一種變壓器直流偏磁電流抑制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電網(wǎng)運(yùn)行控制技術(shù)，更具體地說，涉及一種變壓器直流偏磁電流抑制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，能源需求快速增長，遠(yuǎn)距離、大容量直流輸電工程迅速發(fā)展。當(dāng)直流線路單極以大地為回路運(yùn)行時(shí)，巨大的直流電流以大地構(gòu)成回路，從大地中流過會(huì)對(duì)附近的交流系統(tǒng)產(chǎn)生影響。單極以大地為回路運(yùn)行時(shí)，會(huì)在交流變電站之間形成電位差，直流電流將通過變壓器中性點(diǎn)及輸電線路流經(jīng)變壓器繞組，使得變壓器出現(xiàn)偏磁現(xiàn)象。交流電網(wǎng)中中性點(diǎn)直接接地變壓器工作在勵(lì)磁曲線的飽和區(qū)域會(huì)引起其振動(dòng)劇烈、噪聲聚升、過熱以及交流電網(wǎng)電壓總畸變率大幅升高，嚴(yán)重時(shí)可引起變壓器的損壞。
[0003]直流偏磁電流對(duì)變壓器的影響可以概括如下:
[0004](I)噪音增大，
[0005](2)對(duì)電壓波形的影響，
[0006](3)變壓器銅耗增加，
[0007](4)變壓器鐵耗增大，
[0008]直流接地極入地電流對(duì)變電站變壓器影響具有如下特點(diǎn):時(shí)間不確定(故障或檢修期間發(fā)生)，作用時(shí)間短(幾個(gè)小時(shí))，入地電流幅值大(上千安培)，正負(fù)極性不確定，對(duì)變壓器影響大的特點(diǎn)。目前，在國內(nèi)電力單位已經(jīng)意識(shí)到直流接地極入地電流對(duì)變電站變壓器影響的嚴(yán)重性?，F(xiàn)階段已有多種抑制變壓器直流偏磁電流的方法和裝置，主要有電容隔直、中性點(diǎn)串入小電阻、反向直流電流、電位補(bǔ)償?shù)确椒ê脱b置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的在于:提供一種占地較少，造價(jià)很低，不存在對(duì)系統(tǒng)過電壓、絕緣配合、繼電保護(hù)等各方面的影響，也不存在造成系統(tǒng)諧振的風(fēng)險(xiǎn)的裝置；同時(shí)，不存電力電子等控制裝置，減少了因電力電子設(shè)備故障造成的設(shè)備不動(dòng)作或誤動(dòng)作的變壓器直流偏磁電流抑制裝置。
[0010]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種變壓器直流偏磁電流抑制裝置，在變壓器中性點(diǎn)與接地點(diǎn)之間設(shè)置有非線性熱敏電阻，所述非線性熱敏電阻串聯(lián)連接在變壓器中性點(diǎn)與接地點(diǎn)之間。
[0011]進(jìn)一步的，所述變壓器直流偏磁電流抑制裝置還設(shè)置有氧化鋅電阻，所述氧化鋅電阻與所述非線性熱敏電阻并聯(lián)，串接于所述變壓器中性點(diǎn)與接地點(diǎn)之間。
[0012]進(jìn)一步的，所述變壓器直流偏磁電流抑制裝置還設(shè)置有可控間隙兩球電極，所述可控間隙兩球電極與所述非線性熱敏電阻并聯(lián)，串接于所述變壓器中性點(diǎn)與接地點(diǎn)之間。
[0013]進(jìn)一步的，所述變壓器直流偏磁電流抑制裝置還設(shè)置有可控間隙兩球電極，所述可控間隙兩球電極與所述非線性熱敏電阻及氧化鋅電阻并聯(lián)，串接于所述變壓器中性點(diǎn)與接地點(diǎn)之間。
[0014]進(jìn)一步的，所述變壓器直流偏磁電流抑制裝置還設(shè)置有電流傳感器，用于測(cè)量中性點(diǎn)電流，所述電流傳感器串接于所述變壓器直流偏磁電流抑制裝置與接地點(diǎn)之間。
[0015]進(jìn)一步的，所述變壓器直流偏磁電流抑制裝置還設(shè)置有電壓傳感器，用于測(cè)量所述變壓器直流偏磁電流抑制裝置電壓，所述電壓傳感器并接于所述變壓器中性點(diǎn)與接地點(diǎn)之間。
[0016]進(jìn)一步的，所述變壓器直流偏磁電流抑制裝置還設(shè)置有數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，用于監(jiān)控所述電流傳感器、電壓傳感器，掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，所述數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)分別與所述電流傳感器、電壓傳感器連接。
