变压器的应用现状及趋势
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2024年变压器铁芯市场分析现状概述变压器铁芯是变压器的核心组成部分,承担着变压器的主要功能,对于变压器性能和效果具有重要影响。
本文将对变压器铁芯市场的现状进行分析。
市场规模目前,全球变压器铁芯市场规模庞大,持续增长。
据市场研究报告显示,2019年全球变压器铁芯市场规模达到了XX亿美元,预计到2025年将达到XX亿美元。
市场增长主要受益于能源领域不断发展以及全球电网建设和升级需求增加。
市场驱动因素1.能源领域的发展:随着全球能源需求的增长,尤其是可再生能源的快速发展,对变压器铁芯市场的需求不断增加。
变压器作为能源转换和输送的重要设备,其铁芯能提高能量转换的效率,因此备受能源行业青睐。
2.电网升级与建设:许多国家都在进行电网升级和建设,以满足日益增长的电力需求。
这导致对变压器铁芯的需求增加,以支持电力输送和分配。
3.新兴经济体需求增加:新兴经济体中的工业化和城市化进程迅速推进,电力需求激增。
这促使这些国家增加变压器铁芯的采购量,以满足电力设备的发展需求。
市场竞争格局分析变压器铁芯市场存在着激烈的竞争。
目前,世界范围内有多家知名厂商占据了主导地位,如ABB、西门子、SGB-SMIT和埃努瓦瓦等。
这些厂商以其较高的技术水平、丰富的经验和全球化的销售网络在市场上占有一定份额。
此外,还存在一些中小规模的本地企业在地区性市场中占据一定份额。
这些企业通常通过提供价格较低的产品来吸引客户,并且在客户关系方面具有一定优势。
市场趋势1.技术创新驱动:随着技术的不断进步,变压器铁芯市场正朝着更高效、更节能、更环保的方向发展。
新型材料的应用、工艺的改进和设计的优化将推动市场向更先进的产品转型。
2.可再生能源的兴起:可再生能源的快速发展带来了对变压器铁芯更高效能量转换的需求。
为了适应可再生能源的发展趋势,市场将更加偏向轻量化、高效能的变压器铁芯产品。
3.友好环保要求:环保意识日益增强,对产品的环境友好性要求越来越高。
新一代变压器铁芯应具备低能耗、低噪音和低电磁辐射的特点,以满足市场的环境保护需求。
文章编号:1006 2610(2022)02 0097 04移相变压器在电网中的应用何 璐1,路秀丽1,肖云峰2,司青花1(1.中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,西安 710065;2.陕西镇安抽水蓄能有限公司,陕西镇安 711509)摘 要:通过介绍移相变压器的原理㊁国内外的应用现状,以国外某水电站工程为例,确定了采用移相变压器的安装地点㊁接线方式和移相变压器的基本参数,根据国内移相变压器的研究现状以及国内电网的发展趋势,分析了采用移相变压器进行潮流控制的可行性,可为移相变压器得应用提供借鉴㊂关键词:移相变压器;潮流控制;应用中图分类号:TM72 文献标识码:A DOI :10.3969/j.issn.1006-2610.2022.02.019Application of Phase -Shifting Transformer in Power GridHE Lu 1,LU Xiuli 1,XIAO Yunfeng 2,SI Qinghua1(1.PowerChina Northwest Engineering Corporation Limited ,Xi'an 710065,China ;2.Shaanxi Zhen'an Pumped Storage Co.,Ltd.,Zhen'an 711509,China )Abstract :By introducing the principle of phase-shifting transformers and the application status in China and abroad ,taking a hydropower station project abroad as an example ,the installation location ,wiring method and primary parameters of phase-shifting transformers are deter⁃mined.The research status and the development trend of power grids in China are analyzed ,and the feasibility of using phase-shifting trans⁃formers for power flow control is analyzed ,which can provide reference for the application of phase-shifting transformers.Key words :phase-shifting transformer ;power flow control ;application 收稿日期:2021-08-16 作者简介:何璐(1981-),女,河南省平顶山市人,高级工程师,主要从事水电站电气设计工作.0 前 言在电力系统中,辐射性网络的潮流完全取决于各节点的负荷,当不采取任何控制手段时,并行线路㊁环网网络的潮流按照阻抗分布,功率的自然分布可能会造成线路潮流分布不合理,出现各通道的功率输送不均衡,送电通道中的某一条或者几条线路已经达到送电极限,而其他线路却处于轻载运行的情况,从而使整个送电断面的极限收到限制,影响电网的正常送电㊂移相变压器(Phase shifting trans⁃former,简称PST)又称移相器,是国外电网中常用的一种电力设备,它串联在线路中,通过改变线路电压的始末相位角即功率角,来控制和改善不同电网之间的有功功率的分布㊂IEC62032-2012‘移相变压器的应用㊁规范及实验技术规程“和IEEE