Analisi eta Kudeaketa 35 kVko Kanpo Konbinatutako Trasformagailurako Neurri Anormalitateari Burruz

1. Sarrera

Konbinatutako transformatorretan PTren eskuharrak eta alde nagusiko fusioen eroriak maiz gertatzen dira, elektrizitate kuantifikatzeko neurketaren zehaztasuna galdu eta elektrizitate sarearen segurtasun eragilea seriozki beldurtzen dituztela. Lan hau 35 kV konbinatutako transformatoreko PTren dañoak eta fusioen eroriak errepikatuari zentratzen dio, akatsen arrazoia aztertzen du, soluzioak proposatzen ditu eta elektrizitate kantitate okerra korektadore faktorekin berrezarritzen du. Horrela, sareko galderak murrizten dira eta zerbitzu-arriskuak gutxitzen dira.

1.1 Konbinatutako Transformatorrak Azalpena

Elektrizitate sistematan, konbinatutako transformatorrek neurgailu eta babesteko tresnen elementu nagusiak dira. Tentsio transformatorrekin (PT) eta intensitate transformatorrekin osatuta, alde nagusiko tentsio handiak eta korronte handiak alde sekundarioaren tresnei eta babesturako oso egokiak diren tentsio txikiak eta korronte txikiak bihurtzen dituzte. Gainera, alde nagusiko eta sekundarioaren arteko elektrizitate isolamendua lortzen dute, horrela laguntzaile eta tresnerako segurtasuna bermatzen dute.

2. Konbinatutako Transformatoreko Akatsen Arriskuak

Elektrizitate sistemako neurri tresna garrantzitsuan, konbinatutako transformatoreko PTak tentsio altuen senailetatik tentsio baxuetara bihurtzen ditu, neurri/babesturako tresnetarako. PTa dañatua edo tentsio altuen fusioa erori bada, hurrengo arriskuak sortzen dira:

• Neurgailu Zehaztasuna Erosita : PTaren dañapena eta fusioen eroriak elektrizitate kuantifikatzeko sistemaetan erroreak sortzen dituzte, neurgailu zehaztasuna erosituz eta elektrizitate emungarri eta erabiltzaileen arteko desgaraiekin hasieratzen.

• Tresnak Hutsatzen Direla Gehitzen Da : PTaren dañapena sisteman tentsio desegulazioa (oso altua/oso baxua) egin dezake, sistema estabilitatea erorituz; transformatoreko akatsak beste tresnen aberra erabilera frogatzeko tresnek funtzionamendu anormala egin dezakete, beste tresnen hutseko arriskua gehituz.

• Pertsonal Segurtasun Arriskua : Konbinatutako transformatorrek tentsio altuko tresnak dira. Dañapena isulazio huts egitea eta eskumenera ekintza duten arazoetara eraman dezakete, operazio eta mantenen laguntzaileen pertsonal segurtasuna amenazatuz.

3. Konbinatutako Transformatoreko Tentsio Altuen Akatsen Arrazoia

Erabilera errealan, konbinatutako transformatorrek tentsio altuen fusioen eroriak eta PTren eskuharrak maiz gertatzen dira. Arrazoia nagusiak hauek dira:

• Ferromagnetikoa Resonantziako Tentsio Altua : Ferromagnetikoak tentsio egokituan lineales dira. Akats bat gertatzen denean, magnetiko sarrasketa betetzen da, eta indarrikotasuna ez-linealki aldatzen da. Sistema kapasitatearekin osatuta, ferromagnetiko resonantzia mugitu bat sortzen da. Tentsio altua PTaren tentsio altuen fusioen eroriak eta eskuharrak erraztu egiten ditu, sarearen segurtasuna ameatzat jartzen du.

• Alde Sekundarioaren Karga Handiegia : Alde sekundarioaren karga handiegia transformatorrek askotan kalor sortzen dute, eta kalorra asko zaila da eramaten. Barne biribiltzearen tenperatura oso altua joaten da, azkarrean PTa eskuhartzeko joango da.

• Alde Nagusiko-Alde Sekundarioaren Iturritasuna : PTaren alde nagusiko edo sekundarioaren iturritasuna korronte handiak sortzen ditu, tentsio altuen fusioen eroriak eta tresnek eskuhartzeko joango dira.

• Txandaketa Tentsio Altua : Erabilera okerra tentsio altua sortzen du, PTaren tentsio altuen fusioen eroriak joango dira.

• Urazko Tentsio Altua : Urazko tentsio altu zuzena edo indukitua biribiltzeko isulazioa huts egiten du, tresnek dañatzen ditu.

