변전소에서 일반 변압기 대신 오토포머가 사용되는 몇 가지 응용 분야는 무엇인가요

변전소에서 자동변압기는 특정 상황에서 일반 변압기를 대체할 수 있으며, 그 주요 응용 분야는 다음과 같습니다:

첫째, 전력 송전

전압 수준 증가

장거리 전력 송전에서는 선로 손실을 줄이기 위해 전압 수준을 높여야 합니다. 자동변압기는 쉽게 전압을 증가시키거나 감소시켜 다양한 전압 수준의 전력 송전 요구를 충족할 수 있습니다. 예를 들어 발전소에서 멀리 떨어진 부하 중심지로 전기를 송전할 때, 자동변압기를 사용하여 110kV에서 220kV 이상으로 전압을 높여 선로 전류를 줄이고 송전 손실을 줄일 수 있습니다.

자동변압기는 일부 와인딩이 공유되기 때문에 일반 변압기에 비해 손실이 적고 효율이 높습니다. 이는 전력 송전 경제성 향상에 큰 의미가 있습니다.

다른 전압 수준의 그리드 연결

변전소는 일반적으로 전력을 분배하고 송전하기 위해 다른 전압 수준의 그리드를 연결해야 합니다. 자동변압기는 연락 변압기로서 두 가지 다른 전압 수준의 전력 그리드를 연결하여 서로 전기 에너지를 송전하고 조정할 수 있습니다. 예를 들어, 허브 변전소에서는 500kV와 220kV 두 가지 전압 수준의 전력 그리드를 연결해야 할 수 있으며, 자동변압기는 두 전압 수준 간의 전압 변환과 전력 송전을 수행하여 연락 및 조정 역할을 합니다.

자동변압기의 용량은 실제 필요에 따라 유연하게 선택하여 다양한 규모의 전력 그리드 연결 요구를 충족할 수 있습니다. 또한 구조가 비교적 컴팩트하여 공간이 제한된 변전소에서도 적합합니다.

둘째, 무효전력 보상

무효전력 조정

전력 시스템에서 무효전력 균형은 전압 안정성을 유지하고 전력 품질을 개선하는 데 매우 중요합니다. 자동변압기는 탭을 조정하여 변압기의 반항 값을 변경함으로써 시스템의 무효전력을 조정할 수 있습니다. 예를 들어, 시스템에 과도한 무효전력이 있는 경우 자동변압기의 탭을 적절히 낮추어 반항 값을 증가시켜 과도한 무효전력을 흡수할 수 있습니다. 시스템의 무효전력이 부족한 경우에는 탭을 올려 반항 값을 감소시켜 필요한 무효전력을 제공할 수 있습니다.

이러한 무효전력 조정 기능은 전력 시스템의 안정성과 신뢰성을 향상시키며, 전압 변동과 전력 인자의 하락 발생을 줄입니다.

전력 인자 개선

자동변압기는 무효전력 보상 장치(예: 캐패시터 뱅크, 리액터 등)와 함께 사용하여 전력 시스템의 전력 인자를 개선할 수 있습니다. 자동변압기의 탭과 무효전력 보상 장치의 용량을 합리적으로 선택하면 시스템의 전력 인자가 1에 가까워지고, 전기 에너지 활용 효율이 향상되며, 선로 손실과 전기 비용이 줄어듭니다. 예를 들어, 산업 기업의 변전소에서는 부하 특성과 전력 인자 요구 사항에 따라 적합한 자동변압기와 무효전력 보상 장치를 선택하여 전력 인자의 최적 제어를 달성할 수 있습니다.

셋째, 특수 응용

단락 전류 제한

일부 상황에서는 전력 시스템의 단락 전류를 제한하여 전기 설비를 보호하고 시스템의 안전성을 향상시킬 필요가 있을 수 있습니다. 자동변압기는 탭을 조정하여 변압기의 임피던스 값을 변경함으로써 단락 전류 크기를 제한할 수 있습니다. 예를 들어, 큰 단락 전류가 있는 변전소에서는 고 임피던스의 자동변압기 탭을 선택하여 단락 전류 수준을 줄이고, 과도한 단락 전류로 인한 전기 설비 손상을 방지할 수 있습니다.

또한, 자동변압기는 다른 전류 제한 장치(예: 전류 제한 리액터)와 함께 사용하여 단락 전류 제한 효과를 더욱 향상시킬 수 있습니다.

비상 백업 전원 공급

자동변압기는 주 변압기가 고장이나 정비 중일 때 빠르게 작동하여 전력 시스템의 전원 공급이 중단되지 않도록 비상 백업 전원 공급으로 사용할 수 있습니다. 자동변압기의 구조가 비교적 단순하여 시작 속도가 빠르고 짧은 시간 내에 전원 공급을 복구할 수 있어 정전 시간과 손실을 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 일부 중요한 변전소에서는 자동변압기를 비상 백업 전원 공급으로 장착하여 시스템의 신뢰성과 안정성을 향상시킵니다.

결론적으로, 변전소에서 자동변압기는 전력 송전, 무효전력 보상, 특수 응용 분야에서 일정한 장점을 가지고 있으며, 일부 상황에서는 일반 변압기를 대체하여 전력 시스템의 안전하고 안정적이며 효율적인 운영을 보장합니다.