一種具有自適應(yīng)功能的配電變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及配電領(lǐng)域中的配電變壓器，具體涉及一種具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]配電變壓器作為電力系統(tǒng)末端配電網(wǎng)的主要配電設(shè)備，其需求量呈較大、較快的增長趨勢。配電變壓器主要用于農(nóng)村電網(wǎng)和城市配網(wǎng)，農(nóng)村電網(wǎng)負(fù)荷具有季節(jié)性強(qiáng)，用電峰谷差大的特點(diǎn)，而城市電網(wǎng)峰谷差異更加明顯，且其峰谷輪換也更加頻繁。為了滿足高峰負(fù)荷時的用電需要，選擇變壓器時都按照最大負(fù)荷配置變壓器，這樣就導(dǎo)致了配電變壓器長期處在輕載或空載狀態(tài)下，導(dǎo)致目前我國配電變壓器損耗相當(dāng)嚴(yán)重，造成了大量的電能資源浪費(fèi)。
[0003]目前，有載調(diào)容配電變壓器的理論研究已日趨完善，生產(chǎn)技術(shù)也比較成熟。它克服了無載調(diào)容配電變壓器容量小、實(shí)時可控能力低、不能帶載調(diào)節(jié)容量、有短時斷電過程、一般只進(jìn)行季節(jié)性負(fù)荷調(diào)節(jié)會嚴(yán)重影響用戶供電可靠性的缺點(diǎn)。但因日常運(yùn)行維護(hù)人員的技術(shù)水平及工作繁重等因素所限，未能充分發(fā)揮有載調(diào)容配電變壓器的作用。加之負(fù)荷預(yù)測和負(fù)荷跟蹤技術(shù)手段匱乏，不能對負(fù)荷進(jìn)行準(zhǔn)確跟蹤，也嚴(yán)重影響了有載調(diào)容配電變壓器的推廣使用。
[0004]因此，研制一種具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，通過自適應(yīng)負(fù)荷跟蹤技術(shù)，采用負(fù)荷曲線折算、短期節(jié)點(diǎn)負(fù)荷預(yù)測、抗差負(fù)荷估計等方法對實(shí)時負(fù)載進(jìn)行預(yù)測分析，根據(jù)實(shí)際負(fù)載大小進(jìn)行配電變壓器容量的切換，解決配網(wǎng)中存在的“大馬拉小車”和嚴(yán)重過載等現(xiàn)象，提高供電可靠性，代替母子變壓器，有效降低配電變壓器綜合損耗和整體造價。同時，根據(jù)配電網(wǎng)電壓的實(shí)際需要，對配電臺區(qū)電壓進(jìn)行帶負(fù)荷自動調(diào)整，有效解決“低電壓”問題，提高受電端電壓合格率，保證居民的可靠用電，改善用電質(zhì)量，進(jìn)而保證配電變壓器的經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)行水平。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為突破自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓關(guān)鍵技術(shù)，本發(fā)明提供了一種具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，采用自適應(yīng)負(fù)荷跟蹤技術(shù)，在帶負(fù)荷的情況下，對配電變壓器進(jìn)行容量的切換和電壓的切換，從而有效降低配電變壓器綜合損耗和整體造價，提高供電可靠性和受電端電壓合格率。
[0006]為保證本發(fā)明的目的，采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]—種具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，所述配電變壓器包括配電變壓器本體及附件、有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)、有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置、負(fù)載側(cè)電流互感器。
[0008]本發(fā)明所述有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器本體及附件，完成升降壓、電能傳輸及有載調(diào)容調(diào)壓操作的實(shí)現(xiàn)；所述有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)，完成開關(guān)調(diào)容調(diào)壓檔位的切換；所述有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置，通過實(shí)時監(jiān)測電流采集單元、電壓采集單元所獲取配電變壓器負(fù)載側(cè)的電流數(shù)據(jù)、電壓數(shù)據(jù)，同時對配電變壓器運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測判斷，完成對有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)的控制。
[0009]所述有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于，所述配電變壓器本體應(yīng)包含高壓套管和低壓套管，高壓繞組和低壓繞組，高壓繞組調(diào)容抽頭、高壓繞組調(diào)壓抽頭及低壓繞組調(diào)各抽頭。
[0010]所述有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)，其特征在于，所述開關(guān)為機(jī)械式開關(guān)，調(diào)容觸頭與高壓繞組調(diào)容抽頭、低壓繞組調(diào)容抽頭連接；所述開關(guān)調(diào)壓觸頭與高壓繞組調(diào)壓抽頭連接。
[0011]所述有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置，其特征在于，所述控制裝置分別與所述配電變壓器負(fù)載側(cè)母線、所述負(fù)載側(cè)電流互感器二次側(cè)出線端、所述有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)控制端電氣聯(lián)結(jié)。
[0012]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于大容量與小容量的容量比接近為3:1，電壓分接范圍為±5%、±2X2.5%、±3X2.5%或其他分接。
[0013]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于在大容量方式下高壓繞組聯(lián)結(jié)為角型接法，低壓繞組為并聯(lián)連接；在小容量方式下高壓繞組聯(lián)結(jié)為星型接法，低壓繞組為串聯(lián)連接。
[0014]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)與所述配電變壓器本體的高壓繞組、低壓繞組配合完成高壓繞組的星角變換、低壓繞組的串并聯(lián)變換及電壓檔位的切換。
[0015]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于所述配電變壓器具有自適應(yīng)負(fù)荷功能，通過自適應(yīng)負(fù)荷跟蹤技術(shù)，采用負(fù)荷曲線折算、短期節(jié)點(diǎn)負(fù)荷預(yù)測、抗差負(fù)荷估計等方法對實(shí)時負(fù)載進(jìn)行預(yù)測分析。
[0016]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置具有實(shí)時數(shù)據(jù)采集單元、實(shí)時負(fù)載生成單元、負(fù)載比較單元及調(diào)容調(diào)壓控制單元。
