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移相变压器通过调整和控制电网中节点和输电线路的电压幅值、相位和线路电抗等参数,从而可有效控制电网潮流分布.本文针对对称双芯移相变压器,对其特殊的拓扑结构进行向量分析计算,得到稳态运行时的移相角和等效阻抗;建立一台 230 kV/370 MV·A移相变压器的Simulink仿真建模,得到不同分接状态下的技术参数值,验证其移相功能,并且分析匝间短路状态下的电流特性.结果表明,移相变压器在0 分接时的等效阻抗最小,分接位置偏离 0 档位越远,等效阻抗越大;相比常规双绕组变压器,在一次侧匝间短路故障下,移相变压器的一次侧电流增大,且随短路匝数增加而呈上升趋势,而二次侧电流则基本不变.本文结论可指导移相变压器状态分析于评估.
移相变压器分接开关等效模型短路电流
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随着全球能源转型升级不断加速,如何提升配电变压器能效,成为电力系统降损的关键要素之一.本研究针对非晶合金材料在变压器铁芯应用的降损机理进行系统验证,通过对比试验分析其性能优势.研究人员构建了50kVA双绕组对比试验平台,采用急冷成型工艺制备非晶合金带材,同步设置硅钢片对照组.试验涵盖磁化特性测试、谐波叠加工况以及动态负荷模拟等核心验证环节,结合振动频谱分析与突发短路试验完成综合性能评估.试验结果表明,非晶合金变压器在典型负荷谱下年损耗降低69%.该研究为配电网络能效升级提供了技术支持,同时也为新型电力系统构建提供了新思路.
配电变压器非晶合金材料双绕组变压器
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励磁涌流不仅会导致变压器差动保护误动,还可能致使临近的正常工作变压器、电动机等设备跳闸,对励磁涌流进行有效抑制意义重大.首先推导变压器空载合闸过程中铁心主磁通的表达式,发现铁心剩磁一定程度上影响磁通表达式中的自由分量幅值,当剩磁的大小和方向合适时,可以完全消除磁通的自由分量,从而将空载合闸时励磁涌流降至0.随后在一台500 kV三相双绕组变压器组上完成仿真验证,并在一台15 kVA三相自耦变压器组上完成实验验证,证明空载合闸时铁心预充磁可以显著降低变压器的励磁涌流.该方法不仅有助于防止差动保护误动,还可以大幅降低临近设备的跳闸风险.
三相变压器空载合闸励磁涌流剩磁充磁
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变压器损耗占电力系统线损很大比例,其经济运行具有重要实用价值.本文研究了单台变压器效率、多台双绕组变压器经济运行方案、多台三绕组变压器并列或分列时的经济运行方案和计算步骤;详细推导了相应的计算式;首次开发了变压器经济运行的分析工具软件;解决了复杂理论计算和应用难度,在优化调度、系统分析、科研教学中具有重要作用.
经济运行短路损耗阻抗电压分析软件
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[目的]在电力系统设计中,变压器容量选型及台数计算是一项十分重要的内容.当前,变压器容量计算存在未考虑实际使用工况,仅采用最优效率计算负荷率的情况.为此,提出基于经济负荷率的变压器容量计算方法.[方法]在基于最佳效率的基础上,考虑负荷性质、运行工况的最大负载损耗小时数及日时段变负荷损耗,求取单台变压器经济负荷率.同时,对多台同容量双绕组变压器经济运行投切台数临界功率进行推导,过程完整、结论准确,适用于10 kV变压器的容量及台数计算.[结果]通过工程实例,选取日时段变负荷损耗对多台同容量双绕组变压器经济运行投切台数临界功率进行计算,得到准确的经济选型结果.[结论]在实践中验证了利用经济负荷率来计算变压器容量的可操作性及推广性,为日后工程10 kV变压器容量选型设计提供了一定的理论和实践参考.
最优负荷率最大负载损耗小时数变负荷经济选型
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学位论文]作者：
叶灶生
电气工程 华东交通大学 2024(学位年度)
换流变压器入口电容计算感应耐压试验并联谐振原理有限元分析
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电力变压器的经济运行策略是对变压器负载实施经济调整,在现有设备的基础上最大限度地降低变压器的损耗,从而实现节能.但这一策略并未引起企业的重视,其主要原因是企业忽视了变压器的节能潜力.介绍了石化企业供电需求的特殊性,分析推导了双绕组变压器间有功功率负载经济分配系数,并阐述了应用方法.通过实际案例,验证了变压器间负载经济分配和提高功率因数的节电成效.
变压器经济运行负荷分配负载系数功率因数
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依据在变压器绕组对地介质损耗因数测量项目中,同时测得的不同接线方式下绕组对地电容量的测量结果,通过阐述各绕组对地混联电容量与各侧绕组单独对地电容量和相邻绕组之间电容量的相互关系,分别对双绕组变压器和三绕组变压器在不同绕组排列方式下各侧绕组单独对地电容量和相邻绕组之间电容量的间接测量方法进行了分析,可知不同的绕组排列结构,各侧绕组单独对地的电容量和相邻绕组之间的电容量并不相等.
变压器绕组电容量测量方法
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变压器正常运行时若变压器差流越限,将引起变压器差动保护差流越限告警,严重时会引起变压器差动保护动作,变压器各侧开关跳闸.本文针对一起110 kV变电站双绕组变电压器差流越限异常情况进行分析,在不考虑电流互感器变比误差、由于电流互感器变比未完全匹配产生误差及变压器励磁电流影响,通过变压器差流计算公式推导,得出双绕组变压器变调档对变压器保护差流影响的结论,并通过变压器不同负荷、不同档位因变压器调档引起差流变化进行算例验证,验证变压器调档对变压器差流的影响的正确性.
变压器差流差流越限变压器档位档位调整
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1 座 300 MW风电场原并网方案为建设 3 座容量为 100 MVA升压站,将集电线路电压等级由 35kV升至 220 kV,经 3 回线路并入电网.为降低升压站建设成本,结合站址相对位置特点,将原方案中的 3 座升压站改为 2 座 35 kV开关站和 1 座 220 kV汇集站,大大降低送出线路长度,减少对侧站新建进线间隔数,降低出线部分投资.同时,将汇集站内 3 台 100 MVA主变压器改为 1 台 100 MVA双绕组变压器和 1 台 200 MVA分裂变压器,达到降低设备投资,减少占地面积的目的.
风电场升压站汇集站优化设计
