главно поради свръхстимулация на трансформатори без регулиращата ликвидация или не разполагат с достатъчен диапазон на настройки δU напрежение,% и др. реактивна мощност баланс на електрическата мрежа като цяло се характеризира с уравнението генерирани σQg и обща консумация на реактивната мощност и σQp определя с някои Независим ниво потребител напрежение на [3]: = σQg σQp.
Напрежението на възел натоварване може да варира значително от средната стойност и може да регулира промяната в електрически условия възел Q баланс, по-специално чрез увеличаване на консумацията на реактивна мощност.
В уравнение реактивна мощност баланс на натоварването монтаж компонент включва σQt загуби на мощност в трансформаторите:
където Qg - реактивната мощност, произведена от мощността на генератора, синхронни компенсатори и шунтиращи кондензаторни батерии, зарядни електропроводите на;
Qn - реактивен (индуктивен) мощност, консумирана от товара;
Qr - консумираната мощност шунтиращи реактори за;
δQt - реактивен загуба на мощност в товара понижаване единични трансформатори.
В случаите, когато Qg отделни товарни единици се определя най-вече от излишните такса QZ електропроводите. прикрепен към един възел, инсталираната мощност на шунтиращи реактори при възел Qr = 0 и да влияе поколение намаление линия (обезщетение) QZ от трансфери underexcitation турбогенератори режим квартал мощност е почти невъзможно, единствената възможност да се намали напрежението на възел натоварване чрез увеличаване на загуба δQt в възел трансформатори ,
Загуба δQt стъпка надолу трансформатор в може да увеличи малък и реактивна консумация на мощност на възловата точка, чрез създаване на изкуствено циркулация изравняване течения в трансформаторните намотки, реактивен загуба на мощност в трансформатори δQt когато паралелна работа с различни коефициенти на трансформация от страна на MV и LV и номинална ток в намотката ВН ще се определя по формулата:
където Великобритания. * Вътр. Обединеното кралство. CH * -, съответно, късо съединение напрежение намотка WH и BH-NN-СН в ПУ.
Snom.t - класиран пълната мощност на трансформатора;
Ir. HV - HV намотка номинален ток;
Аз п. пп. Аз п. CH - съответно натоварване течения (изравнителни токове) LV и MV намотка, намалява до HV страна на трансформатора.
Забележка. Фиг. Фигури 2а и 2Ь до символ трансформатор е показано: номера в скоби - кран позиция; брой скоби - напрежение (коефициент на трансформация) се използва контролирана ликвидация клонове, в този случай HV в PU номинално напрежение (съотношение трансформация) на средната клон, U * н ср = 1.
Този метод за намаляване на напрежението до безопасни граници от баланс изместване Q на електрическия блок за допълнителна реактивна консумацията на енергия поради увеличението δQt загуби в трансформатор подстанция в минимални условия на натоварване може да се прилага в случаите, когато други методи - включването на плъзгащи реактори, преконфигуриране (топология) мрежи 110-220 кВт, генератори и синхронни кондензатори превод на превъзбуждане режим (реактивна мощност) - изчерпани като резерва, както и стрелям Продължава, или изход в плановия ремонт на шунтиращи реактори за или комутационна апаратура.
Методът е особено ефективен в режим на минимални подстанция товар, когато малки силови трансформатори заредени активната мощност и реактивната мощност дял поради изравняване токове в трансформаторите може да достигне номиналната мощност граница на трансформатора. Общо загуба на реактивна мощност δQt по този начин може да се постигне средно 10% от общия номиналната мощност на трансформатори, работещи паралелно, съгласно типични характеристики (UK).
ИЗКУСТВЕНИ реактори плъзгащи
Апаратът на двете трансформатори на подстанцията, включени в изравняване токове чрез определяне трансформатор превключвател в различни съотношения, може да се разглежда като изкуствен реактор шунт (ISHR) от гледна точка на компенсация на мощността на зареждане и ниско напрежение в възел. ISHR Q на устройството компенсация има определени предимства:- регулируема реактивен консумация на енергия;
- малки загуби на активна мощност, равна на общите загуби в трансформатори;
- мобилност (топологични) и липсата на разходи за изпълнение.
Този метод за контролиране на силата на тока многократно в Nerskaya река възел Магадан решетка натоварване като се има предвид неговата мрежова топология 110-220 кВ и генериране на режима на оборудване на реактивна мощност, т.е.
- големи зареждане електропроводи 220 кВ, и по-специално случаите на ВЛ 110 кV;
- работи серни в капацитивен квадрант с OMV;
- присъствието на така наречените дълбоки подстанции хранене, например, 110 кV "Neer New" и 220 кВ "Omsukchan".
Фиг. 2b показва, че в настройките на кран позиция за трансформатори (ISHR) имат следните значения:
- натоварване ток В един от трансформаторите е равна на номиналната Inom. т.е. критерий за безопасната експлоатация на товароносимостта на не се превишава трансформаторни намотки;
- настройка на дълбочината на гумите на 110 кV напрежение е около 10 кВ;
- реактивни загуби на мощност в трансформатори (реактивен консумация на енергия ISHR) представляват δQt = 4.5 MVAr, или 9% от общата мощност 2х25 MVA;
- активни загуби на мощност в трансформатори и се направят незначителни δRt = 0.2 MW в значително ограничаване режим от товароносимостта на един от трансформаторите;
- критерий за безопасна работа на трансформатор напрежение със съотношение трансформация относителна Rm = 0.91 непременно извършва.
- непрекъсната работа при напрежение трансформатори позволено да предоставят не повече от номиналното напрежение на трансформатора ликвидация клони повече от 10% от Unom. дупки .. но не над максималното работно напрежение Unom Urab 1.1. дупки;
- Ir токове в намотките на ВН, СрН, НН трансформатори като се вземат предвид елементите на обръщение за изравняване, не трябва да надвишават трансформатори товароподемност 1,05 Ir връзки с инвеститорите;
- напрежение колебание на потребителя трябва да бъде в приемливи граници.
1. Контролирано циркулиращ ток между трансформатор може да се използва за проверка на диференциалната защита на трансформатори и оценка на дисбалансите в целта на релето.
2. Контролираните изравнителни токове в трансформаторите могат да бъдат използвани за намаляване на напрежението в мрежата възли електрическите до безопасни граници на нормална експлоатация състояние на магнитен трансформатор система и изискванията към качеството на напрежението на потребителите, когато са изчерпани всички други методи. Алтернативен метод за настройване (намаляване) на напрежението е насочена към осигуряване на безопасността на оборудването.