智能变压器的初步设计方案 PAGE 1 PAGE 10 智能变压器的初步设计方案 实习生 王大江 注:本文是在充分了解智能变压器发展现状的基础上,结合自己的专业知识与实践经验,阐述了我对智能变压器的理解,并提出了智能变压器的初步设计方案。由于时间仓促,经验不足,不当之处,敬请批评指正。 一、智能电网的发展趋势与智能变压器的定义 在电力设备的运行过程中,电力部门可以获得电网的运行信息(电压、电流、功率等)和设备的保护信息,通称为二次亿博电竞 亿博官网信号。而对于设备本体的工作状况(称为一次信号)如套管介损、铁芯电流、油中气体、局部放电、油中微水、热点温度、绕组变形等,虽然也逐渐发展起来了一些参数的在线监测技术,部分解决了停电试验的缺点,但仍存在诸如检测参数不全、各家自成系统、相互兼容性差、不能统筹考虑、有时需要改动设备而实施困难等缺点,并且还不能保证全面、实时的反映设备的运行状况,缺乏相应的标准,造成了很大的混乱。 随着电力系统对智能化和运行可靠性要求的提高,以及计算机、传感亿博电竞 亿博官网和通信技术的飞速发展,这给电力设备制造商和电力系统运行部门提出了要求,也提供了机遇。如能在设计、制造设备的时候就为其配备各种数字化接口(能够反映设备所有的一次和二次信息),使其成为设备的一部分,使设备具备自身状态诊断和评估的功能,可提高设备的可靠性,也可提高产品的技术附加值。 鉴于此,本人认为未来智能电网的发展格局为: (1)电力设备应配备各种数字化接口,使其具备自身状态信息管理、诊断、评估和控制的功能,首先实现电力设备单元的智能化。 (2)电力运行部门基于各电气元件的数字化信息以及电网的运行信息,应能完成电力系统及其设备的综合管理和监控,实现传统意义上“一次”和“二次”系统的融合。 智能变压器作为电力系统中最重要的电力设备之一,智能电网的发展趋势决定了智能变压器的定义和功能: 智能变压器应能提供各种参数的数字化接口,使其具备自身状态信息管理、诊断、评估和控制的功能。 根据国家标准,智能变压器应提供如表1所示参数的数字化接口。 智能变压器的初步设计方案全文共11页,当前为第1页。 智能变压器的初步设计方案全文共11页,当前为第1页。 一次信号 二次信号 局部放电 运行电压 油中溶解气体 负荷电流 油中水分 运行功率 绕组热点温度 分接位置 顶层油温 冷却器状态 铁芯接地电流 环境温度 套管绝缘性能 表1 根据智能变压器的定义,本人认为,智能变压器作为新的产品, 既要面向市场,又要保证产品的高技术含量,建议其开发过程应分两步走的战略: (1)一期产品:仅提供各种参数的数字化接口,实现自身状态信息的显示与管理。功能如图1所示: 图1 一期产品功能 理由如下: 1、在当今在线参数检测存在的诸如检测参数不全、各家自成系统、相互兼容性差、不能统筹考虑、有时需要改动设备而实施困难等缺点的状况,本产品能与各厂家与后期产品的开发保持最大的兼容性。 智能变压器的初步设计方案全文共11页,当前为第2页。2、相关技术已经成熟,易于短期实现,立即投入市场,夺得先机。 智能变压器的初步设计方案全文共11页,当前为第2页。 3、为二期产品的开发打下基础,同时保持向下兼容的特点。 (2)二期产品:二期产品是真正意义上的智能变压器系统,不但能够实现自身状态信息的显示与管理,还应具备变压器智能
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