变压器增容改造方案论证与优化设计研究-毕业论文

1、变压器增容改造方案论证与优化设计研究摘要变压器是发电厂的设备之一，变压器增容改造也是发电机组增容改造的重要部分。因此，研究不涉及载流系统，仅增大冷却系统的冷却能力来实现的变压器增容方案，无论是从变压器的重要性还是整个工程费用的经济性及工期来说，都具有重要的实际意义。本文简要介绍了变压器的温升及冷却的计算方法。以发电厂2号变压器增容改造为例，重点对2号变压器增容改造前后变压器油的温升和绕组温升进行详细对比分析，通过变压器的短路电流计算，校验变压器增容改造后承受短路的动稳定及热稳定能力；对没有更换的变压器套管、分接开关、引线等辅助部件及变压器油流放电和绝缘老化问题进行评估分析，从理论上论证了仅增大冷却系统的冷却能力实现变压器增容的方案的可行性。此外，本文还对2号变压器增容改造后的变压器试验进行分析。变压器绕组变形试验和长时感应电压（带局部放电测量）试验结果表明，变压器增容改造后的绕组绝缘良好，无异常。变压器温升试验结果表明，增容改造后变压器油温和绕组温度均符合相关规程规定。再次从工程试验上证明仅增大冷却系统的冷却能力实现变压器增容的方案是可行的。通过调节初级电感使回路满足谐振要求；最后通过

2、输入不同频率的高频电压信号以及雷电冲击电压波，完成电容分压器的变比标定。2号变器增容改造后投运一年多，参与电网调峰，无发生任何异常及故障现象，从运行实践上证明仅增大冷却系统的冷却能力实现变压器增容的方案是可行的。关键字：增容；温升；变压器；电压AbstractTransformer is one of the equipments of power plants, and the capacity expansion and transformation of transformers is also an important part of capacity expansion and transformation of generating units. Therefore, research on a transformer capacity increase scheme that does not involve current-carrying systems and only increases the cooling capacity of the cooling sy

3、stem is of great practical significance in terms of the importance of the transformer and the economics and duration of the entire project cost. .This article briefly introduces the calculation method of transformer temperature rise and cooling. Taking the expansion and transformation of No. 2 transformer in power plant as an example, the detailed comparison and analysis of the temperature rise of transformer oil and winding temperature before and after the expansion and transformation of No. 2

4、transformer are performed. Short-circuit dynamic and thermal stability capabilities; evaluation and analysis of transformer components, tap-changers, lead wires and other auxiliary components that have not been replaced, and transformer oil flow discharge and insulation aging issues; theoretically demonstrated that only increasing the cooling systems cooling Capability to achieve the feasibility of the transformer capacity expansion scheme.In addition, this article also analyzes the transformer

5、test after the capacity increase and transformation of No. 2 transformer. Transformer winding deformation test and long-term induced voltage (with partial discharge measurement) test results show that the windings after the transformer capacity increase reconstruction have good insulation and no abnormalities. Transformer temperature rise test results show that the transformer oil temperature and winding temperature are in compliance with relevant regulations after the capacity expansion transfo

6、rmation. It is proved again from engineering tests that it is feasible to increase the cooling capacity of the cooling system to achieve transformer capacity expansion. By adjusting the primary inductance to make the circuit meet the resonance requirements; finally, by inputting high-frequency voltage signals of different frequencies and lightning impulse voltage waves, the transformation ratio calibration of the capacitor voltage divider is completed.Transformer No. 2 was put into operation for

7、 more than one year after the capacity expansion and transformation. It participated in the peak regulation of the power grid without any abnormalities and faults. It has been proved in operation practice that it is feasible to increase the cooling capacity of the cooling system to achieve the transformer capacity expansion.Keywords: capacity increase; temperature rise; transformer; voltage目 录摘要1Abstract2第一章 绪论61.1 研究背景61.2 国内外研究现状71.3 研究内容以及意义9第二章 变压器增容改造方案设计112.1 变压器增容现状112.1.1 变压器增容概述112.1.2

8、变压器现状分析122.2 变压器温升计算132.2.1 油浸式变压器问温升、冷却142.2.2 增容改造前后的温升计算162.2.3 增容改造后线圈热负荷及铜油温差变迁212.2.4 增容前后线圈平均温升和热点温升计算222.4 变压器承载短路能力分析242.4.1 变压器短路电流计算242.4.2 承受短路的动稳定性分析262.4.3 承受短路的热稳定性分析272.5 本章小结30第三章 增容改造后的变压器验证313.1 增容改造方案的温升验证313.1.1 变压器温升试验方法313.1.2 改造后额定工况变压器温升验证323.2 主变绕组变形及长时感应电压试验333.2.1 主变绕组变形验证333.2.2 长时感应电压验证373.2.3 结果分析393.3 变压器增容改造后油流计算393.4 改造方案效益验证403.4.1 技术效益验证413.4.2 经济效益验证413.4.3可靠性分析423.5 本章小结43第四章 变压器优化设计444.1 变压器输出电压影响因素444.2 初次级回路线圈参数结构优化设计444.2.1 线圈结构优化设计444.2.2 回路电容设计464.3 电容

9、分压器设计484.3.1 电压测量要求484.3.2 分压器设计494.3.3 分压器变比标定504.4 本章小结52第五章 总结53参考文献54致谢56第一章 绪论1.1 研究背景变压器可以让某一种等级的电压电流转换成另外一种等级的电压电流，是一种利用电磁感应原理工作的静止电气设备。电力系统运行时经常把大功率的电能传输到距离很远的地方，低电压大电流传输方式存在着困难，一方面输电线的大电流将引起大损耗，另外电能也因输电线路的压降而送不出去。所以，必须利用升压变压器升高发电机的端电压。原则上来说，传输的电功率越大，输送距离越远，输电的电压也要求越高。当电能送到受电区，输电线上的高电压需采用降压变压器降压，转换成配电系统电压。然后一步步的，利用不同电压等级的配电变压器将电压降低到用户电压。所以在电力系统里变压器具有不可或缺的地位。变压器都是升压变压器，在发电厂里具有举足轻重的地位，其主要作用是将发电机发出的电进行升压至电网电压，然后将发出的电并入电网。“十一五”期间国家重点开展火电机组节能、减排工作，推进上大压小进程，加速停运小火电机组。“上大压小”政策从2007年开始，小机组相继被停运，“十一五”期间累计超过7000万千瓦小火电机组停运，大机组建设速度明显加快。资料显示，全国2006年初有约4亿千瓦的火电装机容量，单机容量平均值6.09万千瓦，但约1.21亿千瓦为单机10万千瓦及以下小火电机组，占30.92%火电装机容量。“十一五”初期全国30万千瓦及以上的火电机组占火电装机比重为43.37%，而现在已经提升到了67.1%。由此可见，火电装机容量正全速向大机组方向发展。尽管20万千瓦及以下机组才属于“上大压小”政策范围，但我国目前已经很鲜见有新建的30万千瓦火电机组，而且国家只会批准煤矸石循环流化床机组和热电联产机组，其他新建的都是单机容量在60万千瓦以上火电机组1。电力工业

《变压器增容改造方案论证与优化设计研究-毕业论文》由会员船**分享，可在线阅读，更多相关《变压器增容改造方案论证与优化设计研究-毕业论文》请在金锄头文库上搜索。