發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、<p><b>　　1 設(shè)計(jì)原始題目</b></p><p>　　1.1 兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行，在不同變比和短路阻抗下的平衡電流計(jì)算</p><p>　　兩臺(tái)三相變壓器的高壓側(cè)額定電壓相同，低壓側(cè)額定電壓不等。求它們并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的平衡電流。兩臺(tái)變壓器的已知條件如表1所示，如果變壓器Ⅰ的由5.2增至5.5，試問(wèn)平衡電流有無(wú)變化，其值等于多少？</p>

2、<p>　　表1 兩臺(tái)變壓器參數(shù)</p><p>　　1.2 平衡電流解決方案的評(píng)估</p><p>　　這次設(shè)計(jì)需要在書本上全新地學(xué)習(xí)關(guān)于平衡電流計(jì)算的理論知識(shí)。并聯(lián)運(yùn)行在實(shí)際生活中的優(yōu)點(diǎn)，還有產(chǎn)生平衡電流的原因，平衡電流對(duì)電力運(yùn)行的影響。在計(jì)算方面，要解決變比不同條件下的平衡電流的計(jì)算，還要解決不同短路阻抗條件下的平衡電流計(jì)算，即在短路電壓不同的條件下平衡電流的計(jì)算。同時(shí)

3、完成不同運(yùn)行條件下的與平衡電流有關(guān)的推導(dǎo)，并將這次設(shè)計(jì)題目中的數(shù)據(jù)代入相關(guān)公式進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。</p><p>　　2 設(shè)計(jì)課題的計(jì)算與分析</p><p>　　在發(fā)電廠和變電站中，通常將2臺(tái)或數(shù)臺(tái)電力變壓器并聯(lián)運(yùn)行，并聯(lián)運(yùn)行比1臺(tái)大容量變壓器單獨(dú)運(yùn)行有下列優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　（1）提高供電可靠性，一臺(tái)退出運(yùn)行，其他變壓器仍可照常供電；</p>

4、<p>　?。?）在低負(fù)荷時(shí)，部分變壓器可不投入運(yùn)行，因而能減小能量損耗，保證經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；</p><p>　?。?）減小備用容量。</p><p>　　變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，如圖（a）所示，通常希望它們之間沒(méi)有平衡電流；負(fù)荷分配與額定容量成正比，與短路阻抗成反比；負(fù)荷電流的相位相互一致。要做到上述幾點(diǎn)，就必須遵守以下條件：</p><p>　?。?）并聯(lián)運(yùn)行的

5、變壓器一次電壓相等，二次電壓相等，也就是需要變壓比相等；</p><p>　?。?）額定短路電壓相等；</p><p>　?。?）繞組聯(lián)結(jié)組號(hào)相同。</p><p>　　上述三個(gè)條件中，第一條和第二條不可能絕對(duì)相等，一般規(guī)定變壓比的偏差不得超過(guò)±0.5％，額定短路電壓相差不得大于±10％。</p><p>　　（1）變比不

6、同的變壓器的并聯(lián)運(yùn)行</p><p>　　當(dāng)變壓比不相同時(shí)，變壓器的二次電壓不等，并在二次繞組和一次繞組閉合回路中產(chǎn)生不平衡電流和?？蛰d時(shí)平衡電流可以從并聯(lián)運(yùn)行變壓器的等值電路圖中求出，如圖(b) 所示。</p><p>　　其中。 (1)</p><p>　　式中：、分別為Ⅰ、Ⅱ號(hào)變壓器二次電動(dòng)

7、勢(shì)；為Ⅰ、Ⅱ號(hào)變壓器一次幾何平均電動(dòng)勢(shì)；和分別為Ⅰ、Ⅱ號(hào)變壓器歸算到一次側(cè)的阻抗；和分別為Ⅰ、Ⅱ號(hào)變壓器歸算到二次的阻抗；為2臺(tái)變壓器的幾何平均變壓比；、分別為Ⅰ、Ⅱ號(hào)變壓器的變壓比。</p><p><b>　　因?yàn)橛?lt;/b></p><p><b>　　和 </b></p><p>　　故得出兩側(cè)不平衡電流之間關(guān)系，其

