可控自动调容调压配电变压器技术
基于PLC的有载调容调压变压器控制系统
自动化技术基于PLC的有载调容调压变压器控制系统作者/戴蕾、周国平，南京林业大学信息科学技术学院摘要：在现代社会，电力成为人们生活生产的必需品，变压器的出现使得电力传送和节能得到一定改善，但也由此带来了变压器本身对电 力系统造成浪费的问题。
有载调容调压变压器的出现，有效地解决了变压器因为容量过大造成的电能损耗，并且及时调整电压使得电能质 量得到保障。
对长期节能计划起到了至关重要的作用。
本文对有载调容调压变压器进行拓展，加入控制系统，使得有载调容调压变压器更 加智能化。
关键词：有载调容调压；节能；智能引言传统变压器在工作时容量是一定的。
如果变压器的容量 过大，那么势必有相当一部分的容量剩余，造成资源的浪费；更加严重的是，剩余容量如果太大，那么变压器的空载损耗 将会变得非常大。
如果变压器的容量选的过小，一方面电力 需求在快速增长，对变压器的容量要求就会越来越高；另一 方面负载占比增大之后，变压器的负载损耗会随之增大。
所 以如何灵活地选择变压器的容量就会显得很关键。
负载在变 化的同时电压也随之波动，电压的变化决定了电能质量的好 坏。
本文旨在传统变压器上加一个控制系统，由于PLC较 于其他的控制手段更为灵活，便捷，操作也更为简单，可以 让变压器的控制更为安全，满足控制需求，本次设计采用 PLC作为 CPU。
运用P L C自动控制技术实现变压器的自动化，可以将计 算机技术、传感器、电力电子等各种手段结合起来并且该系 统可以在比较极端的情況下控制，在各种环境中高效稳定运 行，工作人员只需在控制室中实时地观测即可，有效地减小 了工作量。
更重要的是可以降低人为操作时误操作可能性，保证设备稳定安全的运行，也保证了工作人员的人身安全。
1.总体设计有载调压调容控制系统的工作原理为：首先，上位机通 过传感器进行数据采集，采集到电压、电流、功率等信息，然后将这些模拟量经过A/D转换电路转换为数字量，通过作 为下位机的PLC进行约定通信规约，以约定的规约将这些信 息传递到PLC中，经过PLC内部的处理器进行信息的整合 与处理，发出指令，即开关量信号控制接触器触点动作，控 制不同的线圈进行动作，从而达到调整变压器分接头位置以 及变压器的接线方式，实现变压器的调压和调容。
35kv级sz11系列有载调压电力变压器技术参数
35kv级sz11系列有载调压电力变压器技术参数一、引言随着我国电力行业的快速发展，对电力设备的需求不断增长，35kv级sz11系列有载调压电力变压器作为一种重要的电力设备，其技术参数和性能特点备受关注。
本文将对35kv级sz11系列有载调压电力变压器的技术参数进行全面解析，以期为用户提供实用的参考依据。
二、35kv级sz11系列有载调压电力变压器的技术特点1.基本参数35kv级sz11系列有载调压电力变压器采用铁芯结构，具有较高的磁通密度和负载能力。
在额定容量和电压等级方面，该系列变压器能够满足各类电力系统的需求。
此外，其短路阻抗和负载损耗较低，有助于提高电力系统的经济性。
2.结构特点35kv级sz11系列有载调压电力变压器采用强迫风冷式散热结构，能够在高温环境下稳定运行。
此外，该系列变压器还具有完善的保护装置，包括过载保护、短路保护和温度保护等，确保了设备的安全可靠性。
3.性能优势35kv级sz11系列有载调压电力变压器具有以下性能优势：（1）高效率：在满负载状态下，该系列变压器的效率高达98%以上，有利于降低能源消耗。
（2）低噪音：采用特殊降噪技术，使35kv级sz11系列有载调压电力变压器的噪音水平远低于国家标准。
（3）环保节能：该系列变压器选材环保，符合国家环保要求，同时具有较低的损耗，有助于减少碳排放。
三、35kv级sz11系列有载调压电力变压器的应用领域35kv级sz11系列有载调压电力变压器广泛应用于以下领域：1.电力系统：作为电力系统中的核心设备，该系列变压器可用于发电、输电和配电等环节。
2.工业领域：在各类工业生产中，35kv级sz11系列有载调压电力变压器为生产线、设备驱动等提供稳定的电力供应。
