農(nóng)村電網(wǎng)主變壓器調(diào)壓要點

隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和全社會用電負(fù)荷的高速增長，有載調(diào)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(diào)度及相關(guān)技術(shù)管理人員，對電網(wǎng)電壓的調(diào)整和樞紐變電所中低壓母線節(jié)點的電壓水平，在技術(shù)的層面上認(rèn)識不足或未熟悉掌握一定的理論計算知識，因而時常導(dǎo)致變電所在主變壓器進(jìn)行檔位電壓調(diào)整時，心中無數(shù)，常抱著試試看的心態(tài)進(jìn)行調(diào)檔。既增加了主變分接開關(guān)的動作次數(shù)，又造成了頻繁的調(diào)檔操作和分接開關(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(diào)整以及并聯(lián)電力電容器在輸電網(wǎng)絡(luò)中的升壓和節(jié)能效果做一介紹和探討。供行家同仁指正。

一、電網(wǎng)中調(diào)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(fù)偏移過大都會帶來經(jīng)濟和安全方面的不利影響。這是因為：

1.所有的用電設(shè)備都是按運行在額定電壓時效率為最高設(shè)計的，嚴(yán)重偏離額定電壓必然會導(dǎo)致效率的下降，使經(jīng)濟性變差;

2.電壓過高會大大縮短白熾燈一類照明燈的壽命，也會對設(shè)備的絕緣產(chǎn)生危害;

3.電壓過低會大大增加恒定轉(zhuǎn)矩的異步電動機的轉(zhuǎn)差，由此引起工業(yè)產(chǎn)品出現(xiàn)次品、廢品，轉(zhuǎn)差增大的結(jié)果使異步電動機電流增加，由此引起發(fā)熱甚至損壞。

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

a)35kV及以上供電電壓正負(fù)偏差的絕對值之和不超過標(biāo)稱系統(tǒng)電壓的10%。

b) 10kV及以下三相供電電壓允許偏差為標(biāo)稱電壓的±7%。

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

二、電力系統(tǒng)的中樞點的選擇及中樞點的調(diào)壓方式

電力系統(tǒng)的中樞點通常選擇一些具有代表性的樞紐變電所的各側(cè)母線的節(jié)點加以監(jiān)視、控制，如果這些母線節(jié)點的電壓滿足要求，則該節(jié)點臨近的下級節(jié)點基本上也能滿足要求，這些節(jié)點即稱之為中樞點。中樞點電壓控制有逆調(diào)壓、順調(diào)壓、常調(diào)壓三種方式。

1.逆調(diào)壓方式要求高峰負(fù)荷時中樞點電壓調(diào)到1.05額定電壓UN;低谷負(fù)荷時調(diào)到額定電壓UN;

2.順調(diào)方式壓要求高峰負(fù)荷時中樞點電壓不低于1.025額定電壓UN;低谷負(fù)荷時不高于1.075額定電壓UN;

3.常調(diào)壓方式要求在任何負(fù)荷時中樞點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(jié)點電壓要保持在額定值，但在實際運行中其實現(xiàn)是較為困難的。鑒于以上原因，同時考慮到用電設(shè)備對電壓的要求，根據(jù)電壓偏移的最大允許范圍。必須進(jìn)行電壓調(diào)整時，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)有功功率和無功功率的實際分布情況對系統(tǒng)中樞點母線電壓進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整時應(yīng)遵循的原則：

1.所選分接頭的位置，應(yīng)使二次側(cè)母線實際不超過上下允許的偏差范圍;

2.降壓變壓器的分接頭位置，應(yīng)盡量使二次母線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(diào)整時，因高、中壓側(cè)裝設(shè)有分接開關(guān)，而低壓側(cè)無分接開關(guān)，其電壓的調(diào)整是在保證低壓側(cè)母線電壓合格的基礎(chǔ)上來確定高壓側(cè)(即有電源側(cè))的檔位。然后在固定此分接頭的基礎(chǔ)上，根據(jù)高、中壓情況選出中壓側(cè)的分接頭。同理，當(dāng)中壓側(cè)有電源時，應(yīng)首先根據(jù)中低壓側(cè)情況選出中壓側(cè)分接頭，在固定此分接頭的基礎(chǔ)上，根據(jù)高中壓情況選出中壓側(cè)的分接頭。在系統(tǒng)無功功率正常的情況下，其計算公式為：