[0017]進(jìn)一步的，所述變壓器直流偏磁電流抑制裝置還設(shè)置有遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，用于遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及調(diào)控各設(shè)備運(yùn)行狀況，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)與所述數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)連接。
[0018]電容隔直裝置優(yōu)點(diǎn)是隔離直流比較徹底，通過開關(guān)控制是否將電容和火花間隙旁路，也十分方便。缺點(diǎn)是整套裝置較為復(fù)雜，占地較多，造價(jià)很高(高達(dá)100萬人民幣)，實(shí)現(xiàn)難度還是較大，且對(duì)于系統(tǒng)過電壓、絕緣配合等各方面的影響未知因素較多，校核困難。另外，串入電容還有可能造成系統(tǒng)諧振。與電容隔直裝置相比，本裝置(非線性電阻隔直裝置)由于沒有大電容，占地較少，造價(jià)很低，不存在對(duì)系統(tǒng)過電壓、絕緣配合、繼電保護(hù)等各方面的影響，也不存在造成系統(tǒng)諧振的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，本裝置不存電力電子等控制裝置，減少了因電力電子設(shè)備故障造成的設(shè)備不動(dòng)作或誤動(dòng)作。此外，本裝置還可以降低線路短路電流。
[0019]在中性點(diǎn)和地網(wǎng)之間串入一個(gè)阻值為數(shù)歐姆的小電阻，可以使得中性點(diǎn)流入的直流電流明顯減小，達(dá)到工程上可以接受的程度。中性點(diǎn)串入阻抗對(duì)系統(tǒng)零序參數(shù)產(chǎn)生了影響，進(jìn)而也會(huì)影響到零序保護(hù)的整定。這種方案的缺點(diǎn)是無法完全抵消直流從中性點(diǎn)流入，但是由于其概念明確，相對(duì)易于實(shí)現(xiàn)，對(duì)系統(tǒng)的影響也較小。與小電阻裝置相比，本裝置(非線性電阻隔直裝置)的電阻阻值可隨電流的增加而增大，可大大降低直流偏磁電流，甚至，可達(dá)到基本消除直流偏磁電流的作用。同時(shí)，正常情況下(無入地電流影響)，非線性電阻很小，不影響系統(tǒng)零序參數(shù)，不影響零序保護(hù)的整定。
[0020]反向直流電流和電位補(bǔ)償法所涉及的裝置復(fù)雜，難于實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)階段尚無應(yīng)用。而本裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、體積很小、安裝方便、資金投入較少、不改變變壓器正常運(yùn)行時(shí)接地方式、對(duì)線路保護(hù)無影響等優(yōu)點(diǎn)，利于工程中應(yīng)用。
[0021]變壓器直流偏磁電流大小、本裝置動(dòng)作情況、非線性電阻上電壓可實(shí)時(shí)傳送到電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控部門，電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控部門可實(shí)時(shí)掌握變壓器和本裝置的運(yùn)行情況。
[0022]本裝置與其他裝置相比，具有很大的優(yōu)勢(shì):本裝置結(jié)構(gòu)簡單、體積很小、安裝方便、資金投入較少、不需要控制設(shè)備、不改變變壓器正常運(yùn)行時(shí)接地方式、對(duì)線路保護(hù)基本無影響、可以有效降低線路短路電流等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型一種變壓器直流偏磁電流抑制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰，以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的【具體實(shí)施方式】僅僅是為了解釋本實(shí)用新型，并非為了限定本實(shí)用新型。
[0025]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型一種變壓器直流偏磁電流抑制裝置，本實(shí)用新型的工作原理:該系統(tǒng)的