Способ управления электронно-электрическим пускорегулирующим устройством силового трансформатора подстанции Российский патент 2025 года по МПК H02M5/25 

Предлагаемое техническое решение относится к электротехнике, в частности к электроэнергетическим системам, и может быть использовано для включения, выключения и регулирования напряжения силового трансформатора при номинальном уровне напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки, а также при отклонении напряжения питающей сети в отрицательную сторону и(или) тока активно-индуктивной нагрузки в положительную сторону.

Известен способ управления электронно-электрическим пускорегулирующим устройством силового трансформатора подстанции (патент РФ на изобретение №2622890, бюл. №18, 21.06.2017), согласно которому включение силового трансформатора выполняется специальным способом промежуточными тиристорными ключами с естественной коммутацией, причем, завершая процесс включения силового трансформатора с одновременной подготовкой его к регулированию напряжения, параллельно полностью открытым промежуточными тиристорными ключами посредством трехфазного контактора подключают основной реактор, после этого производят регулирование напряжения на первичной обмотке силового трансформатора подстанции для стабилизации напряжения у потребителей на заданном уровне. Обеспечение напряжения у потребителей на заданном значении при номинальном напряжении питающей сети и(или) номинальном токе активно-индуктивной нагрузки достигается при помощи промежуточных тиристорных ключей и основного реактора при включенном трехфазным контакторе за счет частичного расшунтирования основного реактора и создания падение напряжения на его индуктивном сопротивлении. Поддержание напряжения у потребителей на номинальном значении при минимальном уровне напряжения питающей сети и(или) максимальном токе активно-индуктивной нагрузки осуществляется промежуточными тиристорными ключами, которые полностью шунтируют трехфазный контактор и основной реактор, и достигается благодаря коэффициента трансформации трансформатора. Выключение силового трансформатора подстанции, как и операции его включения, производится специальным способом, и при выключении силового трансформатора сначала промежуточные тиристорные ключи переводят в полностью открытое состояние, затем трехфазным контактором отключают основной реактор и, в завершение процесса выключения силового трансформатора подстанции, снимают управляющие импульсы с промежуточных тиристорных ключей с естественной коммутацией.

В качестве недостатков известного способа управления электронно-электрическим пускорегулирующим устройством силового трансформатора подстанции можно отнести узкий уровень (придел) и диапазон регулирования напряжения, а также большие искажения напряжения на входе силового трансформатора и у потребителей при регулировании напряжения в промежуточном диапазоне. Кроме этих недостатков, известный способ также обладает недостатками, связанными с низкими энергетическими показателями при включении и выключении силового трансформатора при минимальном уровне и промежуточном диапазоне напряжения питающей сети и(или) максимальном уровне и промежуточном диапазоне тока активно-индуктивной нагрузки.

Наиболее близким по физической сущности к заявляемому способу является способ управления электронно-электрическим пускорегулирующим устройством силового трансформатора подстанции (патент РФ на изобретение №2667095, бюл. №26, 14.09.2018), который взят за прототип.

Способ-прототип выполняет операции включения, выключения и регулирования напряжения на высокой стороне силового трансформатора подстанции в следующей последовательности.

При включении силового трансформатора сначала двумя промежуточными тиристорными ключами подключают две фазы его первичной обмотки к соответствующим фазам сети в момент перехода фазного напряжения третьей фазы сети через ноль, затем третьим промежуточным тиристорным ключом подключает третью фазу первичной обмотки силового трансформатора к третьей фазе сети в момент перехода линейного напряжения двух других фаз сети через ноль и, в завершение процесса включения силового трансформатора с одновременной подготовкой подстанции к регулированию напряжения, параллельно полностью открытыми промежуточными тиристорными ключами посредством трехфазного контактора подключают основной реактор.

Способ-прототип обеспечивает регулирование напряжения на высокой стороне силового трансформатора относительно напряжения сети и у потребителей при номинальном и минимальном уровнем напряжения питающей сети, а также при промежуточном диапазоне регулирования напряжения т.е. между номинальным и минимальным уровнем напряжения питающей сети и(или) номинальным и максимальным уровнем тока активно-индуктивной нагрузки.

Способ-прототип поддерживает номинального значения напряжения у потребителей на заданном уровне при номинальном напряжении питающей сети и токе активно-индуктивной нагрузки промежуточными тиристорными ключами при полностью выключенных дополнительных тиристорных ключей, трехфазного контактора и основного реактора благодаря созданию падение напряжения на индуктивном сопротивлении дополнительного реактора, а при минимальном уровне напряжении питающей сети и(или) максимальном токе активно-индуктивной нагрузки напряжение у потребителей поддерживается на заданном уровне дополнительными тиристорными ключами, которые полностью шунтируют промежуточные тиристорные ключи, трехфазный контактор, основной и дополнительный реакторы благодаря коэффициенту трансформации трансформатора. Поддержание напряжения у потребителей на заданном (номинальном) значении при промежуточном диапазоне регулирования напряжения достигается за счет частичного шунтирования промежуточных тиристорных ключей и индуктивного сопротивления дополнительного реактора дополнительными тиристорными ключами при выключенных трехфазного контактора и основного реактора в случае возникновения отклонение и колебание напряжения между промежуточным и минимальным уровнем напряжения питающей сети.

