Anàlisi de l'aplicació de transformadors de distribució monofàsics d'alta tensió en xarxes de distribució elèctrica
1. Riscos de seguretat en l'operació de les subestacions
1.1 Avaries dels transformadors
Els transformadors són equipaments crítics en les subestacions i punts focals de manteniment. Les components suaus o defectuoses sovint causen malfuncionaments, mentre que els danys interns (per exemple, impuretes/buïdes/aigua al dipòsit d'oli) provoquen descàrregues parcials, posant en risc grans pèrdues durant les interrupcions.
1.2 Riscos de sobretensió
La sobretensió exterior amenaça l'equipament. Les corrents d'impuls induïdes per la llampada alteren l'energia electromagnètica dels transformadors, i les operacions incorrectes dels interruptors de circuit provoquen sobretensions internes a la xarxa, danificant els transformadors i dispositius.
2. Tecnologies dels transformadors de distribució
2.1 Protecció microinformàtica
Amb els avanços tecnològics, la protecció microinformàtica (basada en microordinadors) ofereix una alta fiabilitat/selecció/sensibilitat, conservant les dades del sistema durant les interrupcions. El seu sistema de protecció CPU/ROM/memòria flash/RAM protegeix l'emmagatzematge i l'eficiència energètica. La memòria flash i ROM milloren la capacitat de la CPU per gestionar falles complexes, integrant comunicacions/protecció/monitorització/medició per a un control automatitzat.
2.2 Components d'adquisició de dades
Combinant un convertidor AVD de 14 bits (de tipus síncron) i un filtre multicanal, aquest component ofereix una alta precisió/estabilitat/baixa potència/conversió ràpida per als transformadors. Les fulles de càlcul de precisió interna ajusten errors sense necessitat d'eines externes. El sistema CPU inclou 16 commutadors preestablerts/10 commutadors d'eixida externa (10 per a alimentació GPS, 5 per a supervisió de l'operació) i un regulador de 24V. Un rellotge de precisió assegura la recepta fiable del senyal d'impuls GPS.
2.3 Mòduls de components de desconnexió
Classificats com relés de desconnexió/lògica, els mòduls de desconnexió integren funcions multi-relé (manteniment de tancament/desconnexió manual/corrent de desconnexió/protecció) en especificacions de 0,5A/1A. L'ajust dels paràmetres de la válvula no requereix el canvi del relé. Els relés lògics impulsats per CPU es connecten a intermediaris de tancament, amb fonts d'alimentació negatives tancades que eviten danis als transformadors provocats pels commutadors i reduïxen els costos de manteniment.
4. Aplicació del component d'adquisició de dades
El component d'adquisició de dades està compost per un convertidor AVD de 14 bits de precisió amb una fiabilitat bastant alta i un circuit de filtre amb commutadors multicanal. Entre aquests, el convertidor AVD de 14 bits de precisió és un nou tipus construït per un circuit síncron. Per tant, utilitzar el component d'adquisició de dades per protegir el transformador té les característiques de alta precisió, forta estabilitat, baix consum d'energia i ràpida velocitat de conversió.
Alhora, en la mesura del sistema del component d'adquisició de dades, no cal depenre d'eines auxiliars externes. Diversos errors en l'operació de la potència es poden ajustar mitjançant una fitxa interna amb alta precisió de mesura. A més, el component d'adquisició de dades té funcions d'entrada i eixida úniques. El sistema CPU del component d'adquisició de dades té 16 commutadors preestablerts, 10 commutadors d'eixida externa i un commutador d'alimentació regulat de 24V. A través d'aquests 10 commutadors d'eixida externa, es pot assolir l'objectiu exclusiu d'alimentar el GPS al sistema. Els altres 5 commutadors són principalment responsables de la supervisió i control de l'estat d'operació del component d'adquisició de dades.
Finalment, es disposa d'un circuit de rellotge exquisit al component d'adquisició de dades, el que fa que la fitxa de rellotge sigui més precisa i delicada, assegurant així que el dispositiu de protecció del transformador pugui rebre plenament el senyal d'impuls GPS.
5. Mesures de manteniment per als transformadors de distribució
5.1 Reforçar la gestió de manteniment i operació
La majoria de les avaries dels transformadors de distribució resulten d'un manteniment insuficient i una gestió feble. Per tant, cal intensificar el manteniment i l'operació de l'equipament: abordar prontament els defectes i riscos, seguir estrictament els procediments i millorar la prevenció d'avaries. Les inspeccions i el manteniment regulars són essencials per assegurar una operació segura i identificar problemes a temps.
5.2 Optimitzar la configuració de protecció
Instal·lar parafulles per prevenir circuits interiors curts causats per sobretensió i realitzar proves regulars de la resistència a l'isolament per evitar quemas. El personal d'operació i manteniment ha de seleccionar cuidadosament els elements de fusibles i les configuracions de sobrecorrent de baixa tensió.
5.3 Normalitzar el manteniment i l'operació de la protecció per relés
Les inspeccions i el manteniment regulars asseguren el funcionament fiable de la protecció per relés, que és crítica per la stabilitat del sistema d'energia. Passos inclosos: entendre els estats inicials de l'equipament, analitzar les dades operatives i adoptar noves tecnologies per mantenir una operació i manteniment científic.
Els cables secundaris en camps EM forts fan que la protecció no elèctrica sigui sensible a interferències, posant en risc falses desconnexions. Contraigures:
5.4 Millorar la protecció dels cables secundaris
Protegir les connexions externes (per exemple, relés de gas), sel·lar les entrades dels cables i afegir escuders de pluja.
Utilitzar cables blindats; separar la disposició AC/DC.
Mesures anti-interferència: configuracions de retard, 55% - 70% de la tensió d'operació UN, i ajust de la tensió sota aïllament DC simètric.
Rutar els cables allunyant-los de les línies d'alta tensió/control; aterrar els cables blindats en ambdós extrems.
