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      高過載配電變壓器的優(yōu)化設計

      2019-01-20 02:42:13倪廣魁趙遵龍王灝
      中國新技術新產品 2019年23期
      關鍵詞:配電變壓器優(yōu)化設計

      倪廣魁 趙遵龍 王灝

      摘? ?要:變壓器的優(yōu)化設計是一項系統(tǒng)的內容,應該獲得人們的高度重視,當其獲得穩(wěn)定運行時,電力系統(tǒng)將會安全的發(fā)展,對于農村地區(qū)來說,在通常情況下,電網呈現(xiàn)輕負荷的狀況,然而當春節(jié)與農忙時期來臨時,會出現(xiàn)過載運行的現(xiàn)象,在嚴重的情況下被燒毀,供電企業(yè)面臨十分嚴峻的考驗。為解決此類問題,配變過載能力應該大幅度提高,采用各種大容量的節(jié)能設備,同時,選型始終是人們十分重視的問題,變壓器的負荷能力在大幅度增強,參照管理方式的差異,存在子母配電變壓器等形式。

      關鍵詞:高過載;配電變壓器;優(yōu)化設計

      中圖分類號:TM561? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼:A

      0 引言

      高過載配電的能力優(yōu)良,短時過載的能力會增強,設計流程也十分簡單,其已經獲得廣泛的應用,試驗效果優(yōu)良,散熱面積在持續(xù)增大,但是運用各種高耐熱的材料,運行中的瞬時功率將產生較大的損耗,當其長時間運行時,配變中的經濟性不能被保障。人們應該對該種配電形式進行深入的研究,確保運行中的經濟性與科學性,設備選用中具有合理的依據(jù),對各種設備的特點進行深入的研究,了解設計中的具體要點,后期的設計方案中形成合理的依據(jù)。工作人員需要結合農網配變及臺區(qū)運行情況現(xiàn)狀進行調研,對高過載配電變壓器運維的關鍵開展研究,針對農村地區(qū)的具體情況,形成可行性的分析報告,形成高過載配電變壓器典型配置模式調研報告。

      1 配變過載運行與絕緣材料的運用

      在逐步配變過載運行的過程中,局部器械可能會出現(xiàn)過熱的狀況,設備還會老化,引發(fā)各種故障,配變過載能力應該獲得大幅度的提高,散熱與耐熱能力都需要發(fā)生變化,變壓器的散熱能力產生質的改變,結構設計性能也發(fā)生優(yōu)化。在運用各種絕緣材料時,配變中的耐熱性會變得更加優(yōu)良,優(yōu)化設計方案具備科學性、規(guī)范性的特點,通過對農村典型臺區(qū)年負荷特性進行調研分析,人們掌握了農網典型負荷特性,掌握負荷過載時段及過載情況。同時,統(tǒng)計典型地區(qū)配電變壓器過載、燒毀情況,分析燒毀配電變壓器的運行年限、額定容量、性能水平,掌握農網配電變壓器燒毀主要原因,形成了高過載配電變壓器運維的關鍵技術,例如對油溫等進行全面的考量,形成針對性的方案與技術。此外,通過研究高過載變壓器繞組熱點溫升與變壓器油溫升情況,發(fā)現(xiàn)二者之間的關系,設計開發(fā)準確的熱點溫升計算模型,并開展高過載配電變壓器油氣特性分析,研究高過載配電變壓器故障診斷技術。另外,完成配電變壓器典型配置模式研究,結合不同區(qū)域負荷特性,分析高過載配電變壓器的現(xiàn)場需求,建立全壽命周期成本分析模型,提出適合于農村不同負荷特性的配電變壓器典型配置模式。

      2 高過載配電變壓器的優(yōu)化設計

      2.1 配變過載運行原理

      配變過載運行的原理眾多,各種情況具有差異性,例如配電導體會發(fā)熱,產生急劇上升的情況,產生嚴重的后果,同時,絕緣油可能會出現(xiàn)加速破裂的狀況,當過載現(xiàn)象過大時,產生火災的隱患,民眾的正常生活也會受到較大的影響,生活質量不佳,維修中的困難也會大大增加。人們應參照各種絕緣材料的具體情況,運用針對性的方案,密封材料還可能加速老化,產生油滲漏的狀況,出現(xiàn)節(jié)點發(fā)熱的現(xiàn)象,變壓器應該具備各種絕緣性的耐熱材料,各種散熱裝置都將被科學的優(yōu)化,配變中的散熱能力也將發(fā)生顯著的優(yōu)化。通過對農村典型臺區(qū)年負荷特性進行調研分析,掌握農網典型負荷特性,掌握負荷過載時段及過載情況,可以更好地指導農網建設改造,節(jié)約電網建設資金,完成高過載配電變壓器運維關鍵技術研究,提升高過載配電變壓器運維水平,確保高過載配電變壓器安全穩(wěn)定運行,運行中的安全性將會被保障。