[0017]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置輸出的調(diào)容調(diào)壓信號能夠傳輸給有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)，所述開關(guān)在接受到輸出信號后能完成相應(yīng)的調(diào)容調(diào)壓切換動作。
[0018]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于，所述高壓繞組包括高壓調(diào)容6個分接抽頭trgl?trg6,所述低壓繞組包括低壓調(diào)容12個分接抽頭trdl?trdl2。
[0019]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于，所述高壓繞組包括高壓調(diào)壓4個分接抽頭tygl?tyg4 (或6個分接抽頭tygl?tyg6或8個分接抽頭tygl?tyg8)。
[0020]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于，所述的高壓調(diào)容分接抽頭trgl?trg6、低壓調(diào)容分接抽頭trdl?trdl2和高壓調(diào)壓分接抽頭tygl?tyg4與所述的有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)聯(lián)結(jié)。
[0021]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于，所述的有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置包含自動控制、手動控制、遠(yuǎn)程控制等調(diào)容調(diào)壓方式，且上述三種控制方式互為閉鎖。
[0022]所述的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，其特征在于，所述的有載調(diào)容調(diào)壓控制裝置包含USB就地、串口 232/485、GPRS、光纖、Zigbee短距離無線、Wifi等通信方式。
[0023]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果如下:
[0024]I)配電網(wǎng)自適應(yīng)負(fù)荷跟蹤技術(shù)
[0025]配電變壓器具有自適應(yīng)功能，通過自適應(yīng)負(fù)荷跟蹤技術(shù)，采用負(fù)荷曲線折算、短期節(jié)點(diǎn)負(fù)荷預(yù)測、抗差負(fù)荷估計等方法對實(shí)時負(fù)載進(jìn)行預(yù)測分析。通過建立適應(yīng)于配電網(wǎng)的準(zhǔn)確度高的自適應(yīng)負(fù)荷跟蹤仿真模型，完成一種配電變壓器有載調(diào)容調(diào)壓一體化綜合控制策略的制定。
[0026]2)有載自動切換
[0027]通過有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置控制有載調(diào)容調(diào)壓一體化開關(guān)，在配電變壓器不停電的情況下，對其進(jìn)行額定容量的自動切換及分接電壓的切換，完成配電變壓器高壓線圈的星角變換、低壓線圈的串并聯(lián)變換及高壓線圈調(diào)壓分接抽頭的變換。
[0028]3)節(jié)能降損、提高電能質(zhì)量
[0029]根據(jù)實(shí)際負(fù)載、電壓大小，有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置控制有載調(diào)容調(diào)壓一體化開關(guān)，有載調(diào)容調(diào)壓一體化開關(guān)根據(jù)控制指令可靠進(jìn)行開關(guān)分接位置切換，完成配電變壓器容量和電壓的調(diào)節(jié)過程。有效解決配網(wǎng)中存在的“大馬拉小車”和嚴(yán)重過載等現(xiàn)象，提高供電可靠性，有效降低配電變壓器綜合損耗和整體造價。使配電變壓器在始終滿足負(fù)荷需求及供電電壓合格的情況下以經(jīng)濟(jì)方式運(yùn)行。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明提供具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器的流程圖。
[0031]圖2為本發(fā)明提供具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0032]圖3為本發(fā)明提供的具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器內(nèi)部高、低壓繞組調(diào)容的連接示意圖。
[0033]圖4A-圖4B為本發(fā)明提供的具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器內(nèi)部高壓繞組調(diào)壓分接的示意圖。
[0034]圖5為本發(fā)明提供的自適應(yīng)負(fù)荷跟蹤技術(shù)原理框圖。
[0035]圖6本本發(fā)明提供的整體方案通信網(wǎng)絡(luò)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，以下結(jié)合本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案進(jìn)一步說明。
[0037]本發(fā)明提供了一種具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，流程圖如圖1所示，具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器包括配電變壓器本體及附件、有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)、有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置、負(fù)載側(cè)電流互感器。
[0038]所述有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器本體及附件，完成升降壓、電能傳輸及有載調(diào)容調(diào)壓操作的實(shí)現(xiàn)；
[0039]所述有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)，完成開關(guān)調(diào)容調(diào)壓檔位的切換用以控制有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器本體及附件，完成升降壓、電能傳輸及有載調(diào)容調(diào)壓操作的實(shí)現(xiàn)；
[0040]所述有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置，通過實(shí)時監(jiān)測電流采集單元、電壓采集單元所獲取配電變壓器負(fù)載側(cè)的電流數(shù)據(jù)、電壓數(shù)據(jù)，同時對配電變壓器運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測判斷，完成對有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)的控制；
[0041 ] 所述負(fù)載側(cè)電流互感器，用以提供配電變壓器負(fù)載側(cè)的電流數(shù)據(jù)。
[0042]本發(fā)明提供了一種具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器，結(jié)構(gòu)原理示意圖如圖2所示，具有自適應(yīng)功能的有載調(diào)容調(diào)壓配電變壓器包括配電變壓器本體及附件、有載調(diào)容調(diào)壓一體式開關(guān)、有載調(diào)容調(diào)壓綜合控制裝置、負(fù)載側(cè)電流互感器。
[0043]配電變壓器本體應(yīng)包