3.基础设施建设：在公路、铁路、机场等基础设施建设中，35kv级sz11系列有载调压电力变压器为保障工程用电提供支持。
四、35kv级sz11系列有载调压电力变压器的市场前景1.政策驱动：在我国政府大力支持下，电力行业迎来新一轮投资热潮，为35kv级sz11系列有载调压电力变压器市场提供了广阔空间。
电力建设新技术应用专项评价办法(2017试行版)
附件电力建设新技术应用专项评价办法（2017试行版）第一章总则第一条为适应电力建设科技创新新常态，坚持主动创新驱动，推动电力建设新技术、新工艺、新流程、新装备、新材料（以下简称“五新”）在电力建设工程中的广泛应用，进一步提升电力建设科技进步水平，统一电力建设工程新技术应用评价的规则和方法，特制定本办法。
第二条本办法适用于火力发电（含核电常规岛）、水电水利（含抽水蓄能）、输变电、风力发电、光伏发电、储能等电力工程新技术应用效果的专项评价。
第三条本办法所称新技术是指本工程推广应用国家重点节能低碳技术（见附件1）、建筑业10项新技术（见附件2）、电力建设“五新”推广应用信息目录（见附件3）及其他自主创新技术（各类新技术按国家、行业最新公布的版本执行）。
第四条本办法所称新技术研发成果是指工程主要参建单位依托本工程研发的成果，包括：1.获得省部级及以上科技进步奖、QC成果奖及其他奖项；2.取得发明专利及实用新型专利；3.获得省部级及以上工法；4.主持或参与国际、国家、行业、团体标准的编制。
第五条本办法所称自主创新技术包括：―1―1.国内首创或行业首创（应有查新报告）；2.省部级及以上有关技术委员会出具关键技术评审报告或相关证明；3.新纪录（工期、造价、用地、连续运行天数等新纪录，应有查新报告）。
第六条新技术应用应贯穿工程建设的全过程。
工程各参建单位应提出量化的实施计划并编制实施细则，将新技术应用纳入到施工图设计、设备技术协议、施工组织设计、专业技术措施等相关技术文件中。
第七条新技术应用专项评价应符合国家现行法律、法规和标准的规定。
第八条新技术应用专项评价本着企业自愿的原则，按工程初评、提出申请、现场评价、会议评审等程序进行。
第九条新技术应用专项评价的受理单位（机构）应具有独立法人资格，且具备《电力建设工程质量评价能力资格管理办法》规定的工程质量评价能力资格，其人力资源、注册资本、管理水平、检测手段、工程业绩等应满足新技术应用专项评价需要。
调容变压器技术介绍
调容变压器技术介绍
调容变压器是一种可调节容性的变压器，它可以通过增加或减少其
容性来调整电压的大小。
调容变压器通常用于电力系统中，用于调
整或稳定电压。
以下是调容变压器的一些技术介绍：
1. 结构：调容变压器由两个或多个绕组组成，其中一个绕组用于增
加或减少电容，从而调节电压。
它通常还包括油浸或干式绝缘系统。
2. 原理：调容变压器的原理是通过调节变压器绕组上的电容来改变
电压。
电容通常是通过在绕组之间引入可调节的插入电容器实现的。
3. 控制方式：调容变压器可以通过手动或自动控制来调节电容。
自
动控制通常使用反馈机制来监测并调整电压的大小。
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4. 应用：调容变压器广泛应用于电力系统中，用于调节电压以满足各种负载要求。
它可以用于稳压、电压调节、电压平衡和电力负荷均衡等应用。
5. 优点：调容变压器具有精确的电压调节能力和较高的效率。
它还可以提供快速响应和稳定的电压输出。
6. 缺点：调容变压器通常较大、较重，成本较高。
此外，它们还需要定期检查和维护以确保其正常运行。
总的来说，调容变压器是一种重要的电力设备，用于稳定和调节电压。
它在电力系统中扮演着重要的角色，确保电力供应的稳定性和可靠性。
2。
自动有载调容调压变压器结构
自动有载调容调压变压器结构自动有载调容调压变压器主要特点是主体线圈采用圆筒式和带有纵向油道的螺旋式相结合的结构技术，线圈体积缩小，油道散热效率高，冲击电压分布好；线圈出头数上、下相等、对称分布，从而引线布局简洁美观、引线长度缩短，使得变压器整体结构空间缩小，降低产品成本。
