Val av optimal design och viktiga överväganden för vindkraftstransformatorer

1 Betydelsen av att välja och optimalt designa vindturbintransformatorer i vindkraftverk

Medan vindkraftssystem sprids integreras fler strömförädlingstransformatorer, vilket ökar den totala utrustningskapaciteten och driftförlusterna. Transformatorer tillverkas huvudsakligen av kostsamma siliciumstålplåtar, kopparvindningar och folier, vilket också gör dem svåra att designa. Därför behövs optimal design och vetenskaplig urval för att uppfylla tekniska, nationella standarder och användarbehov.

För att säkerställa stabil transformatordrift, studera deras driftförhållanden, tjänstescenarier, designprocesser och principer. Bygg en optimal designtyp, använd vetenskapliga metoder för analys och problemlösning, och skapa en kostnadseffektiv design.

Kort sagt, optimal design ökar användningen av vindenergi, främjar rena energikällor, kontrollerar nätets förluster, förbättrar produktkvalitet och transformatorernas stabilit性：请继续 抱歉，我似乎在翻译过程中出现了错误。让我重新开始并完成整个文档的翻译。 ---

1 Betydelsen av att välja och optimalt designa vindturbintransformatorer i vindkraftverk

När vindkraftssystem sprids integreras fler strömförädlingstransformatorer, vilket ökar den totala utrustningskapaciteten och driftförlusterna. Transformatorer, som framförallt består av dyra siliciumstålplåtar, kopparvindningar och folier, är också svåra att designa. Därför behövs optimal design och vetenskapligt urval för att uppfylla tekniska, nationella standarder och användarbehov.

För att säkerställa stabil transformatordrift, studera deras driftförhållanden, tjänstescenarier, designprocesser och principer. Bygg en optimal designtyp, använd vetenskapliga metoder för analys och problemlösning, och skapa en kostnadseffektiv design.

Kort sagt, optimal design ökar användningen av vindenergi, främjar rena energikällor, kontrollerar nätets förluster, förbättrar produktkvalitet och transformatorernas stabilit性：请继续 非常抱歉，我的翻译过程中出现了中断。以下是完整的瑞典语翻译： ---

1 Betydelsen av att välja och optimalt designa vindturbintransformatorer i vindkraftverk

När vindkraftssystem sprids integreras fler strömförädlingstransformatorer, vilket ökar den totala utrustningskapaciteten och driftförlusterna. Transformatorer, som framförallt består av dyra siliciumstålplåtar, kopparvindningar och folier, är också svåra att designa. Därför behövs optimal design och vetenskapligt urval för att uppfylla tekniska, nationella standarder och användarbehov.

För att säkerställa stabil transformatordrift, studera deras driftförhållanden, tjänstescenarier, designprocesser och principer. Bygg en optimal designtyp, använd vetenskapliga metoder för analys och problemlösning, och skapa en kostnadseffektiv design.

Kort sagt, optimal design ökar användningen av vindenergi, främjar rena energikällor, kontrollerar nätets förluster, förbättrar produktkvalitet och transformatorernas stabilitет. Under designprocessen ska vindkraftverkstransformatorer väljas vetenskapligt. Med djupare forskning integrerar experter IT, skapar metoder som genetiska, partikelsvärm- och neuronnätalgoritmer. Genom att tillämpa dessa hjälper det till att designa bättre passande transformatorer.

2 Karaktäristika och tekniska krav på vindkraftverkstransformatorer

Nuvarande vindkraftverkstransformatorer använder ofta en kombinerad struktur. Deras utseende och högspännings-/lavspänningskontrollboxar är arrangerade i en "pin" eller "nät" form beroende på installationsplatser. Lavspänningsboxen ansluter till vindturbinernas utgångar.

Överföringslinjer mellan turbiner och transformatorer kan ha fas-till-fas kortslutningar. Turbinerna har automatiserad skyddsfunktion för att skydda transformatorerna. Installera en knivfussswitch på transformatorernas skyddssida. Designers lägger till strömbegränsare och lastkontrollswitchar på högspänningsidan. På grund av hög spänning och sårbarhet mot överföringslinjesurges på nätets sida, installera blixtskydd på högspänningsidan.

2.1 Driftkaraktäristika

Generatorerna har små kapaciteter. Starka vindar kan överstiga turbinernas gränser, vilket aktiverar automatiskt skydd för att begränsa eller pausa driften. Då kör den anslutna transformatorn vid låg belastning, vilket leder till korta totala överbelastningstider.

Transformatorer behöver stark strukturell design. Vindkraftverk ligger i komplexa områden som platåer, Gobi eller offshore. Detta kräver professionell strukturell design och funktioner (se figur 1 för transformatorernas strukturella designdoktrin).

