Вы знаете, какие условия необходимы для параллельной работы трансформаторов?

Кроме того, из-за выраженной сезонности электрической нагрузки, в период низкой нагрузки некоторые трансформаторы могут быть выведены из эксплуатации, что позволяет не только снизить потери холостого хода трансформатора и повысить КПД, но и уменьшить реактивный ток возбуждения, улучшить коэффициент мощности сети и повысить эффективность энергосистемы.

Итак, каковы требования к параллельной работе трансформаторов? Это очень распространенный вопрос. Для начала давайте рассмотрим, каковы требования к параллельному подключению трансформаторов, а затем обсудим условия параллельного подключения.

(1) В целом, см. рисунок ниже:

На этом изображении мы видим два трансформатора, обозначенные как T1 и T2.

Способ восстановления системы:

В реальных условиях эксплуатации обе шины питаются от собственных трансформаторов.

В результате оба входящих автоматических выключателя QF1 и QF2 замыкаются, а шинный выключатель QF3 отдельного сегмента шины размыкается; если возникает проблема с трансформатором или стороной среднего напряжения определенной входящей линии, например, сильное просадка напряжения (пониженное напряжение или потеря напряжения) или отказ, входящий линейный выключатель этого участка размыкается, а затем шинный выключатель QF3 замыкается; при восстановлении системы существуют два метода восстановления:

Способ восстановления 1: Откройте шинный выключатель QF3, а затем закройте соответствующий входящий автоматический выключатель. Этот способ прост, но после отключения электроэнергии необходимо перезапустить нагрузку на шине, например, двигатель.

Способ восстановления 2: сначала замыкается соответствующий входящий автоматический выключатель, затем трансформаторы подключаются параллельно, после чего размыкается шинный выключатель. Этот способ несколько сложнее, но для перезапуска нагрузки не требуется повторное отключение электроэнергии.

Рассмотрим условия, при которых трансформаторы могут быть установлены рядом:

Во-первых: состояние самого трансформатора.

В том числе: способ подключения трансформатора совпадает с коэффициентом трансформации, импедансное напряжение трансформатора одинаково, и вторичное напряжение трансформатора также одинаково.

Второе: состояние линии

В том числе: сторона среднего напряжения должна быть подключена к той же распределительной сети, иметь одинаковую фазу, начальный фазовый угол и частоту, а также одинаковую амплитуду напряжения. Одновременно сторона среднего напряжения должна выдерживать пусковой удар при включении питания стороны низкого напряжения.

(2) Когда система оснащена генератором, рассмотрим следующий рисунок:

Эта схема несколько сложнее, чем схема 1. На схеме изображен автономный генератор, и автоматический выключатель генератора и входящий автоматический выключатель сети находятся во взаимосвязи и взаимном подключении.

Из-за сложности взаимосвязи между блокировкой и отключением, в ABB для построения логики отключения часто используется ПЛК. Кратко опишем:

1) В нормальном режиме работы шинопровод размыкается, а входящие линии каждого участка замыкаются.

2) В случае отказа основного источника питания определенного участка разомкните входящую линию этого участка, а затем замкните шину.

3) После устранения неисправности и восстановления работоспособность системы будет восстановлена ​​двумя способами: при параллельном и непараллельном подключении трансформаторов. Условия параллельного подключения трансформаторов аналогичны описанным выше.

4) Если отказ определенного участка сети электроснабжения не устраняется, и другой участок сети электроснабжения снова выходит из строя, или если одновременно выходят из строя два участка сети электроснабжения, система запускает генератор. В зависимости от запуска генератора определяется, будет ли введена в эксплуатацию шинная магистраль.

5) После восстановления электроснабжения возможны два способа решения проблемы: первый, как показано на рисунке 2, заключается в блокировке входящей линии электросети и входящей линии генератора, при этом допускается замыкание только одной стороны. В этом случае размыкается входящая линия генератора, а затем замыкается входящая линия электросети; второй способ не предполагает блокировки входящей линии электросети и входящей линии генератора. После восстановления электроснабжения, под управлением системы, генератор синхронизируется с электросетью, затем входящая линия электросети замыкается, и генератор откачивается.

Второй метод позволяет предотвратить перезапуск нагрузки после второго отключения электроэнергии. Мы видим, что состояние параллельно подключенных трансформаторов аналогично общей ситуации.

(3) Параллельная работа трансформаторов, когда нагрузочная способность одного трансформатора недостаточна.

Условия параллельного подключения трансформаторов такие же, как и раньше. В этих условиях, при возникновении короткого замыкания на стороне нагрузки, значение тока короткого замыкания следует умножить на количество параллельно подключенных трансформаторов. Рассмотрим рисунок ниже:

На рисунке две входящие линии и шина замкнуты, а трансформаторы Т1 и Т2 работают параллельно.

Когда нагрузка участка шины закорочена, оба трансформатора создают ток короткого замыкания в точке короткого замыкания, поэтому ток короткого замыкания на нагрузке равен удвоенному току короткого замыкания одного трансформатора.

Таким образом, условиями для параллельной работы трансформаторов являются: отключающая способность фидерного выключателя на каждом участке шины должна быть вдвое больше, чем у входящего выключателя. В противном случае параллельная работа трансформаторов не допускается.

В технической документации оговорено, что при параллельной работе трансформаторов в течение короткого периода коммутации отключающая способность автоматического выключателя со стороны нагрузки может быть выбрана в нормальных условиях без удвоения.

(4) Преимущества и цели параллельной работы трансформаторов

Повышение экономичности работы трансформаторов. Когда нагрузка возрастает до такой степени, что мощности одного трансформатора становится недостаточно, второй трансформатор можно подключить параллельно, а когда нагрузка снижается до такой степени, что одновременное питание от двух трансформаторов не требуется, один трансформатор можно вывести из эксплуатации.

Особенно в сельской местности ярко выражены сезонные особенности потребления электроэнергии, и параллельная работа трансформаторов может быть переключена в зависимости от величины электрической нагрузки. Таким образом, потери самого трансформатора могут быть минимизированы, и может быть достигнута цель экономичной эксплуатации.

Повышение надежности электроснабжения. В случае повреждения одного из параллельно работающих трансформаторов, если его быстро отключить от сети, остальные один или два трансформатора смогут продолжать нормально подавать электроэнергию; ремонт одного трансформатора не повлияет на нормальную работу других, что снизит количество неисправностей и повреждений. Масштаб и частота отключений электроэнергии во время технического обслуживания могут повысить надежность электроснабжения.

Экономьте электроэнергию, реализуйте энергосбережение и повышайте эффективность. Например, подстанция оборудована двумя трансформаторами мощностью 4000 кВА и 3150 кВА. После расчета условий эксплуатации двух трансформаторов, после года параллельной работы экономия электроэнергии составила 102 000 кВт·ч, эффект экономии электроэнергии очень очевиден, а капитальные вложения сократились.