Std C57.135‘移相变压器的应用㊁规范及实验技术规程“Guide Guide for Application ,Specification ,and Tes⁃ting of Phase-Shifting Transformers 等移相变压器的专用规范,对移相变压器的应用㊁特点和试验进行了详细的规定,为移相变压器的实际应用进行指导㊂本文通过介绍移相变压器的原理㊁分类㊁国内外的应用和研究现状,以国外某水电站工程为例,确定采用移相变压器的安装地点㊁接线方式和移相变压器的基本参数,根据国内移相变压器的研究现状以及国79西北水电㊃2022年㊃第2期===============================================内电网的发展趋势,分析采用移相变压器进行潮流控制的可行性,为移相变压器在电网的推广应用提供借鉴㊂1 移相变压器的原理移相变压器两侧分别称作负载侧和电源侧,移相变压器串联在线路上使用,其电源侧和负载侧的电压模值相等,相角差在一定范围内是连续可调的㊂通过移相变的相角调节可以控制电力系统各支路的有功功率的流动,实现合理分配线路潮流以提高输电能力的目的㊂在未装设移相变压器前,输电线路的传输功率可表示:αδP =U m Un X Lsin δ(1)公式(1)其中:U m ㊁U n 分别是线路始端和末端电压的幅值;X L 是输电线路的电抗,Ω;δ是线路首末端的功率角,(°)㊂由公式(1)可得,输电线路传输功率与线路两端母线电压的模值㊁相位差正弦值成正比,与线路电抗反比,所以改变线路首末端的功率角,可以改变线路传输的有功功率㊂移相器正式基于这个原理,在线路输入侧叠加合适的角度,在不改变原线路电压幅值的基础上,使线路两侧功率角发生变化,从而起到控制线路传输功率的作用㊂系统稳态时,移相器可等效为串接在线路中的电抗和理想移相器模型,装设移相器后的线路传输功率为:P =U m U nX L +X PSTsin(δ±α)(2) 此时,输电线路等值模型和向量分别如图1㊁2所示㊂图1 线路首端接入移相变压器后的等值模型由图2所示,安装移相变压器后,线路两侧电压相位差附加了±α分量,移相变压器通过改变α的正负和大小,使系统的潮流发生变化㊂图2中,移相器在线路侧附加了滞后的相位α,使得原来两侧电压相位差由δ减小为δ′,从而将该线路的潮流转移到其它线路上,减轻了该线路的负载;反之,若需要增大该线路潮流,则可通过移相器提供一个超前的相位㊂图2 线路首端接入移相变压器后的电压向量2 移相变压器的分类移相变压器按照本体结构来分,可分为传统机械式移相变㊁晶闸管式移相变㊁混合型移相变㊂传统机械式移相变压器主要是由单台变压器绕组或者由并联励磁变与串联升压变共同联接,通过分接抽头专门设计来实现,它通过控制变压器的分接开关位置来改变输出侧电压幅值大小及相角偏移㊂此类PST 响应速度慢㊁转换容量有限㊁寿命短,仅适用于电力系统稳态调节㊂晶闸管式移相变压器是由单台并联励磁变与串联升压变共同联接实现,利用晶闸管串并联组合来取代传统机械式分接开关㊂此类PST 能够对电力系统的稳态进行调节,也能满足系统暂态调节需求㊂图3 移相变压器的典型接线混合型移相变压器集合了机械式和晶闸管式移相变压器的优点,还能改善线路动态性能,但造价高㊂目前移相变压器应用的工程实例,多是机械式的移相变压器㊂89何璐,路秀丽,肖云峰,司青花.移相变压器在电网中的应用===============================================3 移相变压器的应用和研究现状移相变压器主要通过改变输电线路首末端的电压相角差,即功率角来控制线路上输送的有功功率,从而达到控制电网潮流分布的目的㊂此项技术在中国尚无相关应用㊂但是,早在20世纪30年代,移相变压器就被北美㊁日本以及欧洲多个国家如瑞典㊁荷兰㊁德国等国的学者和工程师们大量研究,随着电力系统的发展,交流电网日趋复杂,并形成大量环网,这使移相变压器在北美㊁日本㊁欧洲等许多国家的实际应用愈来愈广泛㊂目前,生产移相变压器的厂家有西门子㊁ABB 等㊂在国内,保定天威保变电气股份有限公司是拥有自主知识产权和供货经验的厂家,主要供货美国㊁加拿大等海外国家[1]㊂沈变㊁西变等可以根据西门子㊁ABB 的技术进行生产㊂表1 移相变压器的应用情况电网PST 的具体参数实施目的美国WSCC 电网-均衡输电通道潮流美国Liberty 变电站230kV/500MVA 提高输送能力,改善系统稳定性美国电网(245/138kV)/675MVA控制两条不同电压等级线路的有功和无功功率美国Valley-Ellwood之间线路66kV/30MVA 解决132/66kV 电磁环网的潮流分布,控制线路潮流,消除与之并联的500kV 线路串联电容器的过负荷美国电网-加拿大OntarioHydro变电站联络线115kV/150MVA 控制联络线两端相角变化荷兰电网-德国电网联络线400kV/1000MVA 提高北部与德国联络通道受进能力德国电网-荷兰电网联络线380kV/1100MVA 提高德国-荷兰联络线的送出能力荷兰电网-比利时电网联络线380kV/1400MVA 提高电网间功率交换能力法国电网-意大利电网联络线400kV/1181MVA 提高电网间功率交换能力意大利电网-法国联络线400kV/1630MVA 提高电网间功率交换能力英国电网400kV/2750MVA 提高北部到南部电网的输送能力日本新泻变电站五头干线275kV/1000MVA 控制环网潮流㊁降低网损㊁消除过负荷捷克电网-波兰电网联络线400kV/1000MVA 提高电网间功率的交换能力北爱尔兰电网-爱尔兰电网联络线110kV/125MVA 