[实用新型]配电变压器经济运行智能控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变压器经济运行装置，特别涉及电网中变压器的经济运行装置。

背景技术

众所周知，电力变压器在运行中要产生功率损耗，为了降低电力变压器损耗，提高运行可靠性，GB/T13462《工矿企业电力变压器经济运行导则》国家标准规定了电力变压器经济运行方式的选择、计算和管理的要求。电力变压器经济运行是指在技术经济允许、保证安全生产的条件下，通过优先运行方式、合理调整负载、改善运行条件，使变压器在电能损耗低的状态下运行。

电力变压器的有功功率损耗包含变压器空载损耗和变压器负载损耗两部分：空载损耗P0是只与变压器铁芯相关的常数，它不随变压器负载的变化而变化。而负载损耗Pk则为变压器绕组中的铜线圈电流损耗，根据P＝I²R故Pk与负载电流的平方成正比。I0％、Ud％为变压器一个固定参数，它们由变压器铭牌或变压器技术参数说明书提供，故变压器损耗主要受负荷变化影响的铜耗决定。(注：P0为变压器额定空载有功损耗即变压器铁耗。I0％为变压器空载电流。Pk为变压器额定负载有功损耗即变压器铜损。Ud％为变压器阻抗电压。)

目前，国内外在电力变压器节能技术方面作了大量研究。其基本方法主要是利用计算方式和分析软件正确选用变压器容量和台数，推广使用高效能低损耗的变压器，提高功率因数等。但这些都主要从选择变压器容量及运行方式角度考虑，一旦变压器投运，变压器容量就固定了。对于两台或多台变压器还涉及到运行方式的优选，而大部分采用的方式则是靠测量负荷大小来决定变压器的合理经济运行方式，然后靠人力进行倒换。使负荷较轻时由单台变压器运行，负荷高于临界值时由两台或多台变压器分列运行，来达到降低变压器损耗的目的。

这样做的缺点是：就国内10KV配网系统的现状来说，实际操作起来很困难，虽然网络技术和通讯技术日新月异，但大部分配电变压器安装地点复杂、分散、数量多、距离比较远，造成组网、通讯困难，实时运行数据很难获取，工作人员到现场采集数据又使得数据有局限性，由于季节变换用电设备的投运会导致用电负荷出现很大差别，在一天24小时内都会出现用电高峰、低谷期等情况。所以靠测量一些离散点的数据用于分析，其实用性低、准确性差。利用软件或人力计算，则首先要保证数据的持续性和准确性。要想提高变压器的效率，降低损耗，就要求考虑如何合理经济的使用变压器。

实用新型内容

为了克服目前在变压器经济运行方面存在的电网负荷实时数据难获取，合理、科学调度组网难，严重影响变压器的经济运行的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种配电变压器经济运行智能控制装置，它可根据负荷的变化，调整两台或多台变压器的运行方式，自动对变压器运行方式进行转换，使每台变压器都能在经济运行区运行的装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种配电变压器经济运行智能控制装置，它包括两个以上的三相电流互感器、电压采样电路、数据采集模块，和空气开关、数模转换模块、CPU逻辑控制器、中间继电器、接线端子以及被控制对象开关；其特征在于：三相电流互感器、电压采样电路将采样的电流电压数据输入到数据采集模块进行处理；电流电压变化数据经过数据采集模块的处理后，送到数模转换模块进行数模变换；CPU逻辑控制器对来自数模转换模块的数字信号进行逻辑处理；CPU逻辑控制器输出端经中间继电器接到接线端子；接线端子分别与被控制对象开关相接，CPU逻辑控制器的输出信号控制被控制对象开关的接通与断开；连接电源的空气开关输出端分别连接数据采集模块和CPU逻辑控制器。

更为具体地说，本实用新型是由两个三相电流互感器、两个电压采样电路、两个数据采集模块、空气开关、数模转换模块、CPU逻辑控制器、中间继电器、接线端子和被控制对象开关组成；其中两个三相电流互感器、两个电压采样电路分别连接到两个数据采集模块的输入端；数据采集模块的输出端连接到数模转换模块输入端，送到数模转换模块进行数模变换；数模转换模块输出端连接CPU逻辑控制器输入端；CPU逻辑控制器输出端经中间继电器接到接线端子；接线端子分别与被控制对象开关相接；空气开关输出端分别连接两个数据采集模块和CPU逻辑控制器。

上述两个三相电流互感器、两个电压采样电路、两个数据采集模块分别构成I段变压器控制信号输入回路和II段变压器控制信号输入回路，每段变压器控制信号输入回路由一个三相电流互感器、一个电压采样电路、一个数据采集模块组成。