4. Kasu Analisia
4.1 Erabiltzailearen Oinarrizko Informazioa

2021ko abuztuaren 23an, 35 kV erabiltzaile baten konbinatutako transformatoreko A faseko PTaren dañapena gertatu zen, elektrizitate kuantifikatzeko neurri okerrak emanda. Urte lehenago, konbinatutako transformatorek hiru akats gertatu ziren. 2021ko uztailaren aurretik, erabiltzailea 35 kV Shazi Substation-en elektrizitate eman ondo neurtuta zegoen. 2021ko abuztuaren ostean, elektrizitate eman 110 kV Zhoujiaba Substation-eko 35 kV irteera linean aldatu zen (Zhouwan Line #353 eta Zhouri Line #354 biderkatu elektrizitate eman). Lerroaren luzera guztira 1,5 km da. 35 kV aldea arkulu-kontsultoria bidez sakondu da. Neurgailu puntuak 110 kV Zhoujiaba Substation-eko 35 kV bi irteera linetan kokatuta daude. Alde nagusia Irudia 1an ikusten da.

4.2 Neurgailu Puntuak eta Akatsen Kronologia

Bi neurgailu puntuak 35 kV konbinatutako transformatorekin erabiltzen dituzte, hiru faseko hiru wire konektazioarekin eta V/V konektazioarekin tentsio transformatorretan. Hauek barne:

• 35 kV Zhouri Line #354 (Neurgailu Puntua 2): Funtsiona normalki, ez da akatsik gertatu;

• 35 kV Zhouwan Line #353 (Neurgailu Puntua 1): Akats asko gertatzen dira.

Akatsen kronologia:

• 2021ko abuztuaren 23an: Lehenengo PT dañapena, Henan Xinyang Hutong Electric Co., Ltd-ren produktuekin ordezkatu da;

• 2022ko martxoaren 4an: PT berriz dañatua, Jiangxi Gandi Electric Co., Ltd-ren konbinatutako transformatorekin ordezkatu da;

• 2022ko ekainaren 13an: C faseko tentsio altuen fusioa erori da, tentsio galera;

• 2022ko irailaren 21an: A faseko tentsio altuen fusioa berriz erori da, tentsio galera berriz.

4.3 Akatsen Analisia

Akatsa gertatu den bitartean, erabiltzailearen karga txikia izan da, alde sekundarioaren konexioa normala izan da, eta ez da iturritasunik gertatu. Probak egindakoan:

• Lerroaren sakontasuna egokia izan da, eta ez da sakontasuna efektiboa. Sakontasunean urazko korrontea ezin izan da eramaten, fusioen eroriak aktibatuz;

• Ez da tentsio alturik egon mantentzean, giza faktoreak kendu dira.

Akatsen fenomenoek eta arrazoien arrazoi oharrak kontuan hartuta, arrazoia nagusia ferromagnetiko resonantziako tentsio altua da, kasu espesifikoak hurrengoak dira:

• Sakontasun Akatsetatik Aktibatuta: Lerroan fasa bakarra sakondu da, PTaren biribiltzea eta lerroa-lurreko kapasitatea paralelo zirkuito bat sortzen dute, ferromagnetiko resonantziaren baldintzetara heltzen dira. Fase bakarreko sakontasunak beste bi fasen tentsioa goratzen du, hierroa azkar betetzen da, eta resonantzia biribiltzeko korrontea igotzen da, tentsio altuen fusioa erori dezan; korronte altu luzeak PTa dañatzen du.

• Ez Egoki Operazioetatik Aktibatuta: Sistemaren hiru faseko karga oso orekatua da, baina txandaketan, hiru faseak ez dira sinkrono (itzaltzea/itzaltzea ez dira batera), tentsio transformatorren biribiltzeko korronte etengabea eta hierroaren betetzea eragiten ditu, ferromagnetiko resonantziako tentsio altua aktibatuz.

4.4 Soluzioak

Akatsen arrazoia aztertuta, hurrengo neurriak hartu dira:

• Harmoinak Kendeko Dispositiboak Instalatu: Substation-eko 35 kV bus aldean harmoinak kendeko dispositibo bat instalatu ferromagnetiko resonantziaren berriro gertatzea saihesteko.

• Alde Sekundarioaren Gain-tentsio Babesa: Alde sekundarioan gain-tentsio babesteko tresna instalatu ingurumen faktoreetatik erortzen diren tentsio altuen aurka eta transformatorren barruko isulazioa babesteko.

• Harmoinen Detektatzea eta Tratamendua: Tokiko elektrizitate kuantifikatzeko kalibratzaile batekin alde sekundarioaren tentsioan dagoen harmonikoak detektatu. Aberratzen badira, erabiltzaileak tratamendu egin behar dute, GB/T 14549-1993 "Elektrizitate Publikoko Sareetako Harmonikoak" norma betetzeko: 35 kV tentsioaren harmoniko totalaren distorsio ehuneko ≤ 3%, bakoiti ordenako harmonikoak ≤ 2.4%, bikoiti ordenako harmonikoak ≤ 1.2%.

Aplikazioaren Emaitza: Neurrizkoak aplikatu ondoren, konbinatutako transformatorrek normalki funtsionatzen dute, PTren dañapenik edo fusioen eroriak gertatu gabe.