控制该线路潮流,恢复正常运行比利时电网-法国电网联络线230kV/400MVA控制该线路潮流在限额内目前,移相变压器在中国尚无工程实例,但是我国对此也开展了仿真计算㊂李文平等指出[2-3]东北电网辽西系统的一个500/220kV 电磁环网中的220kV 线路负载较大问题,提出将该地区联络变压器改造为移相变压器的方案,结果表明移相变压器能够减小网损,并消除了某条220kV 线路在其它线路断开时的过载问题㊂徐征强等[3]将移相变压器装设在辽中输电断面的某一变压器处,降低了电能损失㊂赵学强等[4-6]分析了将移相变压器运用于华东电网的场景,移相变压器安装后分别使上海电网的受电通道受电能力㊁江苏电网过江通道以及安徽送江苏断面输电能力大幅提高,与此同时降低了移相变压器安装处附近的母线短路电流㊂陈刚等[7]针对川渝断面输电能力受限问题,在潮流较重的洪板线加装移相变压器,从而提高了断面的输电能力,确保四川水电向外输送㊂郭家鹏等[8]对基于零序故障分量的对称双芯移相变压器的纵联保护进行了仿真计算,计算结果表明该保护方案能够识别对称双芯移相变压器内部的接地故障㊁匝间故障㊁匝地短路等区内故障和区外故障,并能够很好地保护移相变压器的电气连接部分㊂4 国外某电站移相变压器的应用我们在进行国外某水电站的可研阶段设计工作时,此电站北岸以330kV 电压等级接入电力系统,出线5回,其中三回送至变电站;2回与南岸电站400kV 开关站联络㊂南岸电站以400kV 电压等级接入电力系统,出线6回,其中2回与北岸电站330kV 开关站相连;2回接入400kV 变电站;预留2回出线用于拟建的另一座400kV 开关站㊂根据‘EMPLOYERREQUIRE⁃MENT“和当地电力系统初步的接入系统报告,以及当地电力部门关于本电站研讨会的会议纪要,需要对本电站送出的两回线路进行潮流控制,采取的方式即为在这两条线路上加装移相变压器㊂为了避免移相变压器检修或者系统运行时无需进行功率调节的状况,还需为移相变压器设置旁路断路器㊂我们对如下2个方案接线进行了对比㊂两种方案接线如图4㊁5所示㊂经过技术经济比选,方案1连接复杂,一回出线采用2个400kV 出线间隔,出线回路多个断路器串联,而且在为每组移相变压器设置旁路断路器的同时,还为每个出线断路器设置旁路隔离开关,设备配置冗余㊂99西北水电㊃2022年㊃第2期===============================================图4 方案1接线图5 方案2接线 方案2接线简单,设备较少,当需要移相变压器进行功率调节时,旁路隔离开关打开,潮流自移相变压器支路通过;当移相变压器检修或者系统无需进行功率调节时,先打开移相变压器两端的断路器及隔离开关,移相变压器退出运行,再合上旁路隔离开关断路器以及断路器外侧隔离开关,电能自旁路隔离开关支路送出,满足系统对电站功率调节的需要㊂移相变压器的主要参数如下:表2 移相变压器主要参数型式单相油浸变压器额定容量/MVA 150/150MVA 额定电压/kV 4003/4003角度/(°)琢±8×1.18°额定频率/Hz 50Hz 阻抗电压14%冷却方式ONAF绝缘水平:额定雷电冲击耐受电压(峰值)/kV 全波1425kV 截波1570kV 额定操作冲击耐受电压(峰值)/kV 1175kV 额定1min 工频耐受电压(有效值)/kV630kV 5 结 论(1)通过介绍移相变压器的原理㊁国内外的应用现状,以国外某水电站工程为例,确定了采用移相变压器的安装地点㊁接线方式和移相变压器的基本参数㊂(2)移相变压器作为一种灵活的潮流控制设备,可在不改变原有机组发电功率㊁电网拓扑结构的情况下有效地实现对电网潮流的调节㊂伴随着我国电力发展步伐的不断加快,电网的蓬勃发展,为实现 碳达峰” 碳中和”的重大目标,需要加快构建以风㊁光㊁水㊁储等的新能源为主体㊁高电压远距离输电以及地区电网互联的新型电力系统㊂电力系统日益复杂,在供需平衡㊁系统调节㊁稳定特性等方面都将发生显著变化,为提高电网的可控性和传输能力,移相变压器作为一种灵活的潮流控制设备,可作为电网潮流控制功率调节的一个选择㊂参考文献:[1] 李文平,陈志伟.出口美国大容量移相变压器的研制[J].电力设备,2007,8(08):21-23.[2] 郭建宇,崔华,许征雄.500kV 董家变改造成移相器的可行性研究[J].东北电力技术,1996(08):26-30.[3] 徐征雄,张文涛,王刚,等.利用移相变控制东北电网并行线路潮流的研究[J].电网技术,1996(04):6-10.[4] 赵学强,郭明星.华东电网安装移相变压器的研究[J].华东电力,2006,34(11):30-33.[5] 崔勇,余颖辉,杨增辉,等.超高压电网可控移相器示范工程方案效果评估[J].华东电力,2013,41(11):2237-2240.[6] 于弘洋,周飞,杨增辉.可控移相器主电路参数设计及稳态特性分析[J].中国电力,2013,46(11):36-41.[7] 陈刚,丁理杰,汤凡,等.利用移相变压器提高川渝断面输电能力的研究[J].四川电力技术,2014(05):49-54.[8] 郭家鹏,郝正航,班国邦.基于零序故障分量的对称双芯移相变压器保护研究[J].电力科学与工程,2020,36(11):22-30.001何璐,路秀丽,肖云峰,司青花.移相变压器在电网中的应用===============================================。
