英文翻譯--企業(yè)110kv變電站的電壓控制（中文）

1、<p><b>　　中文1800字</b></p><p>　　企業(yè)110kV變電站的電壓控制</p><p>　　聶宗耀；馬秀水；錢小超；姜軍</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文介紹了GITI公司110kV變電站的電源供給系統(tǒng)和設(shè)備，分析了電壓管理

2、的原則，并通過(guò)提高電壓管理質(zhì)量的方法來(lái)解決在大化工企業(yè)中功率利用率穩(wěn)定運(yùn)行的難度，是一份具有應(yīng)用價(jià)值的解決方案。</p><p>　　關(guān)鍵詞：供電系統(tǒng)，無(wú)功補(bǔ)償，電壓管理，功率因數(shù)</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　GITI公司變電站的供電系統(tǒng)如圖一所示，采用內(nèi)橋110千伏雙回路供電的接線方式。正常工作模式是通過(guò)

3、＃101開(kāi)關(guān)，T1變壓器的6kV母線和部分電源供給全廠負(fù)荷，T2熱備用，有三個(gè)4800kvar的電容器組放在6kV總線的側(cè)面提供無(wú)功功率補(bǔ)償。</p><p><b>　　圖1 電源系統(tǒng)</b></p><p>　　一方面，因?yàn)槠髽I(yè)負(fù)載是感性負(fù)載，所以它會(huì)在變壓器的副邊產(chǎn)生電壓降。在24小時(shí)運(yùn)作的生產(chǎn)條件要求下功率峰值是會(huì)避免的。但當(dāng)一些功率負(fù)載打開(kāi)或關(guān)閉時(shí)，6kV

4、電壓波動(dòng)是比較大的。另一方面，一些公司設(shè)備需求的是高電壓穩(wěn)定。例如對(duì)于近10臺(tái)大功率離心式壓縮機(jī)，當(dāng)電壓下降10％時(shí)，扭矩就會(huì)下降19％，并且會(huì)損壞葉輪。同時(shí)，由于定子電流的增加，繞組就會(huì)產(chǎn)生熱量，影響電機(jī)的壽命，因此它采用-5％的標(biāo)準(zhǔn)電壓范圍內(nèi)設(shè)置的低電壓保護(hù)。此外，由于速度匹配，張力控制等原因，它會(huì)產(chǎn)生一些聯(lián)動(dòng)。當(dāng)電壓不穩(wěn)定時(shí)，容易導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格，因此，公司要求供電電壓允許偏差保持±5％標(biāo)準(zhǔn)電壓的范圍內(nèi)。在10kV三相

5、電源電壓下國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的電壓的允許偏差為±7％。為了滿足企業(yè)電壓穩(wěn)定性的需要，它不得不以現(xiàn)有的電壓調(diào)節(jié)設(shè)備為基礎(chǔ)，采用合理方法來(lái)進(jìn)行的電壓調(diào)節(jié)，分配和統(tǒng)籌安排。 本文分析了電壓管理的原則和改善電壓管理質(zhì)量的方法。</p><p><b>　　2 電壓調(diào)整的原則</b></p><p>　　電壓管理的目的是確保每個(gè)負(fù)載點(diǎn)的電壓容許偏差區(qū)域內(nèi)，但這兒也有20多個(gè)車間

6、變電所和很多散射負(fù)載點(diǎn)。隨著負(fù)載的功率和系統(tǒng)操作模式的改變，線路之間的電壓損失也將發(fā)生變化。確保所有用戶在任何時(shí)侯都達(dá)到額定電壓是不可能的，也沒(méi)有必要監(jiān)控和調(diào)整每個(gè)負(fù)載點(diǎn)的電壓，因?yàn)槊總€(gè)負(fù)載點(diǎn)的電壓允許有一定的偏移。在系統(tǒng)中，總是通過(guò)一些主要負(fù)載點(diǎn)提供電能。在圖1中可以看出，通過(guò)控制6kV母線的電壓可以控制全廠的電壓水平。所以6kV母線的電能供給點(diǎn)是中心點(diǎn)。為了計(jì)算從中心點(diǎn)到車間變電所變壓器上的電壓損失，可以判定對(duì)每個(gè)負(fù)載點(diǎn)的負(fù)載電壓要

