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案例實(shí)操丨500kV變電站大型變壓器一次通流加壓試驗(yàn)
發(fā)布時(shí)間:2024/08/15武漢市豪邁電力自動(dòng)化技術(shù)有限責(zé)任公司

試驗(yàn)設(shè)備: HTB-8000 大型變壓器一次通流加壓新型試驗(yàn)裝置 (HTB-8000B 并聯(lián)電流源3臺(tái),HTB-8000C 串聯(lián)電壓源3臺(tái),單相調(diào)壓器3臺(tái))、全套測試線

 

由于大型電力變壓器等效短路阻抗過大,可采用電容補(bǔ)償新方法,回路中串聯(lián)電容以補(bǔ)償部分感抗,降低試驗(yàn)回路阻抗,提升試驗(yàn)電流的同時(shí)不改變?cè)囼?yàn)回路的感性效果,即補(bǔ)償時(shí)只是欠補(bǔ)償,然后再在試驗(yàn)電源兩端并聯(lián)補(bǔ)償電容,此時(shí)基本達(dá)到全補(bǔ)償,對(duì)試驗(yàn)電源來說,整個(gè)回路接近并聯(lián)諧振狀態(tài)。 此補(bǔ)償通流方法在提高試驗(yàn)電流時(shí),降低了系統(tǒng)電源要求。 下面介紹大型電力變壓器通流試驗(yàn)方法。

1、接線方法:
1)通流試驗(yàn)裝置接線: 將單相調(diào)壓器、HTB-8000B、HTB-8000C串接為A相輸出接線,B/C兩相同理,3臺(tái)單相自耦調(diào)壓器工作電源為AC380V(空開不小于16A),三相分別使用A/B/C的火線,零線共用(保證輸出120°相角差)。 HTB-8000B接入工作電源AC220V(10A),HTB-8000B與HTB-8000C通過電源與通訊共用航插線連接,各相之間無其他物理連接,系統(tǒng)輸出接入變壓器的通流側(cè)。

△ A相系統(tǒng)接線示意圖(B/C相同理)

  • 單相自耦調(diào)壓器: 變壓器通流試驗(yàn)大功率可調(diào)電源輸入;
  • HTB-8000B: 具有獨(dú)立控制電源(AC220V),人機(jī)界面操作,并聯(lián)電容器組投切控制,整體裝置核心控制系統(tǒng);
  • HTB-8000C: 串聯(lián)電容器組投切控制,獨(dú)立的過壓過流保護(hù)系統(tǒng),與B型裝置組成整體裝置的多重過壓過流保護(hù)功能。
2)變壓器側(cè)接線: 下圖為擴(kuò)容2#主變相關(guān)一次聯(lián)絡(luò)接線圖,試驗(yàn)時(shí)將三相通流試驗(yàn)裝置的輸出UT接入主變中壓側(cè),斷開221開關(guān),合上2211隔刀,斷開2211-1/2211-2地刀,電流從CT的P1側(cè)流入,作為大電流流入點(diǎn)。 高壓側(cè)合上5012隔刀,合上501開關(guān),合上5011-1地刀作為高壓側(cè)短路點(diǎn)。 模擬從中壓側(cè)往高壓側(cè)通流。
 

△ 主變一次主接線圖
 

△ 現(xiàn)場試驗(yàn)裝置接線圖

3)現(xiàn)場安全措施: 各試驗(yàn)裝置須可靠接地,施加電流至短路點(diǎn)所有區(qū)域須確保無人施工,施加電流間隔所有CT二次側(cè)不允許開路,作業(yè)時(shí)相關(guān)間隔須安排人員值守。
2、試驗(yàn)流程:
軟件參數(shù)設(shè)置: HTB-8000B開機(jī)進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置界面,根據(jù)變壓器銘牌設(shè)置參數(shù),查看高/中/低壓額定電壓等級(jí)分別為505kV、230kV、36kV,變壓器容量為1000MVA,高對(duì)中短路阻抗為22.16%。
 

△ 變壓器銘牌
按銘牌設(shè)置短路阻抗倍數(shù)、額定容量與額定電壓,計(jì)算出高壓側(cè)短路阻抗值為Z=230*230/1000*22.16%=11.72Ω,當(dāng)輸出到上限100A電流時(shí)所需要的電壓約為1172V。
 

△ 參數(shù)設(shè)置
參數(shù)設(shè)置完畢后即可開始試驗(yàn),根據(jù)提示操作進(jìn)行設(shè)備自檢,提示升壓即可手動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)壓器,直到輸出達(dá)到所需電流值。 輸出值部分電壓為施加到變壓器上的電壓值,電流為回路中電流值,相位差為電壓與電流相位角度差,此時(shí)相位差角度越大(φ)表示需要的電容器補(bǔ)償無功功率越大(cosφ),而消耗的有功就越?。╯inφ),輸入值為消耗的有功電壓電流值。
 

△ 試驗(yàn)裝置施加電流電壓值
3、試驗(yàn)結(jié)論:
1)理論計(jì)算值: 此變壓器高壓側(cè)和中壓側(cè)變比均為4000/1,中壓側(cè)施加電流為100A,高壓側(cè)電流計(jì)算為I=100*230/505=45.54A,則高壓側(cè)二次電流Ih=45.54/4000=0.011A,中壓側(cè)二次電流Im=100/4000=0.025A。 由于短路點(diǎn)在區(qū)外,變壓器差流理論值應(yīng)為0。
2)通過YD-300 無線遙測伏安相位儀可測量二次側(cè)電流值與計(jì)算電流值一致。
3)在保護(hù)測控裝置查看二次電流值。
 

△ 變壓器保護(hù)A套采樣值

 

△ 變壓器保護(hù)B套采樣值

4)在保護(hù)裝置查看差流值。
 

△ 變壓器保護(hù)A套差流值

 

△ 變壓器保護(hù)B套差流值

5)對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,與理論計(jì)算值進(jìn)行比較,充分驗(yàn)證了此試驗(yàn)方法的可靠性與準(zhǔn)確性,滿足大型變壓器一次通流試驗(yàn)要求。
HTB-8000 大型變壓器一次通流加壓新型試驗(yàn)裝置輸入功率最大為2kW,輸出電壓1300V、電流100A,最大130kVA,設(shè)計(jì)可滿足全站通過變壓器進(jìn)行通流帶所有間隔進(jìn)行試驗(yàn),所施加通流間隔僅與短路點(diǎn)有關(guān),解決了傳統(tǒng)電流源無法從變壓器一次通流的難題,可完成套管CT極性校驗(yàn)、變壓器差動(dòng)與母線差動(dòng)試驗(yàn),在送電前進(jìn)行無負(fù)荷通流試驗(yàn)完成二次電流回路檢驗(yàn),大大提高了一次性送電成功率。
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