黑龙江交通职业技术学院毕业设计(论文)题目:电力机车主变压器的应用与维护专业班级:铁道机车车辆****班姓名:xxx****年** 月** 日中期进展情况检查表目录前言 (4)摘要 (5)1 概述 (6)1.1 主变压器的特点 (6)1.2 主变压器的基本结构 (6)1.3 TBQ8型主变压器的结构特点 (6)1.3.1 器身 (9)1.3.2油箱 (11)1.3.3保护装置 (11)1.3.4冷却系统 (12)1.3.5出线装置 (13)2 主变压器的维护 (14)2.1 电力机车变压器的维护方法 (14)2.2 电力机车变压器检查方法 (15)2.2.1变压器室检查给油顺序 (15)2.2.2变压器室重点检查给油处所 (15)2.2.3主要检查部件的技术要求 (15)3 运行中的常见故障类型 (16)3.1 按故障发生部位分类 (16)3.2 按故障性质分类 (17)参考文献 (18)附录 (19)前言铁路运输是我国经济运行的大动脉,在我国交通体系中占有重要的地位。
随着国民经济的迅速发展,我国铁路加快了以高速、重载、安全为主题的发展步伐。
但行车安全是铁路运输的永恒主题,铁路提速后对机车的安全性提出了更高更严的要求。
机车主变压器是电力机车的心脏部分,它的好坏直接影响到机车的行车安全。
从电力机车主变压器多年来运行的状况来看,主变压器的故障率虽然不高,可是一旦出现故障就会造成很大损失。
主变压器(又称为牵引变压器),是交-直流传动电力机车中的重要电器设备,用来将接触网上取得的单相工频交流25KV高压电降为机车各电路所需的电压,以满足机车各种电机、电器工作的需要。
主变压器的工作原理与普通单相降压电力变压器基本相同,但由于其工作条件特殊,特别是为了满足机车调压、整流电路的特殊要求,故在主变压器的设计及结构型式上均有自身的特点。
我国电力牵引变压器设计及工艺技术起源于20 世纪50 年代从前苏联引进的6Y2 机车牵引变压器技术, 代表产品为SS4 型电力机车用TBQ8 型牵引变压器。
2024年箱式变压器市场调查报告引言随着电力行业的发展,箱式变压器在电力传输和分配方面的重要性逐渐凸显。
作为一种高效、可靠且节能的电力设备,箱式变压器在市场上的需求不断增长。
本文将对全球箱式变压器市场进行调查,分析市场规模、发展趋势以及主要参与者。
市场规模根据调查数据显示,全球箱式变压器市场规模从2017年的XX亿美元,增长到2019年的XX亿美元。
预计到2025年,市场规模将进一步增至XX亿美元。
市场上的箱式变压器主要用于城市电网、工业用电和农村电网等领域,其中城市电网占据了最大的市场份额。
市场发展趋势1.可再生能源的普及:随着可再生能源的推广和使用,箱式变压器在太阳能和风能等能源转换中的应用越来越重要。
这将推动箱式变压器市场的进一步发展。
2.智能电网的发展:智能电网的建设和发展需要大量的箱式变压器作为能量传输和配电的关键设备。
随着智能电网的普及,箱式变压器市场将迎来更多的机遇。
3.城市化进程的推动:城市化进程的加快促使城市电网的规模不断扩大,箱式变压器在城市电网中的应用需求也会相应增加。
4.节能环保的要求:箱式变压器具有高效节能的特点,对于实现能源的可持续利用和减少能源浪费具有重要意义。
随着节能环保意识的提高,对箱式变压器的需求也会增加。
主要参与者市场上的箱式变压器主要由以下公司提供: - 公司A:全球最大的箱式变压器制造商,其产品具有稳定性和可靠性的优势。
- 公司B:在高端市场上具有竞争力的箱式变压器供应商,其产品采用先进的技术和材料。
- 公司C:专注于可再生能源领域的箱式变压器制造商,在市场上具有一定的份额。
- 公司D:提供定制化箱式变压器产品,能够满足特定客户的需求。
结论箱式变压器市场在全球范围内持续发展,并将受到可再生能源和智能电网等因素的推动。
随着节能环保意识的提高和城市化进程的加快,箱式变压器的市场需求将进一步增加。
各个主要参与者应该抓住市场机遇,加大创新力度并提高产品质量,以满足市场需求的不断变化。
电力配电行业现状分析报告及未来五至十年发展趋势一、引言电力配电行业是指将输电系统中的高压电能通过变电站、配电变压器及配电网,供应给电力用户的一系列工作。
作为电力系统中的一环,电力配电行业在电力供应链中起着至关重要的作用。
随着社会经济的发展和电力需求的增长,电力配电行业面临着新的挑战和机遇。
本文将对电力配电行业的现状进行分析,并预测未来五至十年的发展趋势。
二、电力配电行业现状分析1. 发展背景随着国内经济的迅速发展和城市化进程的加快,电力配电行业面临着巨大的压力。
电力需求逐年增长,传统配电设备已难以满足用户的需求。
同时,新能源发电、智能化配电等技术的应用不断推进,给电力配电行业带来了前所未有的机遇和挑战。
2. 现状分析目前,我国电力配电行业在技术、管理、设备等方面取得了一定的进展,但仍存在一些问题。
首先,传统配电设备老化严重,设备的可靠性和安全性亟待提高。
其次,电力配电系统的能效仍不高,存在能源浪费的问题。
另外,电力配电行业的监管机制也需要进一步完善,以确保行业的健康发展。
三、电力配电行业未来发展趋势1. 智能化配电未来,智能化配电将是电力配电行业的重要发展方向。
通过智能化技术的应用,可以实现对配电设备的远程监控和管理,提高设备的可靠性和安全性。
同时,智能化配电还可以实现用电信息的采集和分析,为用户提供个性化的用电服务。
2. 新能源接入随着新能源发电的快速发展,未来五至十年内,新能源将成为电力配电的重要组成部分。
通过与电力配电系统的结合,可以实现新能源的接入和利用,提高能源利用效率。
同时,新能源的接入还可以带动电力配电系统的升级和改造,促进电力配电行业的快速发展。
3. 能源互联网能源互联网是未来电力配电行业的重要发展方向。
通过建设能源互联网,可以实现能源的高效调度和分配,优化能源的供需关系。
同时,能源互联网还可以促进电力配电系统和用户之间的互联互通,提高用电效率和安全性。
4. 电力市场化改革未来五至十年,我国电力市场化改革将不断深化。
变压器的调研报告《变压器的调研报告》一、研究背景变压器是电力系统中非常重要的设备,它能够将电压从一个电路传到另一个电路,而不改变电流的频率。
因此,对于电力输送和分配来说,变压器是至关重要的装置。
随着电力系统的不断发展,对变压器的需求也在不断增加。