8、關(guān)系公式如下列公式所示 </p><p><b>　　(2)</b></p><p><b>　　關(guān)系式中。</b></p><p>　　式中：、分別為Ⅰ、Ⅱ號(hào)變壓器的短路電壓標(biāo)么值；為兩臺(tái)變壓器變比差對(duì)于變壓比的標(biāo)么值。</p><p>　　假設(shè) = = 1 以及 (3)， 則得

9、 </p><p><b>　　(4) </b></p><p>　　如果兩臺(tái)變壓器的短路標(biāo)么值相等，即，則</p><p>　　（2）短路電壓不同的變壓器的并聯(lián)運(yùn)行</p><p>　　若有一組變壓器并聯(lián)運(yùn)行，它們的電流分別為、…， 短路阻抗分別為、…，假定它們的變壓比相同，則變壓器中的電壓降是一樣的，即<

10、/p><p>　　故 </p><p><b>　　如果阻抗角相同，則</b></p><p>　　所以，第j臺(tái)變壓器有如下關(guān)系 </p><p><b>　　故 </b></p><p><b>　　式中：為總負(fù)荷</b><

11、;/p><p>　　當(dāng)兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行是，有 </p><p><b>　　2.1計(jì)算的意義</b></p><p>　　通過(guò)計(jì)算不同運(yùn)條件下的平衡電流，可以從中得出不同運(yùn)行條件下平衡電流數(shù)值大小的規(guī)律，通過(guò)改變變壓器的短路阻抗，進(jìn)而改變變壓器的短路電壓，從而使得變壓器不平衡電流盡可能的減小，以符合變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件需要和減少不必要的能量損耗。

12、</p><p><b>　　2.2 詳細(xì)計(jì)算</b></p><p>　　在本題目中,通過(guò)對(duì)題目的分析可以算出</p><p><b>　　先求出、。 </b></p><p>　　再求出并聯(lián)兩臺(tái)變壓器的幾何平均變壓比。</p><p>　　最后求得變壓器兩側(cè)的平衡電流，如

13、下：</p><p>　　一次側(cè)平衡電流為 </p><p>　　二次側(cè)平衡電流為 </p><p>　　如果變壓器的由5.2%增至5.5%，則會(huì)有</p><p>　　改變短路阻抗后，根據(jù)上式關(guān)系最后得出如下結(jié)果：</p><p>　　一次側(cè)平衡電流為 </p><p>　　

14、二次側(cè)平衡電流為 </p><p>　　由此看出，通過(guò)增加變壓器I的值可有效減輕平衡電流，避免不必要的能量損耗 。 </p><p><b>　　3 總結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)這次發(fā)電站電氣部分的課程設(shè)計(jì)，不僅在理論上有更加深入的理解，而且在實(shí)踐上有了很大突破。</p><p>　　這次設(shè)計(jì)中，我理解到

15、了通常在發(fā)電站和變電站中，一般將數(shù)臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行可以產(chǎn)諸多優(yōu)點(diǎn)。例如可以提高供電可靠性，當(dāng)一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行，其他變壓器仍可照常供電。同時(shí)可以減少備用容量，減少在備用上面的投資。又如在低負(fù)荷時(shí)，部分變壓器可以不投入運(yùn)行，由此減少能量損耗，保證經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。</p><p>　　但是，理論上講不希望在并聯(lián)運(yùn)行的變壓器之間存在平衡電流。所以在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，一般盡可能遵守一些理想條件，例如使各個(gè)變壓器變比相同等。<

16、;/p><p>　　在實(shí)踐方面，我感覺(jué)更多的是在辦公軟件方面的經(jīng)驗(yàn)上的獲取，在各種要求下的文章編寫都有了跨越式的進(jìn)步！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 姚春球.發(fā)電廠電氣部分[M].北京:中國(guó)電力出版社.2005：436~442</p><p>　　[2] 熊信銀.發(fā)電廠電氣部分[M