Análise da aplicación de transformadores monofásicos de alta tensión nas redes de distribución de enerxía

1. Riscos de Seguridade na Operación das Subestacións

1.1 Fallos nos Transformadores

Os transformadores son equipos críticos nas subestacións e puntos focais de manutención. Os compoñentes sueltos/defectuosos frecuentemente causan fallos, mentres que os danos internos (por exemplo, impurezas/treboada/burbullas no tanque de aceite) provocan descargas parciais, ariscando grandes perdas durante as interrupcións.

1.2 Riscos de Sobretensión

A sobretensión exterior ameaza o equipo. As correntes impulsivas provocadas polos relámpagos alteran a enerxía electromagnética dos transformadores, e as malaoperacións dos interruptores de circuito causan sobretensión interna na rede, danificando transformadores e dispositivos.

2. Tecnoloxías de Transformadores de Distribución

2.1 Protección por Microordenador

Con os avances tecnolóxicos, a protección por microordenador (baseada en microordenador) destaca pola súa alta fiabilidade/selección/sensibilidade, preservando os datos do sistema durante as interrupcións. O seu sistema de protección CPU/ROM/flash/RAM salvagarda o almacenamento e a eficiencia da enerxía. Flash/ROM aumentan a capacidade da CPU para xestionar fallos complexos, integrando comunicacións/protección/monitorización/medición para o control automatizado.

2.2 Compoñentes de Adquisición de Datos

Combinando un conversor AVD de 14 bits (tipo síncrono) e un filtro multi-canal, este compoñente ofrece alta precisión/estabilidade/baixo consumo/rápida conversión para os transformadores. Chips internos de alta precisión axustan erros sen ferramentas externas. O sistema CPU inclúe 16 interruptores predefinidos/10 interruptores de saída externa (10 para fornecemento de enerxía GPS, 5 para supervisión da operación) e un regulador de 24V. Un reloxo de precisión asegura a recepción fiable do pulso GPS.

2.3 Módulos de Compoñentes de Salto

Clasificados como relevadores de salto/lóxicos, os módulos de salto integran funcións multi-relevador (mantenimento de pechado/salto manual/corrente de salto/protección) en especificacións de 0,5A/1A. Os axustes dos parámetros dos válvulas non requiren a substitución do relevador. Os relevadores lóxicos impulsados polo CPU conectan aos intermediarios de pechado, con fontes de alimentación negativas pechadas previnindo danos ao transformador provocados polos interruptores e reducindo os custos de manutención.

4. Aplicación do Compoñente de Adquisición de Datos

O compoñente de adquisición de datos está composto por un conversor AVD de 14 bits de alta precisión con bastante fiabilidade e un circuito de filtro con múltiples interruptores. Entre eles, o conversor AVD de 14 bits de alta precisión é un novo tipo construído por un circuito síncrono. Polo tanto, usar o compoñente de adquisición de datos para protecer o transformador ten as características de alta precisión, forte estabilidade, baixo consumo de enerxía e rápida velocidade de conversión.

Ao mesmo tempo, na medida do sistema do compoñente de adquisición de datos, non é necesario depender de ferramentas auxiliares externas. Diversos erros na operación da enerxía poden ser axustados mediante un chip incorporado con alta precisión de medida. Ademais, o compoñente de adquisición de datos ten funcións de entrada e saída únicas. O sistema CPU do compoñente de adquisición de datos ten 16 interruptores predefinidos, 10 interruptores de saída externa e un interruptor de fonte de alimentación regulada de 24V. A través destes 10 interruptores de saída externa, pode lograrse o propósito exclusivo de fornecer enerxía ao GPS no sistema. Os outros 5 interruptores son principalmente responsables da supervisión e control do estado de operación do compoñente de adquisición de datos.

Finalmente, está configurado un circuito de reloxo exquisito no compoñente de adquisición de datos, que fai que o chip de reloxo sexa máis preciso e delicado, asegurando así que o dispositivo de protección do transformador poida recibir completamente a señal de pulso GPS.

5. Medidas de Mantenimento para Transformadores de Distribución

5.1 Fortalecer a Xestión de O&M

A maioría das fallos dos transformadores de distribución resultan dunha manutención inadecuada e dunha xestión débil. Polo tanto, refórzanse a O&M do equipo: aborde prontamente os defectos/riscos, siga estritamente os procedementos e mellore a prevención de fallos. As inspeccións/mantenimentos regulares son vitais para asegurar a operación segura e identificar problemas a tempo.

5.2 Optimizar a Configuración de Protección

Instale pararrayos para prevenir curtos circuitos internos inducidos por sobretensión, e teste regularmente a resistencia de aislamento para evitar a quema. O persoal de O&M debe seleccionar cuidadosamente os elementos de fusible e as configuracións de sobrecorrente de baixa tensión.

5.3 Normalizar a O&M da Protección Reléica

As inspeccións/mantenimentos regulares aseguran a operación fiable da protección reléica, que é crítica para a estabilidade do sistema de enerxía. Os pasos inclúen: entender os estados iniciais do equipo, analizar os datos operativos e adoptar novas tecnoloxías para manter unha O&M científica.

Os cabos secundarios en campos EM fortes facen que a protección non eléctrica sexa sensible á interferencia, ariscando disparos falsos. Contramedidas:

5.4 Melorar a Protección dos Cabos Secundarios

• Protexa as conexións externas (por exemplo, relevadores de gas), sellar as entradas dos cables e engadir escudos contra a chuvia.

• Use cables blindados; separe a colocación de CA/CC.

• Medidas anti-interferencia: axuste de retardo, 55% - 70% de tensión de funcionamento UN, e axuste de tensión baixo aisolamento DC simétrico.

• Rute os cables lejos das liñas de alta tensión/control; terreo os cables blindados en ambos os extremos.