因此,深入了解变压器的性能和应用是非常必要的。
二、调研目的本次调研的目的是为了了解当前市场上各种类型的变压器的性能特点、应用范围以及发展趋势,以便为电力系统的建设和运营提供参考和支持。
三、调研内容和方法我们首先对市场上常见的变压器进行了分类,包括干式变压器、油浸式变压器、隔离变压器等。
然后,我们对各种类型的变压器进行了性能和应用的调研,包括其额定电压、额定容量、工作环境条件、绝缘材料、保护措施等方面。
我们还通过调阅文献和访谈行业专家的方式,了解了变压器的发展趋势和未来的发展方向。
四、调研结果分析通过对市场上各种类型的变压器进行调研,我们了解到不同类型的变压器具有不同的特点和适用范围。
例如,干式变压器适用于室内环境,具有环保、安全、易于维护的特点;油浸式变压器适用于户外环境,具有耐候性好、传热性能好等特点。
同时,随着技术的不断进步,变压器在节能、智能化方面也有了很大的发展,未来可以预见,变压器会更加智能化、节能、可靠。
五、结论和建议通过本次调研,我们了解到变压器在电力系统中的重要性,以及它的性能特点和市场发展趋势。
在未来的电力系统建设中,应重点关注变压器的智能化、节能和可靠方面,提高变压器的技术水平,提高其在电力系统中的作用和地位。
同时,应关注变压器的安全问题,加强对变压器的维护和管理,以确保电力系统的安全运行。
换流变压器在电动车充电站中的应用随着电动车的普及,建设电动车充电站已成为当今社会的趋势。
为了满足日益增长的电动车充电需求,充电站需要高效可靠的设备来提供稳定的电力供应。
换流变压器作为一种重要的电力设备,在电动车充电站中起着关键的作用。
本文将就换流变压器的应用以及其在电动车充电站中的重要性进行探讨。
换流变压器,又称为直流变压器,是一种能够将交流电转换为直流电的设备。
在电动车充电站中,交流电流首先经过变压器进行降压,然后经过整流装置将交流电转换为直流电,最后为电动车提供电力充电。
换流变压器在这一过程中起到了至关重要的作用。
首先,换流变压器可以实现电能的变压和降压。
在充电站中,电能来自电网,而电动车的充电电压和电网的电压并不完全一致。
因此,必须通过变压器将电网的高电压变换为适合电动车充电的低电压。
同时,换流变压器还能够将电能的频率进行调整,以满足充电站和电动车对电能频率的不同需求。
其次,换流变压器具有高效能和可靠性。
在电动车充电过程中,换流变压器能够将电能的损耗降到最低,提高能源利用率。
换流变压器还具有良好的断电保护功能,能够在发生电网故障时自动切断供电,保障充电站和电动车的安全。
此外,换流变压器还具备节能环保的特点。
换流变压器能够有效降低电能的损耗,减少电网的能源消耗,从而达到节能的效果。
与此同时,换流变压器工作时产生的噪音和电磁辐射也会得到有效控制,减少对周围环境和人体的影响,符合可持续发展的环保要求。
除了上述的功能和优势之外,换流变压器还可以根据充电站的规模和需求进行灵活的设计和部署。
无论是小型的家用充电桩还是大型的公共充电站,都可以根据实际情况选择合适的换流变压器,并进行合理布局和配置。
这种灵活性和可扩展性使得换流变压器成为电动车充电设备中的重要一环。
然而,应用换流变压器也面临一些挑战和问题。
首先,换流变压器的价格相对较高,这使得一些小型充电站面临经济压力。
其次,随着电动车充电需求的增长,充电站的容量也需要不断提升,这对换流变压器的容量和负载能力提出了更高的要求。
论变压器经济运行【摘要】变压器作为电力系统中至关重要的设备,其经济运行对于电力系统的稳定运行和经济效益具有至关重要的意义。
本文将从变压器经济运行的影响因素、优化方法、监测与管理、案例分析以及未来发展趋势等方面进行探讨。
通过分析变压器在运行中的成本、效率和稳定性等因素,提出了一系列优化措施,包括提升变压器的运行效率、降低运行成本、延长设备的寿命等方面。
通过案例分析,我们可以更加深入地了解各种措施的实际效果和应用情况。
我们对变压器经济运行的成果进行总结,并展望未来的发展趋势。
变压器经济运行的重要性再次被强调,为建设高效、稳定的电力系统提供了重要的参考依据。
【关键词】变压器、经济运行、影响因素、优化方法、监测、管理、案例分析、未来发展趋势、成果总结、展望、重要性。
1. 引言1.1 论变压器经济运行的重要性变压器作为电力系统中不可或缺的设备,其经济运行对电网运行和电力系统的正常运转至关重要。
变压器经济运行的重要性主要体现在以下几个方面:变压器是电力系统中的重要设备之一,负责电压的升降和输送。
保证变压器的经济运行,可以有效减轻电网负荷压力,提高电网负荷运行能力,保障电力系统稳定运行。
变压器的经济运行直接关系到电力系统的能源利用效率。
通过合理运行变压器,可以减少能源浪费,提高电能利用率,降低电网运行成本,促进能源资源的节约和合理利用。
变压器的经济运行还关系到电力系统的供电可靠性。
合理运行变压器可以提高设备的可靠性和稳定性,减少设备的损坏和故障,保障用户的用电需求,提高供电品质。
变压器经济运行的重要性不言而喻。
只有充分认识和重视变压器的经济运行,才能更好地提高电力系统的运行效率,保障供电质量,促进电力系统的可持续发展。
2. 正文2.1 变压器经济运行的影响因素一、负载情况变压器的输出功率与其负载情况密切相关。
负载过大或过小都会影响变压器的经济运行。
负载过大会导致变压器过热,增加能耗和损耗,降低效率;负载过小则会导致变压器运行在低效率区域,浪费能源。
工业技术 。—201 3—NO.09Science and Technology nnovation Herald圃疆亚圃I ■■一己 I崔■ ■一-一 ■
箱式变压器应用优势和发展趋势①
刘君 (西藏职业技术学院西藏拉萨850000)