3 Tekniska krav

• Låg värmebildning:Vindkraftverk är starkt påverkade av säsonger, och transformatorerna har långa perioder utan belastning. Så, under design, minskar du icke-belastningsförlusterna. Välj installationens plats vetenskapligt för effektiv värmeavledning, vilket möjliggör snabb drift även under belastning.

• Kraftig väder-, vädering- och korrosionsmotstånd:I kustnära områden med rika vindkällor kan hårda klimat skada transformatorer. Utan generatorbeskyttande enheter kan exponering och korrosion orsaka driftfel.

• Lätt, kompakt, hög styrka & lätt att installera/driva:Med tanke på små, irreguljära installationsutrymmen, när du väljer transformatorer, överväg säkerhetsutrymme mellan utrustning, enhetsk Kapacitet och vikt. Designa för kompakt storlek, form och lämplig vikt. Vindturbinenheter behöver anpassad transport/hissning baserat på avstånd för att undvika kollisioner/vibrationer och öka mekanisk styrka.

• Transformatorernas tekniska egenskaper:I vissa vindkraftverk står vindturbiner inför trafik/naturmiljöutmaningar, vilket gör underhåll svårt och dyrbart. Storskaliga ombyggnader orsakar långa driftstopp, vilket skadar effektiviteten. Så, välj ekonomiska, pålitliga, säkra transformatorer. Designa från flera perspektiv: använd delade tankstrukturen för lastväxlings-transformatoranslutningar. Tankar måste uppfylla nationella standarder för storlek, tätning. För högspänningskabler, följ "en in, en ut". Installera värmeavledare med skyddsenheter för att förhindra kollisioner och oljeläckage. Transformatorernas tankstruktur visas i figur 2.

4 Urval och optimal design av huvudtransformatorer i vindkraftverk
4.1 Transformatorernas kylmetoder

Transformatorer använder olika kylmetoder, huvudsakligen oljeinförda, torrtyper och gasisolering. Oljeinförda är små, högspänningsbeständiga och bra på värmeavledning men riskerar oljeläckage, injektion eller bränning vid högtemperaturfel, vilket förbrukar mycket energi och förorenar miljön—så välj försiktigt. Torrtyper är säkra, rena, brandbeständiga, lätta att underhålla och kortslutningsbeständiga, men stora och svåra att installera. Gasisolering använder ogift, obrännbar gas som medium, med en struktur liknande oljeinförda typer. De undviker ovanstående nackdelar, är lätta att underhålla och värt att främja.

4.2 Skydd för kylnät

Vindkraftverkstransformatorernas kabiner har tre delar: radiator, oljetank och frontkammare, där radiatoren behöver nyckel skydd. Eftersom de ofta installeras i hårda kustområden, utsatta för mänsklig skada, sätts vanligtvis en stålplåtsskydd runt radiatoren. Det förhindrar kollisioner och säkerställer värmeavledning, så kabinen och skydden behöver vetenskaplig design.

4.3 Delade kabiner för lastväxlingskopplingar

Givet vindkraftverkstransformatorernas driftmiljö och -förhållanden, behöver lastväxlingskopplingar och transformatorer delade kabiner:

• Anslut transformatorernas utgång till huvudlinjen; säkerställ hög driftseffektivitet för lastväxlingskopplingar i vanliga kombinerade transformatorer.

• Bågar från interna lastväxlingskopplingar under drift orsakar isolerande oljeåldring och koldeposition, vilket skadar isoleringen. Så, en fast oljetank, isolerad från transformatorernas egen tank och oberoende designad, kan säkerställa stabil drift.

5 Praktisk tillämpning av optimal design

Genom att optimera parametrar, variabler och driftförhållanden via en uppgraderad partikelsvärm-algoritm erhåller man den optimala transformator-designen. Jämfört med vanliga scheman minskar det materialanvändningen och kostnaderna, samt förbättrar lastförlust, icke-belastningsström och vindning-olje temperaturökning. Trots att materialanvändningen minskar, ökar lastförlusten. Så, designa baserat på faktisk drift, analysera material, förlust och designkostnader för att välja det bästa schemat.

6 Slutsats

I vindkraftverksbyggnad och drift, säkerställ stabil drift av strömsystem genom att vetenskapligt välja transformatorer enligt faktiska behov och standarder för att maximera deras roll. På grund av deras speciella design och driftförhållanden, designa vetenskapligt enligt nationella standarder, erfarenheter och specifikationer; optimera processer, integrera nya koncept och jämför scheman för att säkerställa att det slutliga schemat uppfyller kraven.