变压器调系统的研究毕业设计论文.doc

毕业设计说明书(论文) 作 者： 学 号： 系 ： 专 业： 供用电技术 题 目： 变压器调容系统的研究 指导者： 评阅者： 2012 年 6 月 吉 林  毕业设计说明书（论文）中文摘要 摘　　要 目前城市小区居民用电负荷特性（峰谷差大），造成配电变压器长时间处于空载和轻载运行状态，导致空载损耗很大，因此将配电变压器的运行方式进行优化十分必要，以此提高变压器的运行效率，实现节能，其具有一定的理论意义与工程应用价值。 本文首先对配电变压器经的经济负载系数及经济运行区间的划分进行了介绍，在此基础上得出变压器并列及分列两种经济运行方式下的综合功率临界负载功率，由此确定变压器的投切方案。其次，本文提出复合开关及过零投切方法，解决了配电变压器不间断转移负荷时低压侧合环瞬间产生冲击电流对机械开关及变压器影响的问题。针对10kV线路停电后变压器高低压侧断路器的励磁电源的取能问题，本文在线路母线上加了PT电压互感器（冷启动）做为取能方案， 解决了目前的手动合闸的方式，保证了供电的及时性和变压器的自动投切。最后，本文设计了经济运行控制装置的模拟样机，将其应用于220V的三台单相变压器进行了控制实验，此模拟样机基本实现了经济运行的控制功能。该控制装置可通过自动和手动两种方式来实现变压器的经济运行，使变压器处于最佳的经济运行状态，达到了降损节能的目的。 本文通过对经济运行的效益的分析和计算，可见经济运行方式的经济性；通过对经济运行方式的仿真及硬件的模拟实验，验证了经济运行方式的可行性。 关键词：配电变压器，经济运行，冷启动，环流，控制装置 目录 1 绪　　论 3 1.1研究的背景及意义 3 1.2国内外研究现状 4 1.2.1变压器经济运行理论研究现状 4 1.2.2变压器经济运行控制方法研究现状 5 1.3本文思路和主要工作 7 1.3.1本文主要思路 7 1.3.2主要工作 7 2 配电变压器经济运行的相关理论 8 2.1变压器的技术参数 8 2.2双绕组变压器的功率损耗 10 2.3变压器的经济负载系数和经济运行区的划分 12 2.3.1变压器的经济负载系数 12 2.3.2经济运行区间的划分 13 2.4本章小结 14 3 变压器的经济运行方式 15 3.1变压器并列运行方式 15 3.1.1并列运行方式的基本理论 15 3.1.2并列运行变压器经济运行方式的确定 16 3.2分列运行变压器经济运行方式的确定 18 3.3经济运行中的冷启动方案 21 3.4经济运行的效益分析与计算 22 3.5本章小结 23 4 并列运行方式的环流问题 24 4.1环流的产生原因 24 4.2复合式开关的工作原理 24 4.3本章小结 24 5 控制装置的设计 26 5.1引 言 26 5.2控制装置的整体设计及原理 26 5.2.1控制装置工作原理 26 5.2.2整体设计及功能描述 27 5.3控制装置的硬件电路设计 28 5.3.1电源电路 28 5.3.2电压、电流调理电路 29 5.3.3继电器的驱动电路 30 5.4本章小结 31 结　　论 32 参考文献 33 致　　谢 37 1 绪　　论 1.1研究的背景及意义 目前我国国民经济的增长正处于高速发展阶段，对电力需求快速增长，用电量平均增长率超过国民经济增长率，缺电成为国民经济发展的“瓶颈”。同时，电能生产过程中伴随二氧化碳、二氧化硫等气体排放，对环境造成很大影响，节约用电是解决电力需求增长与环境污染严重矛盾问题的有效措施。所以在确保供用电系统安全优质运行条件下，应充分利用我国自主创新的变压器经济运行、电网经济运行及用电设备经济运行节电技术最大限度地降低供用电设备运行中的损耗，从而为发、供、用电企业及建设节约型社会创造效益。 随着国家的经济和城市建设的发展，无论是产品的生产，机器的运转，人们的日常生活都离不开电，并且对电能质量的要求也日益严格，在城市电网中几乎所有设备的工作额定电压均为380/220V，这些电压是通过电