摘 要:该文以科普文的形式介绍了箱式变压器的优点.应用趋势和操作规范,以利于对箱式变压器的发展趋势和环保应用的了解和推广c 关键词:箱式变压器 牦最应用 发展 中图分类号:TM412 文献标识码:A 文章编号:1674—098X(2013)03(c)--0105--01
随着现代经济的飞速发展以及城市建 设规模的不断扩大,人们对环境保护的意识 越来越强烈,箱式变压器的出现符合了现代 生活的需要,逐渐取代了传统集中降压、长 距离配电以及像蜘蛛网式的架空电网箱式变 压器。箱式变压器又被称为组合式变压器, 是20世纪90年代初,从美国引入我国的,它 具有很好的防腐性能,而且能长时期不被锈 蚀。外界的自然气候不会影响箱式变电站的 正常运行。整个箱体没有裸露带电部分,可以 保证安全。由于其结构紧凑、运行较为灵活、 安全、安装简单方便、容易维护、环保等优 点,应用范围非常广泛,例如高层建筑、高速 公路、地铁、机场、地下设施等等。该文将针 对箱式变压器的优点、应用趋势和操作规范 进行详细介绍。 1简介 在现代城市电网的改扩建过程中,要求 高压直接进入市区、中压深入负荷中心以便 于缩短低压供电半径,并在城市主要干道埋 设地下电缆,要求电气设备应具备智能化、小 型化、可靠性等功能,并要求外观美观,而箱 式变压器是最经济、方便、有效的设备之一, 因此这种设备在城市配电网和负荷密集场 所中得到广泛应用。箱式变压器就是将变压 器、高压受电部分的负荷开关及保护装置、低 压配电装置、低压计量系统和无功补偿装置 组合在一起的成套变配电设备。其主要特点: 全密封、全绝缘、结构紧凑、外形美观、体积 小,不需要配电房,可以在室内或室外可直 接安放,也可安放在街道两旁和绿化带内, 确保了人身安全,既是供电设施,又可装点环 境;可用于终端供电和环网供电,转换十分方 便,保证了供电的可靠性、灵活性;箱式变压 器采用双熔丝全范围保护方式,大大降低了 运行成本。10 kV套管电缆头可在200A负荷 电流下多次插拔,在紧急情况下作负荷开关 使用,并具有隔离开关的特点;箱式变压器 采用国内9型、11型配电变压器,损耗低,噪音 低,使用寿命长。 2箱式变压器的特点 箱式变压器的结构主要由高压开关系 统、铠装母线、变电站综合自动化系统、直 流电源及一次设备等电气单元有序的组合而 成,合理布置且安装在一个防潮、防尘、防 鼠、防火、全封闭、可以随意移动的钢结构的 箱体内,机电一体化,全封闭运行,主要有以 下特点。 2.1结构较紧凑,占地面积少 由于箱式变压器是将高压配电装置的绝 大部分设备布置在封闭的箱体内,通过优化 设计方案、合理布局组合,各部分设备之间的 绝缘距离大大地减少了,缩小了总的占地面积 和空间,达到了结构紧凑的特点。 2便于安装。快速建成 设计和安装建造箱式变压器时,首先应 该由设计人员根据变电站的实际要求,作出 一次主接线图和箱外设备的布置结构,然后 再根据设计结果直接选择箱式变压器的规 格和型号,将被选定的箱式站的所有电气设 备在制造厂家组织安装,并经过调试和出厂 试验员验证合格。 2.3投资成本大大降低 箱式变压器的经济性体现在以下三个 方面:(1)成本低;(2)前期投资,提前收益; (3)用于运行和维护的费用低。 2.4组合方式灵活多变,通用和互换功能增强 箱式站的结构非常紧凑,每个箱体都可 以独立构成一个系统,组合方式灵活性强; 独立的电气设备元件通用性和互换性都比 较强。 2.5可靠性高.安全性强 箱式变压器的金属导体、设备间的绝缘 和接触部分等都全部被封闭在箱体里,箱体 本身采用了先进的外壳制作工艺,采用具有 良好的防腐能力的材料,箱体内装设空调和 除湿装置,使运行设备不容易受到外界自然 气候环境、动物等影响;箱式站没有裸露的 带电导体直接暴露在箱体之外,不容易引起 外界短路现象和触电的危险,安全性高。 2.6自动化程度高 箱式站采用自动化程度高的微机保护和 综合系统,能够实现“4遥”(即:遥测、遥信、 遥控、遥调)功能。每一个智能控制单元都具 有独立的运行功能,以保证继电保护和自动 装置功能安全、可靠,对运行参数进行远方 设置和实时监控,对箱体内的湿度、温度进 行自动控制调节和远方烟雾报警处理。 2.7外形比较美观,与外界环境容易协调 由于箱式站本身的体积小、箱体材料 先进、外部形状设计美观等特点,在保证供 电可靠性前提下,通过外壳颜色的选择,极 易和周围环境协调一致,特别适用于城市 建设。
电力电子变压器研究综述一、本文概述随着可再生能源的快速发展和智能电网的逐步推进,电力电子变压器(Power Electronic Transformer, PET)作为一种新型的电能转换设备,正受到越来越多的关注。
电力电子变压器不仅能够实现传统变压器的电压和电流变换功能,还具备更加灵活和智能的电能质量控制能力,为现代电力系统的稳定运行和高效管理提供了有力支持。
本文旨在对电力电子变压器的研究进行综述,全面梳理其发展历程、基本原理、关键技术、应用现状以及未来发展趋势。
文章将回顾电力电子变压器的诞生背景和发展历程,阐述其在现代电力系统中的重要地位。
文章将详细介绍电力电子变压器的基本工作原理,包括其拓扑结构、控制策略以及电能转换过程等。
在此基础上,文章将重点关注电力电子变压器的关键技术,如宽禁带半导体材料的应用、高效冷却技术、电磁兼容设计等,并分析这些技术对提升电力电子变压器性能的重要作用。
文章还将对电力电子变压器的应用现状进行梳理,包括在可再生能源并网、智能电网、微电网等领域的应用实例和效果分析。
通过对比分析,文章将展示电力电子变压器在提高电能质量、增强系统稳定性、促进可再生能源消纳等方面的优势。
文章将展望电力电子变压器的未来发展趋势,探讨其在新型电力系统中的潜在应用前景和可能面临的挑战。
通过本文的综述,读者可以对电力电子变压器的研究现状和发展趋势有更加全面和深入的了解,为相关领域的研究和应用提供有益的参考和借鉴。
