Engineering News electrică - 2 (56) - Noutăți

TRANSFORMATOARE DE PUTERE în sistemul de putere
Utilizarea curenților de egalizare create în mod artificial

Este cunoscut faptul că curenții de egalizare care curge în înfășurările transformatoarelor de putere la locul lor paralele cu diferite raporturi de transformare. Instrucțiuni transformatoare permite funcționarea în paralel a transformatoarelor cu rapoarte diferite de transformare în cadrul capacității de încărcare a fiecăruia dintre înfășurările transformatorului și lor (transformatoare) overexcitation admisibil.
Viktor Dmitrievich Lastovkin în articolul său descrie câteva exemple de produse în mod artificial curenții care circulă în sistemul de energie electrică Magadan pentru diverse scopuri.

curenți de egalizare în releu de protecție

curenți de egalizare care apar în elementele necontrolate ale generatoarelor de rețea și de energie electrică într-o varietate de condiții de urgență reprezintă un pericol grav pentru conductoarele sistemului de energie electrică, după cum Fluxurile prelungite pot cauza sârmă linie de transport epuizare și pierderea proprietăților mecanice, căldură la perturbarea și în cazuri individuale, electrodinamice de tensiune înaltă rezistență electrică.
In contrast, un generate artificial (controlate) curenți de egalizare pot fi folosite în mod util în sistemul de putere, de exemplu, o protecție releu sau pentru reglarea modurilor de tensiune de nod de sarcină.
Protector relocate cunoscută practica de a folosi curenți de egalizare între transformatoare paralele electrice conectate cu diferite rapoarte de transformare pentru verificarea protecție diferențială longitudinală a transformatoarelor (DZT) curent primar [1] la verificarea finală etapa (ajustare).
În SA „Magadan“, această metodă este folosită în principal în stațiile de transformare cu sarcini mici de natură sezonieră (întreprinderile miniere) pentru neprogramate (după accident) verifica protecție diferențială transformator, în cazul său (redundante) operarea neselectiv la deranjamente externe (eșecuri eșec), precum și în stațiile de transformare, care sunt instalate sunt suficient de puternice autotransformatoare de trei înfășurare din cauza slab încărcate înfășurării terțiare, etc.
curent compensând este produsă prin două transformatoare conectate în paralel, comutatoare (RPN), care sunt montate pe diferite ramuri ale înfășurării (RO) a transformatoarelor, adică diferite rapoarte. [1] Formula de calcul a valorilor curente circulante și alte recomandări date pentru realizarea metodei de verificare a DZT primare curente astfel încât nu este necesară o descriere detaliată a acestora. Să ne gândim mai în detaliu cu privire la rezultatele evaluării obținute prin măsurarea dezechilibrului de tensiune (UNB) la bornele corpului dispozitivului de acționare de tip releu 11 sau DZT-RNT-565 et al. Atunci când se testează o protecție la supratensiune curent.
Literatura de reglementare [2] Protecție Releu de transformatoare și autotransformatoare de aliniere curenții secundari (SMD) pentru calcularea și selectarea valori nominale (rotații) ale diferențiale longitudinale tip releu de protecție RNT-565 și DZT-11 este efectuată pentru poziția de mijloc a dispozitivelor de comutare (RPN) înfășurări de reglare transformatoare. În consecință, atunci când transformatoarele de egalizare curenți în cel puțin una dintre ele atinge poziția va fi diferită de media, ceea ce duce la apariția unei componente semnificative a NB dezechilibru de curent I“. tensiune ke din cauza (curent) în dezechilibru organul releului de acționare, valoarea estimată a componentei de tensiune (AC) a dezechilibrului provocat de reglarea tensiunii transformatorului trebuie să fie scăzută din valoarea măsurată a tensiunii de dezechilibru.
Când această egalizare transformatoare de curent iur între tensiune dezechilibrul măsurată UNB (1). redus la Izn curentul nominal al transformatorului este determinat de expresia:

Notă. Măsurătorile efectuate pe partea laterală a PO comutare transformatorului.
In schimb circulă curent Iur în formula (2) pot să apară Ir curent de sarcină dacă verificarea este curentul de sarcină al transformatorului, care comutator este situat într-o poziție diferită de media și este componenta de dezechilibru din cauza reglementărilor, să-l excludă din rezultatul măsurătorii.
creare protecție Schema de testare transformator de curent diferential care circulă între transformatoare paralele conectate prezentate în Fig. 1. transformator reglabil pe ea este indicat de săgeată. control de tensiune gama (coeficient de transformare) T2 este dată în unități relative (pu) ale tensiunii nominale (raportul de transformare) reglementate ramuri secundare de lichidare. Conducerea circuitelor de protecție diferențială condițională fără curenți secundari de aliniere. ipoteza Accepted că umerii calculate protecție diferențială curent sunt aproximativ egale cu I12 = I22 când robinet schimbătorul în poziția de mijloc.
La verificarea serviceability a diferențialului curentului de protecție a circuitului uneia transformatorului conectat în paralel (T1), o reglare a tensiunii la supratensiune curent (coeficient de transformare) trebuie efectuată pe celălalt transformator (T2). Acest lucru elimină componenta diferențială a releului dezechilibru de curent de la reglarea tensiunii și simplifică rezultatele de măsurare ale procedurii de evaluare UNB nesimetrie de tensiune la bornele releului de ieșire. regulator de tensiune pentru un transformator (T1), protecția diferențială este verificată este setată în poziția de mijloc, celălalt (T2) al poziției robinet selectate pe baza circulant dorite valorile curente (0.15-0.2 m Izn) cu condiția obținerii unor rezultate fiabile măsurători în circuitele de protecție.
curent compensând pot fi obținute la o deviere a regulatorului de tensiune din valoarea medie, în direcția de creștere a tensiunii bobinei reglabile, care va efectua trenbovanie operarea în siguranță a transformatorului de tensiune.

curenți între transformator de egalizare

Rețelele de alimentare cu linii electrice 110-220 kV electrice taxa necompensată în funcționarea minimă de sarcină există cazuri creștere inacceptabilă a tensiunii în sarcina nodurilor individuale periculoase în primul rând datorită suprastimularea transformatoarelor fără înfășurării sau au o gamă insuficientă de reglare a tensiunii de AU,% și colab., balanța puterii reactive a rețelei electrice în ansamblu se caracterizează prin ecuația generată σQg și a consumului total de putere reactivă și σQp determină cu unele Nivelul independent de tensiune de utilizator al [3]: = σQg σQp.
Tensiunea la sarcină nod poate varia semnificativ de la media, și poate reglementa modificarea condițiilor de echilibru nod Q electrice, în special prin creșterea consumului de energie reactivă.
In reactiva echilibrul de putere de sarcină componentă de asamblare ecuație include pierderile de putere σQt în transformatoare:

unde Qg - puterea reactivă produsă de puterea generatorului, compensatoarele sincrone și condensatoare șunt, încărcarea liniilor de transmisie a puterii;

Qn - reactivă (inductiv) puterea consumată de sarcină;
Qr - putere consumată reactoare shunt;
δQt - pierdere de putere reactivă în scădere de sarcină transformatoare unitare.
În cazurile în care Qg unitate de sarcină separată este determinată în principal de excesul liniilor de transmisie a puterii de încărcare QZ. atașat la un nod, capacitatea instalată a reactoarelor șunt la nodul Qr = 0 și influențează generarea liniei scădere (compensare) Qz prin transferuri underexcitation -turbogenerators modul de putere district este aproape imposibil, singura posibilitate de a reduce tensiunea pe sarcină nodul prin creșterea pierderii δQt în transformatoare de nod .
Pierderea δQt un transformator coborâtor la poate crește consumul redus și a puterii reactive a nodului prin crearea unui tiraj artificial de egalizare de curenți în înfășurările transformatorului, pierderea de putere reactivă în transformatoare δQt când funcționarea în paralel cu diferiți coeficienți de transformare pe latura MV și LV și nominale curent în înfășurarea HV va fi determinată prin formula:

în cazul în care Marea Britanie. * Ext. Marea Britanie. CH * -, respectiv, tensiunea de scurtcircuit înfășurare WH și BH-NN-CH în pu.;
Snom.t - putere nominală aparentă a transformatorului;
Ir. HV - HV înfășurării curent nominal;
Eu n. nn. Eu n. CH - respectiv curenți de sarcină (curenții egalizatoare) JT si MT bobinaj, redus la partea HV a transformatorului.

Notă. Fig. Figurile 2a și 2b lângă simbolul transformatorului prezentat: Numerele din paranteze - poziția de la robinet; numărul de capse - tensiune (coeficient de transformare) este utilizat controlat de sucursale lichidare, în acest caz, HV în pu tensiunea nominală (raportul de transformare) din ramura de mijloc, U * Mr cp = 1.