7、求為對(duì)中央點(diǎn)的負(fù)載電壓要求，通過(guò)協(xié)調(diào)調(diào)整每個(gè)變電站變壓器來(lái)找到中心點(diǎn)允許變化范圍的電壓，使得中心點(diǎn)的電壓可以同時(shí)滿足所有負(fù)載點(diǎn)的電壓需求。以便使在整個(gè)系統(tǒng)最大值和最小值的操作模式中，這樣調(diào)整中心點(diǎn)電壓就可以實(shí)現(xiàn)電壓平衡，因?yàn)殡妷旱淖兓怯韶?fù)載變化引起的。對(duì)應(yīng)的電壓調(diào)節(jié)方法是反向電壓調(diào)節(jié)，即在峰值負(fù)載時(shí)正確的增加中心點(diǎn)電壓，抵消一些或所有的電源電路上的損耗增加，或者在低谷負(fù)載時(shí)正確的減少中心點(diǎn)電壓，抵消一些或所有的電源電路上的損耗減少。因

8、此，在中心點(diǎn)的控制下，每個(gè)負(fù)載點(diǎn)的電壓可以保持</p><p><b>　　3 電壓管理方法</b></p><p>　　3.1提高或降低次級(jí)繞組電壓</p><p>　　T1和T2是SFZ-31500/110型變壓器，采用有載調(diào)壓分接頭，它可以通過(guò)轉(zhuǎn)換分接頭來(lái)調(diào)節(jié)正常負(fù)荷電流下的電壓。連接模式為連接中性點(diǎn)正面和負(fù)面線圈的分接頭，電壓組合為11

9、0±8×1.25％/6.3kV，共17級(jí)電壓調(diào)節(jié)。</p><p>　　開(kāi)關(guān)被組成的正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)，可選擇開(kāi)關(guān)的和極性開(kāi)關(guān)。正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)用來(lái)切換負(fù)載電流，并確保連續(xù)供電，它放進(jìn)獨(dú)立絕緣管。因此，要防止由于變壓器絕緣油劣化在開(kāi)關(guān)電流過(guò)程中產(chǎn)生電弧。單個(gè)甚至多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)配合，從而選擇調(diào)整繞組和主繞組串聯(lián)來(lái)改變高壓側(cè)繞組的匝數(shù)的數(shù)量。極性開(kāi)關(guān)用于選擇連接的正極和負(fù)極的調(diào)整線圈，相同的調(diào)節(jié)線圈可以擴(kuò)大調(diào)節(jié)電

10、壓的范圍，但部分或全部調(diào)節(jié)電壓線圈與主線圈反向連接的負(fù)面區(qū)域，增加了線圈損耗。監(jiān)管原則如圖2所示，通過(guò)極性開(kāi)關(guān)K選擇正面和負(fù)面移位，根據(jù)遞增的換檔1-9正面區(qū)域，9B - 17負(fù)面區(qū)域，通過(guò)單位監(jiān)管的線圈重疊或與主繞組電位的反向，來(lái)增加或減少的高電壓側(cè)總電位，然后通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)1?9換檔，根據(jù)需要選通特定的擋獲得調(diào)節(jié)繞組并且提前調(diào)控繞組連接。正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)從A，B，C的位置滑動(dòng)接觸，選擇C或A與中性點(diǎn)N連接或斷開(kāi)，以確保在這個(gè)過(guò)程中，線圈電流

11、的連續(xù)性，RR的兩個(gè)電阻保證切換開(kāi)關(guān)滑動(dòng)接觸的過(guò)程中電路的完整，可以限制環(huán)流和保護(hù)調(diào)控繞組。三個(gè)開(kāi)關(guān)相互配合操作，根據(jù)設(shè)定的行動(dòng)程序來(lái)改變變壓器高壓側(cè)線圈接通有效，從而改變的比例來(lái)達(dá)到電壓調(diào)節(jié)的目的。</p><p>　　圖2 有載調(diào)壓分接開(kāi)關(guān)的原理</p><p>　　3.2電容器的無(wú)功補(bǔ)償電壓調(diào)節(jié)</p><p>　　在交流電路中，電感線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，電感