二、电力电子变压器的基本原理与结构电力电子变压器(Power Electronic Transformer,简称PET)是一种新型的电能转换与传输设备,它将传统电力变压器的功能与电力电子技术的优势相结合,为现代电力系统提供了更加灵活、高效的解决方案。
PET的基本原理和结构是其在电力系统中发挥作用的关键。
基本原理上,电力电子变压器利用电力电子技术实现电能的高效转换和传输。
它首先通过整流器将输入的交流(AC)电转换为直流(DC)电,然后通过逆变器将直流电再转换回交流电。
变压器知识点总结总结一、变压器的基本原理1. 变压器的定义变压器是一种通过电磁感应作用,在电路中实现电压变换的装置,它由铁芯和绕组组成。
2. 变压器的工作原理变压器工作原理基于电磁感应定律和能量守恒定律。
当交流电压加在一端的绕组上时,由于电压的变化导致绕组中产生感应电动势,使得电流流过绕组。
通过铁芯的磁场作用,感应电动势将被传导到另一端的绕组上,从而实现电压的变换。
变压器工作时将功率从一个电路传输到另一个电路,实现了电压和电流的变换。
3. 变压器的结构变压器的主要结构包括铁芯、初级绕组和次级绕组。
铁芯用于传导磁感应,初级绕组受到输入电压,次级绕组输出变压后的电压。
4. 变压器的分类根据用途和结构,变压器可分为电力变压器和专用变压器。
电力变压器广泛应用于电力系统中,用于升压、降压和配电;专用变压器包括焊接变压器、隔离变压器等,用于特定的应用场景。
二、变压器的工作原理1. 变压器的电磁感应当交流电压加在变压器的初级绕组上时,由于电压的变化导致初级绕组中产生感应电动势,使得电流流过初级绕组,产生磁场。
通过铁芯传导,这个磁场将感应到次级绕组上,从而产生次级电压。
2. 变压器的变压原理变压器通过变化绕组的匝数比例来实现电压的变压。
当初级绕组的匝数比次级绕组的匝数大时,变压器为升压变压器;反之为降压变压器。
3. 变压器的运行工况在变压器正常运行时,应保持铁芯和绕组的正常温度和湿度。
同时,变压器应根据电压和电流的变化来调节工作状态,以保证其安全可靠运行。
4. 变压器的能量损失变压器在工作过程中会产生铁损和铜损。
铁损是由于铁芯中涡流和焦耳热导致的能量损失,而铜损是由于绕组电阻导致的能量损失。
这些损失会导致变压器的效率下降,需要及时进行维护和检修。
三、变压器的特点和应用1. 变压器的特点变压器具有电压转换、功率传输、绝缘隔离和运行稳定等特点。
它能够在不改变频率的情况下实现电压的变压,同时转换功率和保证电气设备的安全运行。
. . 变压器的应用现状与趋势 随着新增发电装机的不断增长,我国对各类变压器的需求也持续增长。近年来,国变压器行业通过引进国外先进技术,使变压器产品品种、水平及高电压变压器容量都有了大幅提高。国企业生产的变压器品种包括超高压变压器、换流变压器、全密封式变压器、环氧树脂干式变压器、卷铁心变压器、组合式变压器等。此外,随着新材料、新工艺的不断应用,国各变压器制造企业还不断研制和开发出各种结构形式的变压器,以适应市场发展。
1变压器行业规模和市场结构分析 目前,我国注册的变压器生产企业1000多家,有能力生产500kV变压器的企业不超过10家,其中包括特变电工的变压器厂、变压器厂、变压器厂、天威保变电气股份、东芝变压器、ABB变压器、阿尔斯通变压器等;能生产220kV变压器的企业不超过30家,生产110kV级的企业则有100家左右,其中年产超过百台的企业有特变电工衡变、变,保变、青波、华鹏等厂家;生产干式配电变压器的企业约有100家,生产能力在100万kV?A以上的企业有、金乡、许继、华鹏等厂家;生产箱式变压器的企业有600~700家。
我国变压器行业规模庞大,但中小企业居多。根据截止2008年. . 11月的统计,我国变压器行业共有企业1589个,工业总产值超过1亿的只有130多家,员工人数超过2000人的只有16家。根据统计,销售收入最高的天威达到了107.9亿元,占全行业的5.86%,前10名企业的累计份额为20.6%。近年来,通过技术改造、兼并重组和扩等方式,我国变压器类产品的生产能力大幅度提升。例如,特变电工拥有、、新疆、天津生产厂,西电公司拥有、生产厂,天威拥有、、等生产厂。三个集团变压器类产品的生产能力均接近或超过80000MV?A。与此同时,以华鹏、达驰、、钱江等企业为代表的生产企业也在逐步地扩大自己的生产规模,提高自己的生产能力,年生产能力均在千万千瓦时以上。
中国电力事业的蓬勃发展吸引了国际上的电工装备跨国公司在中国投资,近年来在我国建立的变压器合资生产企业,如ABB、西门子、阿海珐、东芝、晓星等,在中国变压器市场上尤其是在高电压等级产品上占有一定的份额。
目前,在中国境生产变压器的企业主要分为四大阵营:ABB、阿海珐、西门子、东芝等几大跨国集团公司以绝对优势形成了第一阵营,占据20%~30%的市场份额,且市场份额仍在不断扩大;保变、西变、特变等国大型企业通过提升产品的技术水平和等级,占有30%~40%的市场份额;以华鹏变压器、顺特电气、青波变压器股份、变压器厂、达驰电气股份、钱江电气集团等为代表的制造厂商形成了第三阵营;. . 不少民营企业由于经营机制灵活,没有非生产性的负担,也形成了一定的市场份额,形成第四阵营。
随着行业的竞争越来越激烈,我国变压器企业一方面面临研发设计、品牌塑造、高新技术专业人才引进、跨国营销体系的建立等方面的挑战,这些都需要有创新的眼光和创新的能力作支撑;另一方面,面对外资企业进入本土市场,国变压器大企业竞相兼并重组,小企业则陷入价格战中,生存状况不佳。因此,我国变压器企业必须严格规企业管理,满足国际化经营对企业的新要求;同时,尽快突破高端技术,拓展新市场。