      此外,安裝高過載配電變壓器代替普通配變,應對農網短時負荷過載的情況,并可以減少設備投資、降低損耗水平,運行中的經濟性被保障,并建立配電變壓器負荷特性分析模型,分析典型臺區(qū)峰谷負荷時段分布及占比情況,研究典型地區(qū)負荷特性指標,對不同地區(qū)負荷特性進行分類,分析總結不同地區(qū)負荷特性差異?,F(xiàn)今農網配電變壓器過載、燒毀情況多發(fā),需要分析影響配電變壓器安全運行的因素,統(tǒng)計典型地區(qū)配電變壓器過載、燒毀情況,了解燒毀配電變壓器的運行年限、額定容量、性能水平以及分布,從技術和管理兩方面分析農網配電變壓器過載及燒毀原因,查找影響配電變壓器安全運行的主要因素。在此基礎上,對高過載配電變壓器運維關鍵技術進行研究,分析影響高過載配電變壓器過載能力的因素,研究高過載配電變壓器監(jiān)測技術,監(jiān)測變壓器油溫及溫升,繞組溫度情況。

      2.2 優(yōu)化設計方案

      剖析高過載變壓器熱點溫升與油溫升之間的關系,開發(fā)熱點溫升計算模型,開展高過載配電變壓器油氣特性分析,研究高過載配電變壓器故障診斷技術,針對農村不同負荷特性的配電變壓器典型配置模式研究,結合不同區(qū)域負荷特性,研究高過載配電變壓器配置需求,建立全壽命周期成本分析模型,研究提出適合于農村不同負荷特性的配電變壓器典型配置模式。但是研究過程中也存在眾多的技術難點,如高過載配電變壓器監(jiān)測技術,監(jiān)測變壓器油溫及溫升,繞組溫度等情況,或者絕緣材料的選用,絕緣材料與溫度間存在緊密的聯(lián)系,當溫度逐漸變高時,絕緣材料的性能會持續(xù)性的變差,各個絕緣材料的溫度都應該適中,當處于此溫度以下時,也能夠被安全的運用。浸潤式變壓器的化學穩(wěn)定性較高,來源豐富,制造的工藝也會十分的簡單,繞組電流密度也不會降低,在運用高溫絕緣系的情況下,變壓器油的耐熱性能會優(yōu)良,散熱性能也會持續(xù)的被改變,抗突發(fā)短路能力都將發(fā)生變化。礦物油與高燃點植物油都應獲得混合,絕緣油的閃電與燃點都會提高,含水性能變得更加優(yōu)良,絕緣性能持續(xù)下降,變壓器的抗老化能力都將提高,絕緣材料的使用壽命都發(fā)生變化。

      伴隨著社會的不斷發(fā)展,各類技術就呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢,應該使高過載配電變壓器適應社會經濟的發(fā)展需求,為社會經濟創(chuàng)造更大的價值,維護社會的安定發(fā)展,最終,變壓器的運行將會較為穩(wěn)定,出現(xiàn)較少的安全事故。在對高過載配電變壓器的直流供電網的供電形式實施監(jiān)督的時候,將會產生多種供電方式,運行中的安全性也會被保障,產生較少的危險事件,運行中的安全性大增,并且需借助直流分屏的方法來為各單位進行全面的供電。此外,直流母線接線為一種單母線分段界接線,接線中的安全性較佳,設備運行中產生過少的問題,民眾的生活便利性增強,各種絕緣材料被優(yōu)化使用,接線方式也較為簡單。因此,此種布線操作較為簡單,可以產生不具有任何聯(lián)系的直流系統(tǒng),使直流系統(tǒng)的可靠性獲得全面的維護,接線工作也會具有良好的依據(jù)。直流系統(tǒng)接線方式因其具備簡單操作的優(yōu)點,已經被人們廣泛地應用在變電站工作中,對變電站的發(fā)展起到引領性的作用。

      3 結論

      總而言之,根據(jù)高過載配電變壓器的運行原理,直流系統(tǒng)是使變電站進行正常運行的一個重要條件,它能夠對設備運行進行有效的監(jiān)控并維護,變電站的電力系統(tǒng)才能順利運行。同時,變電站的直流電源系統(tǒng)也具有十分重要的作用,應使其滿足多種類型的負荷雙重化配置的需求,直流系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性獲得全面的保障,高過載配電變壓器運行中的問題降低。

      參考文獻

      [1]禚超.配電變壓器繼電保護設計探討[J].科技經濟導刊,2017,16(36):62-64.

      [2]卞春霞.談農網中高過載配電變壓器的性能要求和配置原則[J].通訊世界,2017,11(7):110-111.

      [3]甘鵬,湯春榮,于濤.配電變壓器抽檢試驗系統(tǒng)的設計[J].電氣技術與經濟,2018,12(2):41-43.

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