4.5 Elektrizitate Kuantifikazioaren Berrezarritzea

Elektrizitate kuantifikazioaren zehaztasuna elektrizitate eman eta hartzaileen interes economicoarekin lotuta dago. Akatsak elektrizitate kuantifikazioaren berrezarritzea eskatzen dute. Lan hau hirugarren akatsa adibide gisa hartzen du eta korektadore faktore metodoa erabiltzen du:

Principioa: Neurgailu zuzena eta okerra dauden aktiboki tentsioaren arteko konparaketa egitea, korektadore faktorea lortzeko k, eta gero elektrizitate kuantifikazio berrezarritzea kalkulatzeko \(\Delta W\). Hiru faseko karga orekatua dela suposatuta, korektadore faktorearen formula k hau da:

(1) Korektadore Faktorearen k Interpretazioa

k > 1 denean, neurgailu zuzena dauden aktiboki tentsioa okerraren baino handiagoa da. Akatsa gertatzen denean, neurgailuak elektrizitate kuantifikatzen du, eta bezeroak elektrizitate kuantifikatu behar du. k = 1 denean, neurgailuak zuzenean neurtzen du. 0 < k < 1 denean, neurgailuak elektrizitate kuantifikatzen du, eta elektrizitate kuantifikatu itzuli behar zaie bezeroari. k < 0 denean, neurgailuak alderantzizkoan doa, eta bezeroak elektrizitate kuantifikatu behar du.

(2) Bezeroarekin Lotutako Neurgailu Parametroak

Bezeroaren hedapen kapasitatea 2500 kVA da, eta neurgailu metodoa altu eman alta neurgailua da (altu kombinatutako neurgailu kutxarekin neurgailua). Tentsioaren erlazioa 35000 V/100 V da, eta korrontearen erlazioa 50 A/5 A. Neurgailu integralaren biderkatzailea 3500 da. Neurgailuaren kapasitatea 3&times;100 V/3&times;1.5 - 6 A da, 0.5S zehaztasunarekin.

Bezeroaren hirugarren akatsa 2022ko ekainaren 13an gertatu zen, C fasea tentsio galera. Elektrizitatea 2022ko abuztuaren 4an berriz eman zen. 2022ko uztailaren 1tik aurrera, denbora-nehikotasun elektrizitate prezioak aplikatu ziren. Sistema tentsio, indar eta faktore indarraren datuak taula 1an agertzen dira.

Lehenengo Eskuarki Elektrizitate Kuantifikazio Berrezarritzearen Kalkulua

Taula 1an ikusten bezala, 2022ko ekainaren 13tan 2022ko ekainaren 30ra arte, A faseko tentsioa normala da, batez besteko faktore indarra 0.82 da, eta elementu angelua 34&deg;(L) da. Orduan faktore indarraren angelua &phi;=4&deg;(L).Karga orekatua dela suposatuta, korektadore faktorea hau da:

Elektrizitate kuantifikazio berrezarritzearen kalkulua hau da:

Formula (2) eta Formula (3) ikusten badira, k > 1 denez, elektrizitate kuantifikatua gutxiago da, eta 15,134 kWh elektrizitate kuantifikatu behar dira.(2) Bigarren Eskuarki Elektrizitate Kuantifikazio Berrezarritzearen Kalkulua.2022ko uztailaren 1tan 2022ko abuztuaren 4ra arte, A faseko tentsioa normala da, batez besteko faktore indarra 0.87 da, eta elementu angelua 29&deg;(L) da. Orduan faktore indarraren angelua &phi;=0&deg;.Karga orekatua dela suposatuta, korektadore faktorea hau da:

Elektrizitate kuantifikazio berrezarritzearen kalkulua hau da:

Formula (4) eta Formula (5) ikusten badira, k > 1 denez, elektrizitate kuantifikatua gutxiago da, eta 51,996 kWh elektrizitate kuantifikatu behar dira.Elektrizitate kuantifikazio berrezarritze totala:

5. Amaitzea

Erabilera errealan, konbinatutako transformatorrek maiz eskuharrak eta tentsio altuen fusioen eroriak gertatzen dituzte, sarearen segurtasuna seriozki beldurtzen dute. Ohikoa da, horiek erresonantziako tentsio altuetatik, tresnek diseinatzeko/hauteseko ez egokiak eta parametroen ezberdintasunetatik erortzen direla.

Akatsak analizatzean: Lehenik, transformatorren akatsak egiaztatu eta tentsio altuen fusioaren kapasitatea egiaztatu. Bigarrenik, primarioaren harmoinak kendeko tresna egokiak instalatu erresonantziako tentsio altuen aurka. Gizarte-eragina saihesteko, gertatzen denean erantzun azkar eta zuzen egin behar da. Azkenik, esperientziatik ikasi, akatsen kudeaketa-habiak hobetu eta sarearen segurtasuna bermatu.