變壓器有載調(diào)壓技術(shù)的智能化趨勢(shì)

智能電網(wǎng)是未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展方向，需要設(shè)備的智能化發(fā)展來(lái)適應(yīng)。而有載分接開關(guān)作為電力變壓器核心工作部件之一，其在線監(jiān)測(cè)、智能調(diào)控的技術(shù)發(fā)展較快，變壓器有載調(diào)壓技術(shù)的智能化發(fā)展代表了國(guó)內(nèi)智能調(diào)壓領(lǐng)域的最新方向。

在我國(guó)，變壓器有載調(diào)壓技術(shù)廣泛用于配電系統(tǒng)，在發(fā)電廠的升壓變壓器中也有應(yīng)用。目前，電力系統(tǒng)新增的大型電力變壓器都采用有載調(diào)壓器，并配置完善的低壓配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和足夠的無(wú)功補(bǔ)償容量，以使電網(wǎng)安全運(yùn)行，滿足客戶對(duì)電能質(zhì)量的要求。

有載調(diào)壓變壓器在電力系統(tǒng)中有著重要的作用，它不僅能穩(wěn)定負(fù)荷中心電壓，而且也是聯(lián)絡(luò)電網(wǎng)、調(diào)整負(fù)載潮流、改善無(wú)功分配等不可缺少的重要設(shè)備。其基本原理是從變壓器某一側(cè)的線圈中引出若干分接頭，通過(guò)有載分接開關(guān)，在不切斷負(fù)荷電流的情況下，由一分接頭切換到另一分接頭，以變換有效匝數(shù)，達(dá)到調(diào)節(jié)電壓的目的。

問(wèn)題 負(fù)調(diào)壓降低系統(tǒng)穩(wěn)定性

我國(guó)部分地、縣級(jí)110千伏變電所的變壓器由于歷史原因，多采用無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓變壓器。采用無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓變壓器有幾個(gè)弊端，一是需要一定的停電時(shí)間來(lái)作調(diào)整，干擾了正常生產(chǎn)，影響了正常供電;二是調(diào)整次數(shù)受限制，僅能作階段性或季節(jié)性調(diào)整，不能隨時(shí)進(jìn)行，對(duì)每天電量峰谷變化所引起的電壓波動(dòng)處理能力有限;三是經(jīng)常操作無(wú)勵(lì)磁分接開關(guān)，密封件易受損造成漏油?，F(xiàn)階段，比較可行的辦法就是對(duì)變壓器進(jìn)行改造實(shí)現(xiàn)有載調(diào)壓。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，如果更換或改裝一臺(tái)有載調(diào)壓變壓器，當(dāng)合理調(diào)整無(wú)功負(fù)載時(shí)，可以增加相當(dāng)?shù)臒o(wú)功設(shè)備。因此可以說(shuō)，有載調(diào)壓變壓器不僅是保證現(xiàn)代化電力系統(tǒng)供電質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)備，同時(shí)也可以用來(lái)改造舊電力系統(tǒng)，產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)效益。

但近些年來(lái)，有載分接開關(guān)在運(yùn)行中出現(xiàn)了一些異常情況。傳統(tǒng)的有載調(diào)壓變壓器，采用機(jī)械式調(diào)壓分接開關(guān)，存在許多問(wèn)題，如產(chǎn)生電弧、動(dòng)作速度慢、維護(hù)不便、故障率高等。

有載調(diào)壓應(yīng)該根據(jù)電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，避免故障下調(diào)壓。研究表明，有載調(diào)壓變壓器在系統(tǒng)出現(xiàn)大擾動(dòng)時(shí)動(dòng)作，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的負(fù)荷過(guò)重，從而產(chǎn)生負(fù)調(diào)壓效應(yīng)，降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，如何及時(shí)地診斷系統(tǒng)的故障，保證有載調(diào)壓分接頭能正確動(dòng)作和閉鎖，也是當(dāng)前新型有載調(diào)壓變壓器亟待解決的問(wèn)題。

趨勢(shì) 控制系統(tǒng)智能化是關(guān)鍵

目前，真空有載分接開關(guān)是變壓器有載調(diào)壓的主力產(chǎn)品。未來(lái)，智能化發(fā)展無(wú)疑是從控制方面突破。需要具備智能化的控制系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制、自動(dòng)調(diào)壓、并聯(lián)功能、各種信號(hào)輸出等。

現(xiàn)在，新型有載分接開關(guān)的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)采用非接觸式高精度巨磁技術(shù)傳感器代傳統(tǒng)信號(hào)發(fā)生器，克服了傳統(tǒng)信號(hào)發(fā)生器容易變形、氧化、磨損的缺點(diǎn)。與此匹配的信號(hào)傳輸更可通過(guò)光纖、網(wǎng)絡(luò)完成，特別是光纖傳輸，更因其無(wú)電源和信號(hào)衰減，不受傳輸距離的影響，接線可靠簡(jiǎn)便;數(shù)據(jù)以光信號(hào)方式進(jìn)行傳輸，抗電磁干擾能力強(qiáng)。

同時(shí)，現(xiàn)在新型電動(dòng)機(jī)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)、積木式搭建，采用新的直插式端子技術(shù)，使得電纜的接線和拆線相當(dāng)容易，適用于同類分接開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)的改造與升級(jí)，為變壓器有載分接開關(guān)改造提供了全新的解決方案。

充分利用先進(jìn)的電子技術(shù)，將所有的功能要求集于一體，首先提高了經(jīng)濟(jì)效益，就不會(huì)再有為了滿足各種功能而配置多臺(tái)控制器;電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)改動(dòng)方便，設(shè)計(jì)者可根據(jù)實(shí)際需求改動(dòng)程序及控制方式，其通用、可靠、智能的特點(diǎn)，將最大地滿足電網(wǎng)智能化發(fā)展的需求。