电子电力变压器与常规电力变压器的并联技术
2016-10-21何莽莽
何莽莽
摘 要:在电网中,电力变压器并联运行的现象尤为常见,其对减少备用总容量及提高运行效率和供电可靠性等具有重要作用。据此,在本案,笔者主要讨论电子电力变压器(EPT)与常规电力变压器的并联技术,以供参考。
关键词:EPT;常规电力变压器;并联
EPT是一种新的电子电力变压器。在将EPT引入电力系统时,需从与常规电力变压器的并联角度对EPT的并联工作加以考虑。但常规电力变压器存在一定的不可控性,当短路阻抗不等时,便会引起电力变压器不均匀分配负荷并产生环流,因此应在一定条件下对其开展变脸运行。电力变压器并联运行在电网中十分常见。为了保证供电质量,笔者主要从如下方面探究EPT与常规电力变压器的并联运行:
一、控制策略
在实际应用中,通过对基准电压的频率、相位和幅值加以控制,便可实现对并联系统环流和保证功率均分的目标。在EPT与常规电力变压器的并联运行中,常规电力变压器在频率、相位和幅值上具有不可控性,则EPT输出电压可将常规电力变压器的副边绕组电压看作参考基准电压,以实现EPT输出电压对常规电力变压器的跟踪,且当两者基本相等时,便可实现对变脸系统环流的有效抑制。
若要保证并联系统的负荷均分,便需采取有效的并联控制策略来加快控制系统的速度及提高其精度。EPT与常规电力变压器的并联系统控制如图1所示。
在图1中,Z1、Z2表示EPT模块、常规电力变压器模块同负荷的连接线阻抗;e1、e2表示常规电力变压器和EPT的输出电压,其中e2以e1为参考电压。
在图2中,Cdc表示EPT隔离级的输出滤波电容,用以向EPT的输出级供直流电压;C、L、R表示滤波器的电容、电感和电阻。
研究发现,EPT输出级的电压频率比其变换器的开关频率低,则在忽略变换器开关动态特性的条件下,可将变换器看作一个比例模型,其中比例系数M设为1。在这一线性化模型中,共包含EPT輸出电压、电容电流的反馈回路及常规电力变压器的输出电压前馈回路,其中电容电流的反馈回路在提高系统的鲁棒性及其对参数改变的适应性上具有重要作用。另外,并联控制系统的前馈量与后馈量统一使用瞬时值,以加快系统动态响应速度,同时在PI控制的基础上增设参考电压的前馈控制回路,以提升EPT输出电压跟踪常规电力变压器的精度和速度。
二、EPT与常规电力变压器的并联技术措施
在EPT与常规电力变压器的并联控制系统中,首先应在一定程度上体现维护并联特点,然后是明确并联的原理,以保证理论与实践相互结合。
1.对维护并联特点的体现
近年来,互联网技术的发展十分迅猛,且在这一环境下,网页信息与数字信息呈爆炸式增长,同时两者得相互结合形成了信息共享数据库。对此,作为工作人员,应在EPT与常规电力变压器并联技术的训练和操作中采用灵活的组织形式来保证并联运行的有效性,从而提升工作人员的组织及并联运行的质量。
2.明确并联原理
依据章节一可知,在EPT与常规电力变压器的并联控制系统中,不同部分输出的电压不尽相同,因此在并联运行中会产生环流现象。对此,首先应明确输出电压不等的原因:一是EPT模块的基准电压与常规电力变压器的副边绕组电压频率有所差异;二是电压在相位和幅值上的差异;三是系统组块的等效输出阻抗不尽相等。为了简化对环流的分析,可将系统中不同模块的输出电压转化为空载输出电压,注意在这一等效转换过程,应保证不同模块的等效输出阻抗一致。显然,工作人员在明确并联理论的同时,还应将之与实践技术结合起来,通过对理论知识的整理和归纳来深入强化在实际工作中遇到的问题,以提高并联运行效率和质量,从而促进EPT与常规电力变压器并联技术的发展。
3.健全并联技术制度
并联技术制度是保证EPT与常规电力变压器并联运行质量的前提,其通常表现在如下两个方面:一是制定针对性的标准制度;二是工作人员应在标准制度下开展工作。另外,从供电企业来讲,EPT与常规电力变压器的并联运行需要一套系统的质量控制制度,注意将之与政府的政策文件结合起来,并通过对影响并联技术实施的因素进行全面分析,以便及时发现和解决问题,从而实现优化并联控制方案和促进企业经济效益最大化的目标。
三、结语
EPT与常规电力变压器的并联运行是保证供电质量的重要技术手段。在实际应用中,应在明确并联原理的基础上,将之与实践结合起来,同时通过健全并联技术制度来实现优化并联控制方案和促进企业经济效益最大化。
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