标签：调容调压；变压器；圆筒式；纵向油道；螺旋式据资料统计，我国变压器的总损耗约占系统发电量的10%，占电网总损耗50%-60%的中、低压电网损耗中约有70%损耗在配电变压器上。
如果变压器损耗能降低1%；每年就可节约上百亿度电。
目前，在季节性用电高峰和时段性负荷低谷期，配变负荷率低，往往达不到30%；长时间处于“大马拉小车”状态，造成变压器空载损耗严重。
为了避免以上问题，我们推出了一种新型的变压器结构用于解决以上问题。
1、变压器结构及分布这种自动有载调容调压变压器结构包括：变压器主体、高压接线柱、计量电流互感器、有载调容调压分接开关、低压防窃电护罩、低压出线排、共补分补并联电容器、穿墙套管、浪涌保护器、避雷器、进线塑壳断路器、漏电保护塑壳断路器、补偿塑壳断路器、调容调压控制器、熔断器组、智能复合开关、低压补偿控制器、调容调压控制显示器、出线柜、补偿柜、变压器主体；所述高压接线柱设置在变压器主体的右上方；所述计量电流互感器设置在低压出线排的上方；所述有载调容调压分接开关设置在变压器主体的左上方；所述低压防窃电护罩设置在变压器主体的外部；所所述低压出线排设置在计量电流互感器的下方；所述共补分补并联电容器设置在智能复合开关的下方；所述穿墙套管设置在浪涌保护器和进线塑壳断路器的正上方；所述浪涌保护器设置在进线塑壳断路器的左侧；所述避雷器设置在浪涌保护器的下方；所述进线塑壳断路器设置在浪涌保护器的右侧；所述漏电保护塑壳断路器设置在进线塑壳断路器的下方；所述补偿塑壳断路器设置在补偿柜右侧左上方；所述调容调压控制器设置在低压补偿控制器的后方；所述熔断器组设置在智能复合开关的上方；所述智能复合开关设置在熔断器组的正下方；所述低压补偿控制器设置在调容调压控制器的前方；所述调容调压控制显示器设置在低压补偿控制器的左方；所述出线柜设置在变压器主体的左前方；所述补偿柜设置在变压器主体的右前方。
有载配电变压器自动调容控制电路软硬件设计
电力电子Power Electronic电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering 有载配电变压器自动调容控制电路软硬件设计邵云峰安成万张涵羽刘永强(国网山西省电力公司吕梁供电公司山西省吕梁市 033000 )摘要：本文电力系统中负荷的波动，造成配电变压器的工作状态有时处于满栽、有时处于半栽甚至近似空载的情况，设计出了一种 可以自动检测变压器的实际工作容量大小，根据实际负荷容量大小来调整变压器的容量，使变压器的工作效率达到最高，起到节能减效的 目的。
通过实验验证了设计的调容变压器的可靠性和实用性。
关键词：有栽变压器；调容；控制电路；软硬件1概述变压器在电力系统的能耗中所占比例一直居高不下，目前是整个电网损耗中的重要提供者。
据不完全统计，变压器的电能损耗站电网损耗的40%-60%，因此降低配电变压器的运行损耗，提高其运行效益是我们电力行业节能减排的重要任务之一。
目前我国的用电负荷峰谷变化还比较大，由于季节的变化而引起的负荷波动更为明显，在波谷情况下，变压器的平均负载率仅有10%-丨5%,由此造成的电能损耗极其严重。
为改变这种运行状况，降低系统损耗，根据实际运行符合需求大小，合理的对变压器容量进行调节，以达到变压器的经济运行，成为降低系统损耗的重中之重。
通过近几年的研宂，设计出的一种能够根据实时负荷的变化而调节变压器自身容量的有载配电变压器自动调容控制系统具有重要的节能意义和使用价值。
2有载调容变压器工作原理及结构有载调容变压器由于存在容量可以调整，因此其结构不同于普通的配电变压器。
因为变压器的容量大小取决于铁芯的截面积及一二次侧线圈的载流量，因此，要想使变压器的容量得到调整，要么改变铁芯的截面积，要么改变一二次侧线圈允许额定载流量大小。
在这两种方法中，改变铁芯截面积难度较大，一般很少采用，通常采用改变一二次侧线圈的允许额定载流量大小来改变变压器的容量大小。
35kv级sz11系列有载调压电力变压器技术参数
35kv级sz11系列有载调压电力变压器技术参数
