面向智能电网的智能配电变压器研发和应用.pdf

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1、面向智能电网的智能配电变压器研发和应用赵赳越面向智能电网的智能配电变压器研发和应用赵赳越(广东电网有限责任公司佛山供电局广东佛山，528500)摘要：近年来，传统配电变压器产品取得了较大发展，从S7、s9型到目前应用最广的s11型，现在又出现了s13型配电变压器。然而传统意义上的配电变压器在运行状况监视、故障就地隔离、故障快速定位处理等方面难以满足提高供电可靠性的要求。关键词：智能；配电变压器；故障；保护；可靠性；中图分类号：7r玛91文献标识码：BDOI编码：10．14016／j．cnki．1001—9227．2016．12．088Abs仃act：Inrece

2、ntyears，the妇raditionaldistributiontransfomerpmductsobtainedtheconside珀bledevelopment，f南mtlleS7，integratedinto山emostwidelyusedtypeS11，nowagain／S13typedistributiontransfornler．HoweVer，inthetmditionalsenseofthedistributiontTansfomerinoperationconditionmonit耐ng，faultisolation，fauhinsitur

3、apidpositioningprocessingaspeetssuchasdifficulttosatisfymerequirement0fimpmvingpowersupplyreliability．Keywords：smart；distribInion协msfomer；tllefault；t0protecttlle；reliabilityO前言配电网上传统意义的配电变压器单元，是柱上配电变压器，还配有刀闸、高压跌落式熔断器、避雷器、配电测控终端箱、低压无功补偿箱、计量箱等。这种传统布局配置存在以下的问题：一是由于各个单元是独立安装，布局不统一，连线多，因而

4、显得凌乱且不够安全。二是因为各个单元都是现场安装调试，由于现场条件所制，安全性及可靠性都没办法有效检测和控制。三是对于配电变压器设备及用户端的保护方面，依赖于高压熔断器。熔断器的优点是使用简单、成本低，但是熔断器的短路保护及过流保护性能都难说令人满意，经常会因为熔断器的原因导致线路故障，引起停电事故，或无法及时对短路故障进行处理引致线路全线跳闸。另外熔断器动作后，也无法及时准确定位并上报故障，造成后续的故障排查、及时恢复供电需花费大量的时间、人力和物力，延长了停电时间。因此，要提高配电线路供电可靠性，需在自动故障诊断、事故就地隔离方面进行技术研究和探讨。1智能配

5、电变压器的探索按照国家十二五规划，智能电网是目前电力建设发展的方向。而智能电网在各个国家理解并不完全一致，我国提出智能电网的特点是：自愈、安全、兼容、交互、协调和集成等。自愈是“实现电网安全可靠运行的主要功能，即无需或仅需少量人为干预，就能实现电力网络中存在问题元器件的隔离，使其他方面恢复正常运行，最小化或避免电力中断”。安全是“电网无论遭到外部什么攻击，智能电网均能有效抵御由此造成的攻击伤害以及对其他领域形成的伤害，一旦发生中断，也能很快恢复运行”。智能电网是由各个智能成套单元组成的，良好的智能成套单元是构成强大智能电网物质功能基础。针对当前柱上配电变压器存在

6、的不足，项目小组在智能配电设备研发上进行以下方面探讨：一是将变压器、高压断路器、继电保护、配电测控、低压无功补偿、配变测控、通信装置收稿日期：2016—10一12·88·等功能进行一体化集成，进行远程监控。二是实现了一体化集成后，所有功能模块的安装连接都在制造厂进行，由于有充足的检测设备、完善的工艺和质量管理体系对设备组装进行有效控制，可以大大提高设备的安全性及可靠性。三是利用小型化断路器代替熔断器对设备及用户端进行保护，以实现故障就地隔离，在故障排除后能快速恢复供电。四是设备的状态及故障信息可以实时通过通信单元上传到监控主站，以实现故障的快速定位，迅速安排故障

7、处理。2智能配电变压器的研发基于以上因素，2012年7月通过招标方式确定广西银象电气科技有限公司为技术研究合作单位共同研发。经过深入探讨确定两方面思路，一是内嵌式，参考美式箱变形式，将断路器开关安装在变压器油箱内部，实现结构紧凑，重量较轻目的。二是外装式，考虑到通用性，安装在已有的变压器上的外装式方案，此方案也是一体化方案，是直接在变压器的高压端头处安装断路器。研发最大的问题在于断路器开关与配电变压器形状、尺寸大小和功能难以集成为一体，随着当前电力科技的不断发展，通过利用各种新技术新材料不断试验、改良，对系统关键重点技术进行研究探索，成功内嵌性能可靠、结构先进的

8、永磁驱动智能真空断路器，