Выключение силового трансформатора подстанции без возникновения электрической дуги, коммутационных потерь и перенапряжений выполняется следующим образом. Перед выключением силового трансформатора сначала переводят промежуточные тиристорные ключи в полностью открытое состояние и обнуляют ток через контакты трехфазного контактора и основного реактора, а затем трехфазным контактором отключают обесточенный основной реактор без возникновения электрической дуги и перенапряжений. После этого, на завершающей операции способа снимают управляющие импульсы с промежуточных тиристорных ключей с естественной коммутацией, и они выключаются естественным путем без коммутационных потерь.

Преимущество способа-прототипа заключается в отсутствии несинусоидальности тока и напряжения при номинальном и минимальном уровнем напряжении в питающей сети, а также в сохранении высокого значения энергетических показателей системы электроснабжения и облегчении работы электрооборудования, в частности коммутационных аппаратов, при включении и выключении силового трансформатора при номинальном уровне напряжении питающей сети.

К недостаткам способа-прототипа можно привести узкий уровень (придел) и диапазон регулирования напряжения, а также наличие относительно большого искажения напряжения на входе силового трансформатора и у потребителей при регулировании напряжения в промежуточном диапазоне. К недостаткам способа-прототипа также можно отнести низкие энергетические показатели и вероятности предотвращение надежности питания потребителей электроэнергии при включении и выключении силового трансформатора при минимальном уровне и промежуточном диапазоне напряжения питающей сети и(или) максимальном уровне и промежуточном диапазоне тока активно-индуктивной нагрузки за счет создания провала напряжения на входе и выходе силового трансформатора подстанции.

С целью возможностей решения вышеуказанных недостатков дальнего и близкого аналогов в заявляемом способе управления электронно-электрическим пускорегулирующим устройством силового трансформатора подстанции вводится еще один уровень регулирования напряжения, в результате чего промежуточный диапазон регулирования напряжения делится на два диапазона - верхний и нижний.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможности предлагаемого устройства для сохранения срока службы электрооборудования, улучшения качества электроэнергии и технико-экономических показателей систем электроснабжения.

В результате решения поставленной задачи расширяется уровень (придел) регулирования напряжения, в результате чего, кроме промежуточного и минимального уровня регулирования напряжения, будет введен номинальный уровень регулирования напряжения. Кроме этого, расширяется также и диапазон регулирования напряжения между уровнями напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки, который будет разделен на верхний и нижний промежуточные диапазоны регулирования напряжения, а также расширяется и возможность выполнения операции включения и выключения силового трансформатора, несмотря на нестабильности напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки.

Решение поставленной задачи достигается тем, что, помимо промежуточного и минимального уровня регулирования напряжения, вводится номинальный уровень регулирования напряжения, который задают суммарным сопротивлением основного и дополнительного реакторов при полностью включенных основных тиристорных ключах и полностью закрытых как промежуточных, так и дополнительных тиристорных ключах при номинальном напряжении питающей сети и(или) номинальном токе активно-индуктивной нагрузки, а промежуточный уровень регулирования напряжения на высокой стороне силового трансформатора задают индуктивным сопротивлением дополнительного реактора при полностью включенных промежуточных тиристорных ключах, которые полностью шунтируют основные тиристорные ключи и основной реактор при полностью выключенных дополнительных тиристорных ключей при промежуточном уровне напряжения питающей сети и(или) токе активно-индуктивной нагрузки, изменением проводящего состояния промежуточных тиристорных ключей производится регулирование напряжения в верхнем диапазоне от промежуточного до номинального уровня регулирования напряжения, а изменением проводящего состояния промежуточных тиристорных ключей производят также и регулирование напряжения в нижнем диапазоне от промежуточного до минимального уровня регулирования напряжения, причем между верхним и нижним диапазонами регулирования напряжения вводят зону нечувствительности на изменение проводящего состояния как основных и промежуточных тиристорных ключей, так и дополнительных тиристорных ключей, при которой отклонение напряжения на нагрузке не превышает 0,11% от нормально допустимых значений напряжения, кроме стабилизации напряжения, у потребителей на заданном (номинальном) уровне с высокими технико-экономическими показателями при трех уровнях и двух диапазонах напряжения питающей сети и(или) токов активно-индуктивной нагрузки, также обеспечивается включение и выключение силового трансформатора при трех уровнях и двух диапазонах напряжения питающей сети и(или) токов активно-индуктивной нагрузки с высокими технико-экономическими показателями, где включение и выключение силового трансформатора при номинальном напряжении питающей сети и(или) номинальном токе активно-индуктивной нагрузки выполняется основными тиристорными ключами при полностью закрытых как промежуточных, так и дополнительных тиристорных ключах, а включение и выключение силового трансформатора при промежуточным уровне достигается промежуточными тиристорными ключами при выключенных основных и дополнительных тиристорных ключах при промежуточном напряжении питающей сети и(или) токе активно-индуктивной нагрузки, включение и выключение силового трансформатора при минимальном уровне напряжения питающей сети и(или) максимальном токе активно-индуктивной нагрузки осуществляется дополнительными тиристорными ключами при полностью закрытых как основных, так и промежуточных тиристорных ключей, а включение и выключение силового трансформатора при верхнем и нижнем диапазонах напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки также выполняются с высокими технико-экономическими показателями, где включение и выключение силового трансформатора при верхнем диапазоне напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки достигается основными и промежуточными тиристорными ключами при полностью закрытых дополнительных тиристорных ключах, а включение и выключение силового трансформатора при нижнем диапазоне производится промежуточными и дополнительными тиристорными ключами при выключенных основных тиристорных ключах.