35KV级SZ11系列有载调压电力变压器的技术参数如下：
1. 额定电压：35KV
2. 额定容量：根据具体需求确定，可为10000KVA、
12500KVA、16000KVA等容量级别
3. 短路阻抗：根据具体需求确定，通常为6%、8%、10%等级
4. 额定频率：50Hz或60Hz
5. 联结组别：Yyn0（其他联结组别也可根据需求定制）
6. 冷却方式：AN/AF（自然风冷或强迫风冷）
7. 防护等级：根据具体需求确定，通常为IP00、IP20、IP23
等级
8. 绝缘等级：H级（可根据需求进一步定制，如F级、C级等）
9. 输出接线方式：H.V侧接线可选为侧入或顶入，L.V侧接线
可选为侧入或顶入
10. 调压范围：根据具体需求确定，通常为±5%、±10%等级
11. 温升标准：根据具体需求确定，通常为A类、F类等级
12. 外壳材料：钢板或不锈钢板材
13. 防护涂层：环氧树脂涂层或防锈漆处理
14. 运行环境温度：常温（可根据需求进一步定制，如高温、
低温环境等）
15. 运行条件：室内或室外（可根据具体需求定制）
请注意，以上参数仅为常见的技术参数，实际定制和设计变压器时，还需根据实际需求进行具体的设计和规格确定。
调容变压器的工作原理与设计要点
ｄｏｉ：１０．１９３９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｐｔ．２０１８．０８．０４６
Telecom Power Technology
Ａｕｇ． ２５，２０１８，Ｖｏｌ． ３５ Ｎｏ． ８
设计应用
调容变压器的工作原理与设计要点
马振邦 （北京博瑞莱智能科技集团有限公司，北京 100095）
流过铁芯的磁通密度，从而降低空载损耗。
调容变就是采用调容开关调整变压器高、低压侧
绕组抽头的接线方式。降低变压器正常工作时的匝电
压而降低磁通密度，可起到节能的效果。以 S11-400 （125）/10 型调容变 [3] 为例，容量为 400 kVA 时，空 载损耗为 570 W[4]；变换为 125 kVA 时，损耗仅约为
1 500 ～ 2 000 元的成本。
空载损耗是磁通在铁芯上产生的磁滞损耗和涡流
损耗。磁滞损耗和涡流损耗与磁通密度的二次方成正
比，因此降低空载损耗就要降低磁通密度。
BM=et/(1.44 fs)
（1）
其中，BM 为磁通密度最大值，et 为匝电压，f 为
频率，s 为铁芯净面积。可见，改变匝电压就可以改变
调容变变换为小容量后，高压绕组由 D 接变为 Y 接，在负载不变的情况下，高压 Y 接的工作电流是 D 接时的 3倍，但将小容量定义为大容量的 1/3，小容量 的额定工作电流也变为大容量时的 1/3，因此高压绕组 实际流过电流为大容量额定电流的 1/ 3。负载损耗是 电流平方乘以阻值，因此小容量高压绕组负载损耗是 大容量负载损耗的 1/3。低压侧绕组大容量时，匝数 K2 的绕组流过额定电流，匝数 K1 的并联绕组，各绕组分 别流过额定电流的 1/2。因此，可设置匝数 K1 的并联 绕组，各绕组导电面积为匝数 K2 的绕组 1/2。由于以 上计算的 K2 和 K1 匝数比，可计算得小容量电阻是大 容量时的 3.19 倍，小容量时低压负载损耗为大容量的
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发改委2年52亿重点推《可控自动调容调压配电变压器技术》
本地收藏｜评论｜投稿2013-01-06 09:06:46 文章来源：国家发改委网站我要分享
为贯彻落实《中华人民共和国节约能源法》、《国务院关于加强节能工作的决定》和《国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知》，加快重点节能技术的推广普及，引导用能单位采用先进的节能新工艺、新技术和新设备，提高能源利用效率，我们组织编制了《国家重点节能技术推广目录（第五批）》，现予以公告，在国家发展改革委网站上发布，请有关部门、单位及企业到网站查阅、下载。
