一种变压器调容控制系统技术方案

技术编号:14901630 阅读:126 留言:0更新日期:2017-03-29 16:59
本发明专利技术提供一种变压器调容控制系统,包括变压器,其特征是:所述变压器连接电流互感器和电压互感器,所述电流互感器和电压互感器连接处理器,所述处理器连接晶闸管触发模块,所述晶闸管连接调容开关,所述调容开关连接所述变压器。本发明专利技术的电流互感器和电压互感器用于采集电流和电压信号,上述数据进行处理与滤波后计算当前的负荷值,为了避免系统由于负荷短时波动引起调容开关频繁切换,负荷在线检测模型的正确与否是由可靠而准确的实际数据支撑的,因此电流与电压检测数据的质量好坏对于负荷模型正确性起着至关重要的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变压器领域,具体地讲,涉及一种变压器调容控制系统。
技术介绍
电力系统的节能降损是建设节约型社会的重要组成部分。变压器的损耗在整个电网中占了很大的比重,直接关系着整个电力系统的经济效益。在负荷季节性变化强、峰谷差较大的地区,变压器长期运行在轻载甚至空载的状态下,造成大量不必要的电能浪费。因此,根据负荷的峰谷轮换合理的调整变压器的容量就成为节能降耗的有效措施之一。目前现有的有载调容变压器主要采用的是机械式调容开关。虽然上述方法实现了自动调容的目的,但是由于其结构复杂,切换时产生电弧,故障率高,且调节速度缓慢,从而大大限制了调容变压器的大面积推广。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种变压器调容控制系统,使变压器一直工作在损耗最小的运行方式下,达到了降低变压器损耗本专利技术采用如下技术方案实现专利技术目的:一种变压器调容控制系统,包括变压器,其特征是:所述变压器连接电流互感器和电压互感器,所述电流互感器和电压互感器连接处理器,所述处理器连接晶闸管触发模块,所述晶闸管连接调容开关,所述调容开关连接所述变压器。作为对本技术方案的进一步限定,所述处理器包括数据处理和滤波模块、负荷预测模块和策略切换模块。与现有技术相比,本专利技术的优点和积极效果是:本专利技术的电流互感器和电压互感器用于采集电流和电压信号,上述数据进行处理与滤波后计算当前的负荷值,为了避免系统由于负荷短时波动引起调容开关频繁切换,负荷在线检测模型的正确与否是由可靠而准确的实际数据支撑的,因此电流与电压检测数据的质量好坏对于负荷模型正确性起着至关重要的作用。为了将信号与外部在电气上隔离,提高抗干扰性,接入数据处理与滤波模块的输入信号分别取自变压器低压侧电压互感器与电流互感器。对于电力系统而言,受系统的不确定干扰和生产环境的影响,测量数据都不可避免地含有误差,甚至有严重的显著误差,这样所得到的测量值不能精确地反映过程的实际情况。为此我们需要在线对得到的电压与电流值进行数据预处理与滤波的处理。附图说明图1为本专利技术的原理方框图。具体实施方式:下面结合实施例,进一步说明本专利技术。参见图1,本专利技术包括变压器,所述变压器连接电流互感器和电压互感器,所述电流互感器和电压互感器连接处理器,所述处理器连接晶闸管触发模块,所述晶闸管连接调容开关,所述调容开关连接所述变压器。所述处理器包括数据处理和滤波模块、负荷预测模块和策略切换模块。现有的调容变压器在原理上主要采取通过调容开关改变绕组联结方式和串并联方式来实现容量的调节。本文采用一对反并联的晶闸管作为调容变压器的调容开关,从根本上实现了整个调容过程的无弧化。高压侧需要两组调容开关实现星三角变换,低压侧需要两组开关实现串并联变换。控制系统是无弧有载调容变压器的核心部分,对整个调容装置起着决定性的作用。从控制角度来讲,切换控制即使对一个稳定的系统,若选择不适当的切换策略也会导致系统的不稳定。而对于变压器系统来讲频繁的切换控制还会缩短系统的电力元件的使用寿命。因此为了保证系统的稳定性,避免由于负荷短时波动引起调容开关频繁切换,本文设计了如图1所示的控制系统结构图。由图1可知控制系统的结构图主要是由数据处理与滤波模块、负荷预测模型、切换策略、晶闸管触发与在线监测模块组成。为了实现自动调容的功能,需要对变压器系统的电压与电流值进行在线采集与检测,上述数据进行处理与滤波后计算当前的负荷值,为了避免系统由于负荷短时波动引起调容开关频繁切换,负荷在线检测模型的正确与否是由可靠而准确的实际数据支撑的,因此电流与电压检测数据的质量好坏对于负荷模型正确性起着至关重要的作用。为了将信号与外部在电气上隔离,提高抗干扰性,接入数据处理与滤波模块的输入信号分别取自变压器低压侧电压互感器与电流互感器。对于电力系统而言,受系统的不确定干扰和生产环境的影响,测量数据都不可避免地含有误差,甚至有严重的显著误差,这样所得到的测量值不能精确地反映过程的实际情况。为此我们需要在线对得到的电压与电流值进行数据预处理与滤波的处理。针对实际过程中存在的各种噪声与干扰情况,各种数字滤波技术逐渐成熟。如卡尔曼滤波,低通滤波与切比雪夫滤波等。中值数绝对偏差的滤波算法可以去除关键过程数据的突变性扰动或尖脉冲干扰导致的过失数据,并可去除随机噪声,滤波效果比较好。目前电力系统中的负荷预测按其预测的周期长度一般分为长期、中期、短期、超短期负荷预测。本文根据实际电力系统的运行情况,选择超短期负荷预测。超短期负荷预测主要是对未来5~60min的负荷值做出的预测,目前常用的方法有时间序列法、卡尔曼滤波法、线性外推法、神经网络预测法和灰色模型预测法等。由于灰色系统理论的预测模型运算方便、短期精度高等特点,因此本文采用灰色系统理论的预测方法。为了满足电力系统中大功率、高电压的要求,有载调容配电变压器的调容开关采用多对反并联的晶闸管串联构成,这样串联晶闸管阀组对触发系统提出了较为苛刻的要求:触发脉冲必须具备较好的同时性、一定的前沿陡度和足够的幅度。为了进一步提高装置的可靠性,还必须实时的掌握晶闸管的运行状态。这就要求有一套较为完善的晶闸管在线监测系统,对晶闸管的工作状态进行在线监测。目前,国内外光电触发与在线监测系统已经成为晶闸管触发与在线监测的主流。本文档来自技高网...
一种变压器调容控制系统

【技术保护点】
一种变压器调容控制系统,包括变压器,其特征是:所述变压器连接电流互感器和电压互感器,所述电流互感器和电压互感器连接处理器,所述处理器连接晶闸管触发模块,所述晶闸管连接调容开关,所述调容开关连接所述变压器。

【技术特征摘要】
1.一种变压器调容控制系统,包括变压器,其特征是:所述变压器连接电流互感器和电压互感器,所述电流互感器和电压互感器连接处理器,所述处理器连接晶闸管触发模块,所述晶...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭建峰潘广国李江吉周成山石俊民
申请(专利权)人:国家电网公司章丘市供电公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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