Această metodă de scădere a tensiunii la limite sigure prin echilibru deplasare Q a unității electrice către consumul suplimentar de putere reactivă ca urmare a creșterii δQt pierderilor în stații de transformare, în condițiile minime de sarcină pot fi aplicate în cazurile în care alte metode - includerea reactoarelor șunt, reconfigurare (topologie) rețele de 110-220 kW, generatoare și condensatoare sincrone traducere-excitație modul (putere reactivă) - epuizat ca o copie de rezervă, precum și împușc Ting sau de ieșire în întreținerea programată a reactoarelor șunt, sau aparate de comutare.
Metoda este deosebit de eficientă în modul de sarcini minime substație atunci când mici transformatoare de putere încărcate de putere activă și putere reactivă cota de curenți de egalizare datorate în transformatoarele pot ajunge la o limită de putere nominală a transformatorului. Pierderea totală a δQt puterii reactive, astfel, se poate ajunge la o medie de 10% din puterea nominală totală a transformatoarelor care lucrează în paralel, în funcție de caracteristicile lor tipice (Marea Britanie).

Reactoare șunt ARTIFICIALE

Aparatul a celor două transformatoare de la stația electrică, inclusă în egalizarea curentilor prin setarea transformatorului comutatorului la diferite rapoarte, acesta poate fi privit ca un reactor șunt artificial (SIDO), din punctul de vedere al compensării puterii de tarifare și tensiunii reduse la nodul. SIDO dispozitiv Q compensare are anumite avantaje:

• consumul de putere reactivă reglabile;
• pierderi mici de putere activă egală cu totalul pierderilor în transformatoare;
• mobilitate (topologice) și lipsa costurilor de implementare.

În acest caz, există dezavantaje, cum ar fi o RPN resursă limitată, anumite dificultăți în gestionarea operațională și tehnică.
Această metodă de control a tensiunii aplicate în mod repetat în sarcină grila Nerskaya River nod Magadan avand in vedere topologia retelei 110-220 kV si generatoare de moduri de echipamente de putere reactivă, adică

• mari linii de încărcare de putere de 220 kV, iar în cazuri particulare ale VL 110 kV;
• locul de muncă generatoare hidroelectrice în cadranul capacitiv cu OMV;
• Prezența așa-numitelor posturi de hrănire adânci, de exemplu, 110 kV „Neer Nou“ și 220 kV „Omsukchan“.

Fig. 2 este un exemplu al curenților de compensare pentru reglarea (coborâre) tensiunea la nodul de sarcină. Regimul SIDO modelat pentru unul din modurile curente ale kV SS 110 „Nera-nou.“
Fig. 2b arată că, în setările de poziție robinet pentru transformatoare (SIDO) au următoarele semnificații:

• curent de sarcină Într-una dintre transformatoarele este egal cu Izn nominală. și anume criteriu pentru funcționarea în siguranță a capacității de încărcare a înfășurărilor de transformare nu este depășită;
• Reglarea adâncimii pe pneurile de tensiune de 110 kV a fost de aproximativ 10 kV;
• pierderile de putere reactivă în transformatoare (consumul de putere reactivă SIDO) constituie δQt = 4,5 MVAr, sau 9% din totalul nominală MVA putere 2x25;
• Pierderile de putere activă în transformatoare și face δRt minor = 0,2 MW mod limitativ în mod substanțial de capacitatea de încărcare a uneia dintre transformatoare;
• criteriu pentru funcționarea în siguranță a transformatorului de tensiune cu raport de transformare relativă Rm = 0,91 efectuat cu siguranță.

Prin manipularea comutatorului, trebuie amintit faptul că condițiile trebuie îndeplinite funcționarea în condiții de siguranță a transformatoarelor [4] și a indicatorilor de calitate tensiune la consumator:

• funcționare continuă la transformatoarele tensiuni autorizate să furnizeze care să nu depășească tensiunea nominală a ramurilor mai mult de 10% din Unom înfășurarea transformatorului. găuri .. dar nu mai sus de tensiune maximă de lucru Unom Urab 1.1. găuri;
• curenții IR în înfășurările HV, MV, transformatoare JT luând în considerare componentele de circulație egalizare nu trebuie să depășească capacitatea de încărcare transformatoarele 1,05 Ir Ir;
• fluctuație de tensiune la consumator ar trebui să fie în intervalul acceptabil.

1. Curentul de circulație controlată între transformator poate fi utilizat pentru a verifica dacă protecția diferențială a transformatoarelor și să evalueze dezechilibrele în obiectivul releului.
2. controlate curenți de egalizare în transformatoarele pot fi utilizate pentru scăderea tensiunii în nodurile rețelei electrice la limitele de siguranță ale stării normale de funcționare a sistemului de transformator magnetic și cerințele pentru calitatea tensiunii la consumatori atunci când toate celelalte metode au fost epuizate. O metodă alternativă de reglare (reducere) tensiunea este menită să asigure siguranța echipamentului.