[发明专利]一种有载调容配电变压器和相应的调容方法

说明书

本申请实施例公开了一种有载调容配电变压器和相应的调容方法，其中所述有载调容配电变压器，包括：调容组件、高压有载调节器、低压有载调节器、测量装置和控制装置，所述调容组件分别与高压有载调节器和低压有载调节器连接，所述高压有载调节器和低压有载调节器分别与控制装置连接，所述测量装置分别与电力系统中的电流互感器以及所述控制装置连接。通过控制装置控制高低压有载调节器，以使所述高低压有载调节器操作高低压绕组，通过改变高低压绕组的匝数、层数和/或高压低绕组的线圈之间的间距以实现配电变压器的有载调容；有效地减少了配电变压器的故障率，同时，高低压有载调节器中还设置有缓冲装置，减少了电弧的产生。

技术领域

本申请涉及电力系统配电领域，尤其涉及一种有载调容配电变压器和相应的调容方法。

背景技术

我国农村地区的用电时期包括用电旺季和用电淡季，当处于用电旺季时，配电变压器通常在过载状态下运行，当处于用电淡季时，配电变压器的负荷率变低，甚至有可能导致配电变压器在空载状态下运行，即出现“大马拉小车”的现象。配电变压器长时间在过载状态下使用和在空载状态下使用都会使配电变压器损耗严重。而城市用电更是存在用电峰谷期，用电高峰期和用电低谷期的用电量差异明显，且轮换频繁，对配电变压器的供电可靠性要求更高。因此，要求配电变压器根据用电特点，及时合理的调整配电变压器的容量，即对配电变压器进行调容，使配电变压器的损耗减少，以便提高配电变压器的运行效率。

目前，通常采用有载调容的方式对配电变压器进行调容。其中，通过有载调容方式对配电变压器进行调容时，不需要断开配电变压器电源，在配电变压器在正常工作状态下，带负载的调节配电变压器的容量。另外，采用有载调容方式进行调容的配电变压器通常被称为有载调容配电变压器。

现有的有载调容配电变压器主要由控制器、高压绕组、低压绕组、高压复合开关和低压复合开关组成。高压绕组由一段线圈组成，低压绕组由三段线圈组成，即Ⅰ段线圈、Ⅱ段线圈和Ⅲ段线圈，其中，第Ⅰ段线圈与第Ⅱ段线圈的横截面相同，均为第Ⅲ段线圈横截面的50％，第Ⅰ段和第Ⅱ段线圈的匝数并联时为三段线圈的总匝数的73％，第三段线圈的匝数占三段线圈的总匝数的27％。现有的有载调容配电变压器是采用通过改变配电变压器的高低压绕组的连接方式来改变配电变压器的容量。在需要配电变压器提供大容量时，高压绕组接成三角形(角接)，低压绕组的第I段线圈与第Ⅱ段线圈并联再与第Ⅲ段线圈串联；在需要配电变压器提供小容量时，高压绕组接成星形(星接)，低压绕组的第Ⅰ段线圈、第Ⅱ段线圈和第Ⅲ段线圈全部串联。在有载调容配电变压器的调容过程中，通过高低压复合开关控制高低压绕组的连接方式，其中，高压绕组与6个有载调容高压复合开关连接，由控制器分别控制这6个有载调容高压复合开关控制高压绕组的连接方式，低压绕组与9个有载调容低压复合开关连接，由控制器分别控制这9个有载调容低压复合开关控制低压绕组的连接方式，因此在有载调容过程中需要同时动用15个高低压复合开关完成配电变压器的容量调节。

但是，发明人在本申请的研究过程中发现，现有的有载调容配电变压器在调容过程中要同时动用至少15只高低压复合开关，故障率较高。

发明内容

本申请提供了一种有载调容配电变压器和相应的调容方法，以解决现有技术中，有载调容配电变压器在调容过程中故障率较高这一问题。

第一方面，本申请实施例提供一种有载调容配电变压器，所述有载调容配电变压器包括：

调容组件、高压有载调节器、低压有载调节器、测量装置和控制装置；

所述调容组件分别与所述高压有载调节器和所述低压有载调节器连接，所述高压有载调节器和所述低压有载调节器分别与所述控制装置连接，所述测量装置分别与电力系统中的电流互感器以及所述控制装置连接；

所述调容组件，由高压绕组、低压绕组和铁心组成；

所述高压有载调节器，用于操作所述高压绕组，使所述高压绕组的匝数、层数和/或所述高压绕组的线圈之间的间距发生改变；