关于变压器经济运行的方式研究

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1、关于变压器经济运行的方式研宄（中设工程机械进出口有限责任公司）为解决配电变压器电能损耗的问题，在分析现有配电变压器经济运行方法、应用现状的基础上，对配电变压器经济运行方式进行了进一步探讨。结合配电变压器经济运行的原理，以及配电变压器经济运行的几种不同情况，设计并实现了一种配电变压器经济运行控制系统，该系统将配电变压器经济运行原理与实际相结合，以降低配电变压器的电能损耗。现场测试结果表明，采用该控制系统，配电变压器损耗率能降低50%以上。关键词：配电变压器经济方式；损耗；电力系统自动化；控制系统1配变经济运行建模配电变

2、压器的技术参数表征了配电变压器在运行供电过程中自身损耗的特性：有功功率损耗和无功功率消耗。双绕组配电变压器技术参数包括：空载电流10，空载损耗P0，短路电压UK及短路损耗PK。空载电流值10和铁芯材质、磁路的几何尺寸及铁芯制作工艺等密切相式中：10—空载电流，A;IN—配电变压器次侧绕组的额定电流，A。空载损耗P0是在配电变压器接入额定电压条件下，铁芯内由励磁电流引起磁通周期性变化时产牛.的损耗，也称铁芯损耗。铁耗括基木铁耗和附加铁耗。短路电压UK是指在二次绕组短路时，在一次绕组施加额定频率的电压,当二次绕组通过额定

3、电流时，一次绕组所施加的电压UK称为配电变压器的短路电压，乂称阻抗电压，记为：式中：ΔPZ—变压器综合功率损耗，kW;POZ—空载综合功率损耗，kW;PKZ—短路综合功率损耗，kW;S—配电变压器输出视在功率，kVA；SN—额定视在功率，kVA。综合功率损耗包括了有功功率损耗，它更具奋系统性的特征。综合功率经济运行最佳是指：既考虑冇功电量节约，又考虑无功电量节约的综合最佳；既考虑用户节电又考虑电网损耗降低的系统最佳。2E0CS控制系统的结构EOCS控制系统采用Atmel公司AT91SAM9261芯片作为控

4、制处理器，Texaslnstruments公司的TMS320F2810作为计算处理器。EOCS具奋多个的数字设备接U，采用Linux多任务操作系统，提供强大的数据处理和转发功能，可以满足与多个主站和其他设备通信的需要。EOCS控制系统系统的技术特点如下：(1)具有交流采样功能，采集电压量、电流量和频率，计算奋功功率、无功功率、功率因数和2〜15次谐波等；(2)可采集RS485、RS232等不同接U类型和不同规约类型的现场断路器状态及电压、电流、功率等参数；(3)失电后能长期存储电能量数据信息；(4)可记录并报告开机吋

5、间、关机吋间、各模块工作情况、经济运行状态、参数修改记录等状态信息及事件顺序记录，并可远方查询和当地查询；(5)接收并执行对吋命令；(6)远方/当地参数设置、查询功能；(7)通过两台配变管理终端的组网，投切现场10个断路器，实现配电变压器经济运行功能；(8)可以控制投切12组电容器；(9)维护功能，通过专用串UI能够对管理板进行本地维护，也可以通过以太网实现远程维护;(10)操作系统和硬件需要满足工业级要求；(1)工作状态异常吋，自动向DMS系统报警；(2)支持多种通讯规约库；(3)支持存储及通讯方式的拓展；(4)支

6、持IEC61850标准。EOCS控制系统系统硬件结构图如图1所示。3、EOCS控制系统的控制策略由于配电变压器的实际容量与运行容量在各个时段存在明显差异，使得变压器经常运行在近空载状态，增加了系统的空载损耗。EOCS控制系统的控制策略如下：通过对当前两台配电变压器的总功率、总有功功率、总无功功率的监测，调整配电变压器组的运行方式，使得配电变压器运行在最佳状态下，从而使系统的线损降到最低。EOCS的网络部署图如图2所示。EOCS安装在配电变压器的低压幵关侧(高压开关侧由FTU控制)，监视和控制低压开关和母联开关的运行。

7、在一个需控制配变经济运行的开闭所内，一般需配置两台EOCS装置，苏中一台设置为主设备，另一台设置为从设备(通过软件设置)。主、从设备通过以太网联络。在目前EOCS的控制策略中，主EOCS通过RS485接口控制一个低压开关和母联开关，从EOCS只控制一个低压开关。高压开关的合分由主EOCS通过以太网向主站DMS申请，主站得到申请后，向FTU发指令，控制高压歼关的合分。配变的经济运行方案可以有3种计算依据：(1)有功最优。只根据变压器的有功功率给出的运行方式，不考虑无功的影响。(2)无功最优。只根据变压器的无功功率给出的

8、运行方式，不考虑有功的影响。(3)综合最优。综合考虑变压器的冇功和无功功率而给出的运行方式，将无功的损耗按照折算系数折算成宥功损耗，从而使得系统中的旮功损耗最小。变压器运行中可以根据对各个变电站中对经济运行方式依据的设定，分别采用不同的优化汁算模式。变压器经济运行中可以根据对各个变电站中对经济运行方式依据的设定，分别采用不同的优化计算模式。4算