電子電力變壓器與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)技術(shù)

何莽莽

摘 要：在電網(wǎng)中，電力變壓器并聯(lián)運(yùn)行的現(xiàn)象尤為常見(jiàn)，其對(duì)減少備用總?cè)萘考疤岣哌\(yùn)行效率和供電可靠性等具有重要作用。據(jù)此，在本案，筆者主要討論電子電力變壓器（EPT）與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)技術(shù)，以供參考。

關(guān)鍵詞：EPT；常規(guī)電力變壓器；并聯(lián)

EPT是一種新的電子電力變壓器。在將EPT引入電力系統(tǒng)時(shí)，需從與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)角度對(duì)EPT的并聯(lián)工作加以考慮。但常規(guī)電力變壓器存在一定的不可控性，當(dāng)短路阻抗不等時(shí)，便會(huì)引起電力變壓器不均勻分配負(fù)荷并產(chǎn)生環(huán)流，因此應(yīng)在一定條件下對(duì)其開(kāi)展變臉運(yùn)行。電力變壓器并聯(lián)運(yùn)行在電網(wǎng)中十分常見(jiàn)。為了保證供電質(zhì)量，筆者主要從如下方面探究EPT與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)運(yùn)行：

一、控制策略

在實(shí)際應(yīng)用中，通過(guò)對(duì)基準(zhǔn)電壓的頻率、相位和幅值加以控制，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流和保證功率均分的目標(biāo)。在EPT與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)運(yùn)行中，常規(guī)電力變壓器在頻率、相位和幅值上具有不可控性，則EPT輸出電壓可將常規(guī)電力變壓器的副邊繞組電壓看作參考基準(zhǔn)電壓，以實(shí)現(xiàn)EPT輸出電壓對(duì)常規(guī)電力變壓器的跟蹤，且當(dāng)兩者基本相等時(shí)，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)變臉系統(tǒng)環(huán)流的有效抑制。

若要保證并聯(lián)系統(tǒng)的負(fù)荷均分，便需采取有效的并聯(lián)控制策略來(lái)加快控制系統(tǒng)的速度及提高其精度。EPT與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)系統(tǒng)控制如圖1所示。

在圖1中，Z1、Z2表示EPT模塊、常規(guī)電力變壓器模塊同負(fù)荷的連接線阻抗；e1、e2表示常規(guī)電力變壓器和EPT的輸出電壓，其中e2以e1為參考電壓。

在圖2中，Cdc表示EPT隔離級(jí)的輸出濾波電容，用以向EPT的輸出級(jí)供直流電壓；C、L、R表示濾波器的電容、電感和電阻。

研究發(fā)現(xiàn)，EPT輸出級(jí)的電壓頻率比其變換器的開(kāi)關(guān)頻率低，則在忽略變換器開(kāi)關(guān)動(dòng)態(tài)特性的條件下，可將變換器看作一個(gè)比例模型，其中比例系數(shù)M設(shè)為1。在這一線性化模型中，共包含EPT輸出電壓、電容電流的反饋回路及常規(guī)電力變壓器的輸出電壓前饋回路，其中電容電流的反饋回路在提高系統(tǒng)的魯棒性及其對(duì)參數(shù)改變的適應(yīng)性上具有重要作用。另外，并聯(lián)控制系統(tǒng)的前饋量與后饋量統(tǒng)一使用瞬時(shí)值，以加快系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，同時(shí)在PI控制的基礎(chǔ)上增設(shè)參考電壓的前饋控制回路，以提升EPT輸出電壓跟蹤常規(guī)電力變壓器的精度和速度。

二、EPT與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)技術(shù)措施

在EPT與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)控制系統(tǒng)中，首先應(yīng)在一定程度上體現(xiàn)維護(hù)并聯(lián)特點(diǎn)，然后是明確并聯(lián)的原理，以保證理論與實(shí)踐相互結(jié)合。

1.對(duì)維護(hù)并聯(lián)特點(diǎn)的體現(xiàn)

近年來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展十分迅猛，且在這一環(huán)境下，網(wǎng)頁(yè)信息與數(shù)字信息呈爆炸式增長(zhǎng)，同時(shí)兩者得相互結(jié)合形成了信息共享數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)此，作為工作人員，應(yīng)在EPT與常規(guī)電力變壓器并聯(lián)技術(shù)的訓(xùn)練和操作中采用靈活的組織形式來(lái)保證并聯(lián)運(yùn)行的有效性，從而提升工作人員的組織及并聯(lián)運(yùn)行的質(zhì)量。

2.明確并聯(lián)原理

依據(jù)章節(jié)一可知，在EPT與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)控制系統(tǒng)中，不同部分輸出的電壓不盡相同，因此在并聯(lián)運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生環(huán)流現(xiàn)象。對(duì)此，首先應(yīng)明確輸出電壓不等的原因：一是EPT模塊的基準(zhǔn)電壓與常規(guī)電力變壓器的副邊繞組電壓頻率有所差異；二是電壓在相位和幅值上的差異；三是系統(tǒng)組塊的等效輸出阻抗不盡相等。為了簡(jiǎn)化對(duì)環(huán)流的分析，可將系統(tǒng)中不同模塊的輸出電壓轉(zhuǎn)化為空載輸出電壓，注意在這一等效轉(zhuǎn)換過(guò)程，應(yīng)保證不同模塊的等效輸出阻抗一致。顯然，工作人員在明確并聯(lián)理論的同時(shí)，還應(yīng)將之與實(shí)踐技術(shù)結(jié)合起來(lái)，通過(guò)對(duì)理論知識(shí)的整理和歸納來(lái)深入強(qiáng)化在實(shí)際工作中遇到的問(wèn)題，以提高并聯(lián)運(yùn)行效率和質(zhì)量，從而促進(jìn)EPT與常規(guī)電力變壓器并聯(lián)技術(shù)的發(fā)展。

3.健全并聯(lián)技術(shù)制度

并聯(lián)技術(shù)制度是保證EPT與常規(guī)電力變壓器并聯(lián)運(yùn)行質(zhì)量的前提，其通常表現(xiàn)在如下兩個(gè)方面：一是制定針對(duì)性的標(biāo)準(zhǔn)制度；二是工作人員應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)制度下開(kāi)展工作。另外，從供電企業(yè)來(lái)講，EPT與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)運(yùn)行需要一套系統(tǒng)的質(zhì)量控制制度，注意將之與政府的政策文件結(jié)合起來(lái)，并通過(guò)對(duì)影響并聯(lián)技術(shù)實(shí)施的因素進(jìn)行全面分析，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化并聯(lián)控制方案和促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化的目標(biāo)。

三、結(jié)語(yǔ)

EPT與常規(guī)電力變壓器的并聯(lián)運(yùn)行是保證供電質(zhì)量的重要技術(shù)手段。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)在明確并聯(lián)原理的基礎(chǔ)上，將之與實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，同時(shí)通過(guò)健全并聯(lián)技術(shù)制度來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化并聯(lián)控制方案和促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

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