霍锦强 广州科立通用电气公司 510245 广州
近年来,变压器有载分接开关得到了广泛使用,有效地提高了电网的电能质量。有载分接开关的自动控制装置有电压自动控制器和电压无功综合控制装置两种。电压自动控制器主要按设定的系统电压的上、下限进行调压,采样电压与设定电压相比较,一旦电压偏离预先设定范围,就产生一个“升”或“降”控制信号,使有载分接开关从一个分接头移到下一个分接头位置。电压无功综合控制装置根据电压无功潮流的变化,充分考虑电压合格和无功就地平衡等因素,进行有载分接开关和电容器投切控制,它的控制原则是:若系统电压在设定的电压上、下限范围内,电容器的投切受无功控制;若系统电压在设定的电压上、下限范围之外,电容器的投切受电压控制。控制主要以变压器低压侧母线电压确定电压上、下限定值,但同时能兼顾中压侧的电压合格率。
1 电压自动控制器控制模式特点
采用电压自动控制器的变电站,一般没有考虑电压无功综合自动控制,其电容器投切由人工操作。该控制模式的优点是:结构简单,投资少;安装简单方便;在负荷波动不大的变电站使用,能提高电压合格率。但也存在一些缺点: a.电压、无功缺乏综合控制,容易造成系统冲击,在负荷波动大的情况下,难以及时、准确地进行电压调节和无功控制。 b.控制原理简单,在负荷波动情况下,分接开关动作频繁,未能实现按电压负荷变化曲线进行有效控制的目的。控制装置一般只考虑低压侧电压,未能兼顾中压侧的电压合格率。 c.缺乏完善的闭锁功能,在系统发生振荡、变压器过负荷、变压器轻瓦斯、调压瓦斯等异常情况下难以正确控制,影响电网安全运行。 d.仅能控制一台主变调压,只适用于变电站变压器解列运行方式,而当变压器并列运行时,难以实现自动控制。 e.在实际运行中,有载分接开关因为各种原因,不可避免地出现连调故障,严重影响安全运行,而采用功能单一的电压自动控制器不能在有载分接开关连调故障时闭锁调压操作。 f.电容器投切采用人工方式,这就对运行人员的责任心和运行经验要求较高,要根据无功潮流、系统电压等因素操作。 g.单靠配套的电压自动控制器来控制有载分接开关及人工监控电容器的投切已不能适应变电站无人值班的发展要求。
2 DWK—Ⅲ型电压无功综合控制装置
DWK—Ⅲ型电压无功综合控制装置应用了微机技术、数字技术,充分发挥微机运算能力强、智能化程度高等优点,可实现变压器分接头和低压侧电容联合控制,达到改善电压质量和减少线损的目的。 DWK—Ⅲ型电压无功综合控制装置主要功能: a.一面控制屏可同时对3台有载调压变压器和12组电容器进行自动综合控制,控制屏集手动、自动于一体。 b.控制方式采用电压限值和无功限值综合控制,电压限值可选择曲线方式和计算方式;无功限值可选择曲线方式和优化方式。 c.对三绕组变压器,在调节低压侧母线电压的同时,具有兼顾中压侧母线电压的功能。 d.自动判别变电站各种不同的运行方式,并进行综合自动控制。 e.实现有载分接开关防连调功能,保证自动调压安全可靠。 f.具有完善的保护闭锁功能,在主变、电容器出现各种异常故障时,均能闭锁相应的控制操作。 g.采用工业控制机控制,CRT屏幕显示,全中文菜单提示,输入简单、方便,人机界面友好。 h.采用交流采样,简化了装置结构,提高了装置性能和可靠性。 i.具有各种统计功能,能统计有载分接开关和电容器动作次数以及母线电压合格率等。 j.具有各种完善的打印功能,可监控装置运行状态。 k.具有较强的故障自诊断、自恢复功能。 l.具有较强的通信接口和通信能力,能简单、方便地与变电站综合自动化系统、“三遥”系统进行通信,实现远方修改定值和控制操作等功能。
3 结语
DWK—Ⅲ型电压无功综合控制装置已于1993年在广州电力局开始投运,至今已在广州、北京、中山等地区上百个变电站投入实际运行,使受控变电站电压合格率达到或接近100%,大大降低了值班人员的劳动强度,提高了有载分接开关及电容器组的投运率,有效地提高了变电站的自动化水平,具有广阔的推广应用前景。
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