2我国变压器产品发展现状 电力变压器。目前,已在系统运行的代表性产品包括:1150kV、1200MV?A,735~765kV、800MV?A,400~500kV、3φ750MV?A或1φ550MV?A,220kV、3φ1300MV?A电力变压器;直流输电±500kV、400MV?A换流变压器。电力变压器主要为油浸式,产品结构芯式和壳式两类。芯式生产量占95%,壳式只占5%。芯式与壳式相互间并无压倒性的优点,只是芯式工艺相对简单,因而为大多数企业采用,而壳式结构与工艺都要更为复杂,只有传统性工厂采用。壳式特别适用于高电压、大容量,其绝缘、机械及散热都有优点且适宜山区水电站的运输,因而仍有其生命力。 . . 配电变压器。国外配电变压器容量能达到到2500kV?A,有圆形与椭圆形铁心型式。圆形的占绝大多数,椭圆形的由于M0小,因而用料可以减少,其对应线圈为椭圆形。低压线圈有线绕式与箔式,油箱有带散热管的与波纹式的。
干式变压器。近来来,干式变压器在国得到迅猛发展,在京、沪、穗、深等大城市,干变已经占到50%,而在其它大中城市也已经占到20%。干变有四种结构:环氧树脂浇注、加填料浇注、绕包、浸渍式。目前,欧美广泛采用开敞通风式H级干式变压器,是在浸渍式基础上吸取了绕包式结构的特点并采用Nomex纸后发展起来的新型H级干变,由于售价高,在我国尚未推广。目前,国通过短路试验容量最大的干式配电变压器是2500kV?A、10/0.4kV;通过短路试验容量最大的干式电力变压器是16000kV?A、35/10kV。
非晶合金变压器。非晶合金变压器虽然抗短路性能差、噪音大,但是节能,因此未来发展前景可观。国只有少数企业掌握非晶合金变压器铁心生产技术。目前,置信电气参股40%的日港置信具有3000~4000t的铁心年产能力,是国最大的非晶合金变压器铁心生产企业,但其产品基本直供给置信电气,能够满足置信电气3000~4000台500kV?A非晶合金变压器的生产需求。除置信电气以外,我国其他知名变压器生产企业,如顺特电气、华鹏、特变电工、钱江电器集团、. . 天威保变、西变等均掌握了非晶合金变压器的生产技术,但由于市场容量及铁心供应等问题,均未进行大规模生产。然而一旦市场容量扩大、铁心供应增加,以上变压器企业要扩大非晶合金变压器产能易如反掌。总体上,铁心及变压器的生产技术并不是制约我国推广非晶合金变压器的关键性因素,非晶合金带材的突破才能促成产品质的飞跃。
卷铁心变压器。目前,卷铁心变压器的生产主要集中在10kV级,容量一般小于800kV?A,也试制了1600kV?A,但电力部门采购以315kV?A以下的容量居多,适合用于农网。全国现有卷铁心变压器生产厂200多家,有一定规模的占20%。全国强卷铁心变压器生产能力约为1600万kV?A,但实际产量较低。
3我国变压器制造技术现状 总体来看,中国变压器行业总体产品技术水平有了明显进步,但与国外产品相比,还存有一定差距,某些核心技术和产品对进口的依赖性依然很高。
3.1铁心制造技术 国各企业主要是通过改善自己的剪切设备来改进铁心的生产技. . 术,目前铁心制造技术有以下变化:①铁心柱采用嵌下轭工艺。
与常规工艺相比可节省大量的芯柱叠装时间,提高铁心叠装质量,该工艺适用于配电变压器铁心的自动化生产。②多级接缝铁心的应用。近年来,设计上为降低铁心接缝处的空载损耗,逐渐将传统的单一接缝改为多级接缝。国变压器企业多采取局部阶梯接缝的做法,不仅能降低变压器空载损耗15%以上,而且能降低噪声3%~4%。③铁心片加工技术。20世纪70年代初,国各变压器生产企业均采用国产硅钢片纵剪线和多剪床组成的简易硅钢片横剪线。目前,国运行的硅钢片横剪切线除乔格公司独占鳌头外,瑞士阿尔斯通公司的产品也占有一席之地。
3.2绕组制造技术 20世纪90年代西变引进了法国阿尔斯通公司及日本日立国分工厂技术后,便正式推行了绕组组装工艺。目前,西变已建有绕组组装工艺场地。这项工艺也逐渐为全国各变压器厂家青睐,并得以迅速推广。
3.3绝缘加工技术 20世纪80年代,随着产品电压等级容量的提高和实验项目的增. . 加,绝缘加工逐渐从金属加工中分离出来。现有龙门数控加工中心实现了绝缘加工的全自动化。
3.4绝缘干燥和油处理技术 油浸式变压器采用的是油纸绝缘结构。其核心工艺是绝缘材料的干燥处理,以及变压器的真空脱水。
气相干燥:20世纪80年代中期,国变、西变和保变三大变压器厂率先从瑞士Micafil公司引进气相干燥设备。近年来煤油蒸发器又开发出置式新产品,与传统的外置式蒸发器相比,两者各有利弊。
变压器油处理:进入上个世纪80年代,随着国外先进油过滤设备的引进,国油净化技术得到了长足发展。企业大多采用了先进的真空喷雾净油法,它的去杂质和脱水效果是其他方法不能媲美的。
3.5节能技术 就变压器节能技术发展历程看,中国变压器历经了S6、S7、S9、S11等几个系列的替代过程,目前S9型节能产品成为市场主流,而S11节能型产品的市场规模正在增长。在推广S11的市场过程中,S11的销售价格比S9的平均高出14.2%,所以价格仍是影响S11变压器. . 普及推广的主要因素。
目前,新S9产品虽已占据大部分市场,但随着经济的发展,用户对“11”型产品的需求逐步增长。S11型叠铁心变压器是在新S9成熟的技术基础上设计开发的,在保持产品可靠性的前提下,其性能指标有了较大提高。与传统的叠片式变压器相比,S11卷铁心配电变压器具有节约原材料、节能、改善供电品质、噪音低和机械化程度高等特点。
4变压器产品及技术发展趋势 近年来,国外开发研制了全自动绕线机自动排线、自动紧,提高了绕线的质量。直流换流变压器制造技术是目前世界变压器制造领域最尖端的技术之一,代表着变压器制造业的最高水平。总体来看,组合化、低损耗、低噪声、节能环保、高可靠性将是未来变压器的发展方向。随着用户对电能质量的要求越来越高,是否会产生高次谐波、引起电压闪变和波动、对电网造成污染等也将成为判断变压器性能优劣的重要标准。此外,有利于环境美观的地下式变压器、防火性能好的干式变压器和低损耗的S11型油浸配电变压器等都将得到越来越广泛的应用。
世界变压器技术的发展目标是轻量、高效、高密度;片式化产品