發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計報告

1、<p><b>　　1 設(shè)計原始題目</b></p><p>　　1.1 兩臺變壓器并聯(lián)運行，在不同變比和短路阻抗下的平衡電流計算</p><p>　　兩臺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)運行時的平衡電流。兩臺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，試問平衡電流有無變化，其值等于多少？</p>

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

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

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

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)組號相同。</p><p>　　上述三個條件中，第一條和第二條不可能絕對相等，一般規(guī)定變壓比的偏差不得超過±0.5％，額定短路電壓相差不得大于±10％。</p><p>　?。?）變比不

6、同的變壓器的并聯(lián)運行</p><p>　　當變壓比不相同時，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時平衡電流可以從并聯(lián)運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號變壓器二次電動

7、勢；為Ⅰ、Ⅱ號變壓器一次幾何平均電動勢；和分別為Ⅰ、Ⅱ號變壓器歸算到一次側(cè)的阻抗；和分別為Ⅰ、Ⅱ號變壓器歸算到二次的阻抗；為2臺變壓器的幾何平均變壓比；、分別為Ⅰ、Ⅱ號變壓器的變壓比。</p><p><b>　　因為有</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號變壓器的短路電壓標么值；為兩臺變壓器變比差對于變壓比的標么值。</p><p>　　假設(shè) = = 1 以及 (3)， 則得

9、 </p><p><b>　　(4) </b></p><p>　　如果兩臺變壓器的短路標么值相等，即，則</p><p>　　（2）短路電壓不同的變壓器的并聯(lián)運行</p><p>　　若有一組變壓器并聯(lián)運行，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臺變壓器有如下關(guān)系 </p><p><b>　　故 </b></p><p><b>　　式中：為總負荷</b><

11、;/p><p>　　當兩臺變壓器并聯(lián)運行是，有 </p><p><b>　　2.1計算的意義</b></p><p>　　通過計算不同運條件下的平衡電流，可以從中得出不同運行條件下平衡電流數(shù)值大小的規(guī)律，通過改變變壓器的短路阻抗，進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 詳細計算</b></p><p>　　在本題目中,通過對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>　　通過這次發(fā)電站電氣部分的課程設(shè)計，不僅在理論上有更加深入的理解，而且在實踐上有了很大突破。</p><p>　　這次設(shè)計中，我理解到

15、了通常在發(fā)電站和變電站中，一般將數(shù)臺變壓器并聯(lián)運行可以產(chǎn)諸多優(yōu)點。例如可以提高供電可靠性，當一臺變壓器退出運行，其他變壓器仍可照常供電。同時可以減少備用容量，減少在備用上面的投資。又如在低負荷時，部分變壓器可以不投入運行，由此減少能量損耗，保證經(jīng)濟運行。</p><p>　　但是，理論上講不希望在并聯(lián)運行的變壓器之間存在平衡電流。所以在實際運行過程中，一般盡可能遵守一些理想條件，例如使各個變壓器變比相同等。<

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