Toepassingsanalyse van hoogspannings enkelefasen distributietransformatoren in elektriciteitsnetwerken

1. Veiligheidsrisico's bij het bedrijf van een substation

1.1 Transformatorgebreken

Transformators zijn essentiële apparatuur in substations en focuspunten voor onderhoud. Losse/defecte componenten veroorzaken vaak storingen, terwijl interne schade (bijv. onzuiverheden/water/bellen in de oliebak) partiële ontladingen kan veroorzaken, waardoor grote verliezen optreden tijdens uitvaltijd.

1.2 Risico's op overspanning

Buitengewone overspanningen vormen een bedreiging voor apparatuur. Bliksem veroorzaakt impulsstromen die de elektromagnetische energie van transformators veranderen, en foute handelingen met schakelaars veroorzaken interne netoverspanningen, wat schade aan transformators en apparatuur kan toebrengen.

2. Distributietransformator technologieën

2.1 Microcomputerbescherming

Met technologische vorderingen biedt microcomputerbescherming (op basis van microcomputers) hoge betrouwbaarheid/selectiviteit/gevoeligheid, bewaart systeemgegevens tijdens uitvaltijden. Het CPU/ROM/flash/RAM beschermingssysteem beschermt energieopslag en efficiëntie. Flash/ROM versterken de mogelijkheden van de CPU om complexe fouten te hanteren, integreren communicatie/bescherming/monitoring/meting voor geautomatiseerde controle.

2.2 Data-ontvangstcomponenten

Gecombineerd met een 14-bit AVD-converter (synchrone type) en een meerkanaalfilter, biedt deze component hoge nauwkeurigheid/stabiliteit/lage energie/snelle conversie voor transformators. Interne hoogprecisiechips corrigeren fouten zonder externe hulpmiddelen. Het CPU-systeem bevat 16 vooraf ingestelde/10 externe uitgangsschakelaars (10 voor GPS-stroom, 5 voor bewaking van de werking) en een 24V-regelaar. Een precisieklok zorgt voor betrouwbare ontvangst van GPS-pulsseinen.

2.3 Uitschakelmodulecomponenten

Geclassificeerd als uitschakel/logisch relais, integreren uitschakelmodules meerdere relaisfuncties (sluiten vasthouden/handmatige uitschakeling/uitschakelstroom/bescherming) in specificaties van 0,5A/1A. Aanpassingen van ventielparameters vereisen geen vervanging van het relais. CPU-aangedreven logische relais verbinden zich met sluitintermediairs, met gesloten negatieve stroomvoorzieningen die schade aan transformators door schakelaars voorkomen en onderhoudskosten verminderen.

4. Toepassing van data-ontvangstcomponent

De data-ontvangstcomponent bestaat uit een 14-bits precise AVD-converter met behoorlijke betrouwbaarheid en een filtercircuit met meervoudige schakelaars. Waarvan de 14-bits precise AVD-converter is een nieuw type gebouwd met een synchrone schakeling. Daarom heeft het gebruik van de data-ontvangstcomponent om de transformator te beschermen de kenmerken van hoge precisie, sterke stabiliteit, lage energieverbruik en snelle conversiesnelheid.

Tegelijkertijd, in het systeemmeting van de data-ontvangstcomponent, is er geen noodzaak om afhankelijk te zijn van externe hulpmiddelen. Verschillende fouten in de energiebedrijfsvoering kunnen worden aangepast via een ingebouwde chip met hoge meetnauwkeurigheid. Bovendien heeft de data-ontvangstcomponent unieke invoer- en uitvoerfuncties. Het CPU-systeem van de data-ontvangstcomponent heeft 16 vooraf ingestelde schakelaars, 10 externe uitvoerschakelaars, en één 24V-gereguleerde stroomvoorzieningschakelaar. Via deze 10 externe uitvoerschakelaars kan het exclusieve doel van het leveren van stroom aan de GPS in het systeem worden bereikt. De andere 5 schakelaars zijn voornamelijk verantwoordelijk voor de toezicht en controle van de werkingstoestand van de data-ontvangstcomponent.

Ten slotte is er een exquise klokschakeling ingesteld in de data-ontvangstcomponent, waardoor de klopchip nauwkeuriger en fijnzinniger wordt, waardoor wordt gewaarborgd dat het beschermingsapparaat van de transformator volledig de GPS-pulsseinen kan ontvangen.

5. Onderhoudsmaatregelen voor distributietransformators

5.1 Versterk O&M-beheer

De meeste distributietransformator storingen ontstaan door onvoldoende onderhoud en zwak beheer. Daarom moet de O&M van de apparatuur worden versterkt: stel defecten/gevaren snel recht, volg procedures strikt, en verbeter de preventie van storingen. Regelmatige inspecties/onderhoud zijn cruciaal om veilig bedrijf te waarborgen en problemen op tijd te identificeren.

5.2 Optimaliseer beschermingsconfiguraties

Installeer bliksemafleiders om overspanningsgeïnduceerde interne kortsluitingen te voorkomen, en test regelmatig de isolatieweerstand om brandverschijnselen te voorkomen. O&M-personeel moet fusielementen en laagspannings-overstroominstellingen zorgvuldig selecteren.

5.3 Standaardiseer O&M van relaisbescherming

Regelmatige inspecties/onderhoud zorgen voor betrouwbare werking van relaisbescherming, wat cruciaal is voor de stabiliteit van het elektriciteitsnet. Stappen omvatten: begrijpen van de initiële staat van de apparatuur, analyseren van operationele gegevens, en nieuwe technologieën toepassen om wetenschappelijke O&M te handhaven.

Secundaire kabels in sterke EM-velden maken niet-elektrische bescherming gevoelig voor storingen, waardoor vals uitschakelen kan optreden. Tegenmaatregelen:

5.4 Versterk bescherming van secundaire kabels

• Bescherm externe aansluitingen (bijv. gasrelais), verzegel kabeleingangen, en voeg regenschermen toe.

• Gebruik beveiligde kabels; leg AC/DC apart aan.

• Anti-storingmaatregelen: vertraging-instellingen, 55% - 70% UN werkspanning, en spanningaanpassing onder symmetrische DC-isolatie.

• Leid kabels weg van hoogspannings-/controlelijnen; aarden beveiligde kabels aan beide einden.