第五批目录涉及煤炭、电力、钢铁、有色、石油石化、化工、建材、机械、轻工、建筑、交通、通信等12个行业，共49项重点节能技术。
一、技术名称：可控自动调容调压配电变压器技术
二、适用范围：电力行业10kV配电台区
单位节能量：8.4tce/台.年
目前推广比例（%）：＜1
预计2015年该技术在行业内的推广比例（%）：5
预计2015年总投入（万元）：520000
预计2015年节能能力（万tce/a）：67
主要技术内容
利用组合式调压调容开关改变变压器线圈各抽头的接法和负荷开关状态，实现自动调容/调压、远程负控、三相有功不平衡调节、低压精细无功补偿等功能，实现变压器的节能运行。
三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状变压器是电力工业的主要设备之一，它在输送电能的同时也消耗电能。
尽管变压器的效率已高达96.0%～99.7%，但由于使用量大，应用范围广，而且目前我国仍有相当数量的高耗能变压器在电网中运行，消耗的电能十分惊人。
在电网损耗中，变压器损耗占60%以上。
而所有变压器的自身损耗约占全国发电量的4%以上，其中配电变压器损耗占变压器总损耗的30%左右。
因此，降低变压器能耗已日益成为电力系统节能工作的重点之一。
由于季节性、人员的流动性，以及居民用户昼夜时段性差异，我国配电网电网负荷波动较大，配电变压器容量和用电需求不匹配，一般企业专用变压器70%以上时间空载或轻载运行，居民用公用变压器80%以上时间空载和轻载运行，造成配变损耗较高。
四、技术内容
1.技术原理综合监测控制器通过参数监测，主动发出相关指令，控制组合式调压调
容开关改变变压器线圈各抽头的接法和负荷开关状态，实现10kV配电变压器的自动调容调压和远程停送电功能，具有集成保护、36级精细无功补偿、有功三相不平衡调节和防盗计量等功能。
2.关键技术
（1）将永磁技术应用至调压开关、调容开关和负控开关，并进行扁平化一体式设计，研究出组合式永磁机构调压调容开关；
（2）自动调容调压控制策略的研究；
（3）研究36级级差2kvar的补偿单元，实现分相分级无功补偿和三相有功不平衡调节。
3.工艺流程
自动调容调压组合式变压器的原理及内部结构示意见图1、图2。
五、主要技术指标
1．与S11型变压器相比，运行总损耗降低48%；
2．与S9型变压器相比，运行总损耗降低53%；
3．36级精细补偿年补偿节约电量10000kWh。
六、技术应用情况
该技术2012年3月通过河南省科技厅组织的科技成果鉴定，并获得多项国家专利。
已在河南、黑龙江等省市的配电网系统进行了推广应用。
七、典型用户及投资效益典型用户：
河南开封供电公司配网智能化系统工程、黑龙江绥化市农电局配网智能化系统工程
典型案例1
建设规模：10kV配网线路35条，昼夜负荷变化较大的10kV变电台区。
主要技改内容：10kV配网新建及改造智能化配电台区215台，主要设备为可控自动调容调压配电变压器。
节能技改投资额1397万元，建设期2年。
年节能1800tce，年节能经济效益为270万元，投资回收期6年。
典型案例2
建设规模：10kV配网线路31条，昼夜负荷变化较大的10kV变电台区。
主要技改内容：10kV配网新建及改造智能化配电台区195台，主要设备为可控自动调容调压配电变压器。
节能技改投资额1267万元，建设期2年。
年节能1640tce，年节能经济效益246万元，投资回收期6年。
八、推广前景和节能潜力
在我国，变压器的总损耗约占系统总发电量的10%左右，如果损耗每降低1%，每年可节约上百亿度电，因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。
通过该技术的推广应用，不仅可以解决配电网用户中普遍存在的电压不稳定问题，以及农村配电台区功率因数低、空载损耗大和配变三相负荷不平衡等问题，还可以进行智能可控操作，保证配电网台区的经济可靠运行，自动化控制和全面用电监控管理。
预计到2015年，该技术在全国配电台区的推广比例可达5%，形成的年节能能力约67万tce。