12、元件中的電壓相位比電流領(lǐng)先90°，同時(shí)無(wú)功電流在變壓器和發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生消磁效果，導(dǎo)致的電壓下降。然而電容器中的電流的相位比電壓領(lǐng)先90°，同時(shí)電容器中的電流在變壓器和發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生增磁效果，導(dǎo)致的電壓上升。相位圖如圖3所示.</p><p>　　圖3 容性電流，感性電流和電壓相量圖</p><p>　　4電壓控制方法的時(shí)機(jī)選擇</p><p>　　

13、帶負(fù)載的變壓器是通過(guò)調(diào)整比率來(lái)改變電壓的，但這種方法本身不產(chǎn)生無(wú)功功率，系統(tǒng)的無(wú)功功率消耗與電壓水平相關(guān)。因此，在系統(tǒng)的無(wú)功功率短缺的情況下，它可以不改變變化率，來(lái)提高該系統(tǒng)的電壓水平。在系統(tǒng)缺乏無(wú)功功率的條件下，它需要通過(guò)補(bǔ)償電容器的電壓調(diào)節(jié)，補(bǔ)償電容可以提供的無(wú)功功率。電容器的無(wú)功功率Q與U的平方成正比，節(jié)點(diǎn)的電壓下降時(shí)，供給系統(tǒng)的無(wú)功功率將減少。當(dāng)系統(tǒng)電壓下降時(shí)，電源系統(tǒng)的無(wú)功功率將減少。由于系統(tǒng)發(fā)生故障，無(wú)功功率的輸出減小，從而

14、導(dǎo)致系統(tǒng)的電壓進(jìn)一步的下降?？傊?，電容器的的無(wú)功功率的調(diào)節(jié)性能是不好的。</p><p>　　因此，必須使調(diào)整變壓器控制的開(kāi)發(fā)與電容的合理控制結(jié)合起來(lái)，只有以這種方式，它可以提高電壓電平，并減少網(wǎng)格的損失。電壓管理的目標(biāo)是保證電壓合格，我們可以參考電壓和無(wú)功9個(gè)區(qū)域圖來(lái)設(shè)定中央點(diǎn)的電壓和功率因數(shù)的界限，并由這兩個(gè)參數(shù)確定中央點(diǎn)間隔，如圖5所示。此外，“0”是穩(wěn)定的工作時(shí)間間隔，其他8個(gè)時(shí)間間隔需要根據(jù)偏移方向的參

15、數(shù)采用不同的調(diào)節(jié)方法，設(shè)法使運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整到工作間隔的最佳范圍內(nèi)。慣用的手段是調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的無(wú)功功率的輸出，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)精細(xì)控制裝置調(diào)整6kV電壓穩(wěn)定。當(dāng)間隔很大時(shí)，接入電容器組，因?yàn)殡娙萜鹘M是整體的打開(kāi)或關(guān)閉的，補(bǔ)償曲線是臺(tái)階形狀，所以需要不斷地打開(kāi)或關(guān)閉電容器組，它可以作為粗調(diào)節(jié)的手段，如果它仍然不能達(dá)到控制目標(biāo)并不滿足功率因數(shù)的需要，那么需要調(diào)整變壓器攻絲頭部的位置來(lái)調(diào)整電壓。例如，6kV母線工作在“1”區(qū)域，電壓和功率因數(shù)低于下限，

16、優(yōu)先通過(guò)調(diào)整發(fā)電機(jī)無(wú)功功率輸出來(lái)調(diào)整電壓，如果它仍不穩(wěn)定，則接入電容器組，直到電源電壓高于下限（電壓不高于上限值）。如果電壓仍低于下限，那么調(diào)整主變壓器的接頭（升壓），三個(gè)調(diào)節(jié)相互合作，這樣它就能夠滿足中心點(diǎn)電壓控制的需要。此外，它可以聯(lián)</p><p>　　圖5 電壓和無(wú)功九區(qū)圖</p><p>　　通過(guò)學(xué)習(xí)電壓控制的原則和調(diào)整電壓控制方法，使工廠生產(chǎn)電源系統(tǒng)的110kV變6kV的電壓