[實(shí)用新型]配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行智能控制裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820100453.1
• 申請(qǐng)日: 2008-11-03
• 公開（公告）號(hào): CN201294482Y
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹宏;胡忠;林蔭宇;張宇;劉蕾;何俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶市電力公司城區(qū)供電局;重慶興馳電力有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02P13/00
• 分類號(hào): H02P13/00;H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 周韶紅

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行裝置，特別涉及電網(wǎng)中變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行裝置。

背景技術(shù)

眾所周知，電力變壓器在運(yùn)行中要產(chǎn)生功率損耗，為了降低電力變壓器損耗，提高運(yùn)行可靠性，GB/T13462《工礦企業(yè)電力變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行導(dǎo)則》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電力變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的選擇、計(jì)算和管理的要求。電力變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是指在技術(shù)經(jīng)濟(jì)允許、保證安全生產(chǎn)的條件下，通過優(yōu)先運(yùn)行方式、合理調(diào)整負(fù)載、改善運(yùn)行條件，使變壓器在電能損耗低的狀態(tài)下運(yùn)行。

電力變壓器的有功功率損耗包含變壓器空載損耗和變壓器負(fù)載損耗兩部分：空載損耗P0是只與變壓器鐵芯相關(guān)的常數(shù)，它不隨變壓器負(fù)載的變化而變化。而負(fù)載損耗Pk則為變壓器繞組中的銅線圈電流損耗，根據(jù)P＝I²R故Pk與負(fù)載電流的平方成正比。I0％、Ud％為變壓器一個(gè)固定參數(shù)，它們由變壓器銘牌或變壓器技術(shù)參數(shù)說明書提供，故變壓器損耗主要受負(fù)荷變化影響的銅耗決定。(注：P0為變壓器額定空載有功損耗即變壓器鐵耗。I0％為變壓器空載電流。Pk為變壓器額定負(fù)載有功損耗即變壓器銅損。Ud％為變壓器阻抗電壓。)

目前，國(guó)內(nèi)外在電力變壓器節(jié)能技術(shù)方面作了大量研究。其基本方法主要是利用計(jì)算方式和分析軟件正確選用變壓器容量和臺(tái)數(shù)，推廣使用高效能低損耗的變壓器，提高功率因數(shù)等。但這些都主要從選擇變壓器容量及運(yùn)行方式角度考慮，一旦變壓器投運(yùn)，變壓器容量就固定了。對(duì)于兩臺(tái)或多臺(tái)變壓器還涉及到運(yùn)行方式的優(yōu)選，而大部分采用的方式則是靠測(cè)量負(fù)荷大小來決定變壓器的合理經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式，然后靠人力進(jìn)行倒換。使負(fù)荷較輕時(shí)由單臺(tái)變壓器運(yùn)行，負(fù)荷高于臨界值時(shí)由兩臺(tái)或多臺(tái)變壓器分列運(yùn)行，來達(dá)到降低變壓器損耗的目的。

這樣做的缺點(diǎn)是：就國(guó)內(nèi)10KV配網(wǎng)系統(tǒng)的現(xiàn)狀來說，實(shí)際操作起來很困難，雖然網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通訊技術(shù)日新月異，但大部分配電變壓器安裝地點(diǎn)復(fù)雜、分散、數(shù)量多、距離比較遠(yuǎn)，造成組網(wǎng)、通訊困難，實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)很難獲取，工作人員到現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)又使得數(shù)據(jù)有局限性，由于季節(jié)變換用電設(shè)備的投運(yùn)會(huì)導(dǎo)致用電負(fù)荷出現(xiàn)很大差別，在一天24小時(shí)內(nèi)都會(huì)出現(xiàn)用電高峰、低谷期等情況。所以靠測(cè)量一些離散點(diǎn)的數(shù)據(jù)用于分析，其實(shí)用性低、準(zhǔn)確性差。利用軟件或人力計(jì)算，則首先要保證數(shù)據(jù)的持續(xù)性和準(zhǔn)確性。要想提高變壓器的效率，降低損耗，就要求考慮如何合理經(jīng)濟(jì)的使用變壓器。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服目前在變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方面存在的電網(wǎng)負(fù)荷實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)難獲取，合理、科學(xué)調(diào)度組網(wǎng)難，嚴(yán)重影響變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行智能控制裝置，它可根據(jù)負(fù)荷的變化，調(diào)整兩臺(tái)或多臺(tái)變壓器的運(yùn)行方式，自動(dòng)對(duì)變壓器運(yùn)行方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使每臺(tái)變壓器都能在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)運(yùn)行的裝置。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行智能控制裝置，它包括兩個(gè)以上的三相電流互感器、電壓采樣電路、數(shù)據(jù)采集模塊，和空氣開關(guān)、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、CPU邏輯控制器、中間繼電器、接線端子以及被控制對(duì)象開關(guān)；其特征在于：三相電流互感器、電壓采樣電路將采樣的電流電壓數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行處理；電流電壓變化數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)采集模塊的處理后，送到數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行數(shù)模變換；CPU邏輯控制器對(duì)來自數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行邏輯處理；CPU邏輯控制器輸出端經(jīng)中間繼電器接到接線端子；接線端子分別與被控制對(duì)象開關(guān)相接，CPU邏輯控制器的輸出信號(hào)控制被控制對(duì)象開關(guān)的接通與斷開；連接電源的空氣開關(guān)輸出端分別連接數(shù)據(jù)采集模塊和CPU邏輯控制器。

更為具體地說，本實(shí)用新型是由兩個(gè)三相電流互感器、兩個(gè)電壓采樣電路、兩個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊、空氣開關(guān)、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、CPU邏輯控制器、中間繼電器、接線端子和被控制對(duì)象開關(guān)組成；其中兩個(gè)三相電流互感器、兩個(gè)電壓采樣電路分別連接到兩個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端；數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端連接到數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸入端，送到數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行數(shù)模變換；數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出端連接CPU邏輯控制器輸入端；CPU邏輯控制器輸出端經(jīng)中間繼電器接到接線端子；接線端子分別與被控制對(duì)象開關(guān)相接；空氣開關(guān)輸出端分別連接兩個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊和CPU邏輯控制器。

上述兩個(gè)三相電流互感器、兩個(gè)電壓采樣電路、兩個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊分別構(gòu)成I段變壓器控制信號(hào)輸入回路和II段變壓器控制信號(hào)輸入回路，每段變壓器控制信號(hào)輸入回路由一個(gè)三相電流互感器、一個(gè)電壓采樣電路、一個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊組成。