Сущность предлагаемого способа управления электронно-электрическим пускорегулирующим устройством силового трансформатора подстанции поясняется нижеследующим описанием и прилагаемыми к нему фигурами, где на фиг. 1 в однолинейном исполнении приведены трехфазные элементы трансформаторной подстанции, включая элементы электронно-электрического пускорегулирующего устройства, при помощи которых выполняются операции способа, а на фиг. 2 представлены осциллограммы напряжений и токов при номинальном (фиг. 2а) и промежуточном (фиг. 2б) уровне напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки, а также при минимальном уровне напряжения питающей сети и(или) максимальном токе активно-индуктивной нагрузки (фиг. 2в). Кроме этого, на фиг. 3 и фиг. 4 показаны осциллограммы напряжений и токов при верхнем и нижнем промежуточном диапазоне регулировании напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки. На фиг. 3 приведены осциллограммы напряжений и токов при верхнем промежуточном диапазоне регулировании напряжения питающей сети на -2,5% (фиг. 3а) и -5% (фиг. 3б) от номинального уровня напряжения питающей сети, а на фиг. 4 представлены осциллограммы напряжений и токов при нижнем промежуточном диапазоне регулировании напряжения питающей сети на -10% (фиг. 4а), -12,5% (фиг. 4б) и -15% (фиг. 4в) от номинального уровня напряжения питающей сети. Кривые, приведенные на осциллограммах фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4, иллюстрируют мгновенные значения фазных напряжений питающей сети (u_c), первичной (u₁) и вторичной (нагрузки) (u₂) обмотки силового трансформатора, действующее значение фазного напряжения вторичной обмотки силового трансформатора (U₂), а также мгновенные значения фазных токов сети (i_c), первичной (i₁) и вторичной (i₂) обмотки силового трансформатора. Исследование стабилизации напряжения у потребителей при трех уровнях и двух промежуточных диапазонах регулировании напряжения питающей сети и номинальной нагрузки проводилось в среде Matlab. На фиг. 1 показаны следующие элементы: 1 - питающая сеть; 2 - сетевой высоковольтный выключатель; 3 - трансформаторная подстанция с силовым трансформатором 4 и активно-индуктивными нагрузками 5; 6 - основные тиристорные ключи; 7 и 8 - основной и дополнительный реакторы; 9 - дополнительные тиристорные ключи; 10 - промежуточные тиристорные ключи; 11 - система импульсно-фазового управления основных 6, промежуточных 10 и дополнительных 9 тиристорных ключей.

Способ управления электронно-электрическим пускорегулирующим устройством силового трансформатора подстанции состоит из известных и вновь введенных операций и взаимодействий между ними, характеризующие принцип работы.

Предлагаемый способ в зависимости от уровня (придела) и диапазона напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 работает следующим образом.

Включение и выключение силового трансформатора 4 подстанции 3 при номинальном уровне напряжения питающей сети и(или) токе активно-индуктивной нагрузки 5 выполняется после включения сетевого высоковольтного выключателя 2 основными тиристорными ключами 6, основным 7 и дополнительным 8 реакторами при полностью закрытых как промежуточных 10, так и дополнительных 9 тиристорных ключах. Операция включения и выключения силового трансформатора 4 подстанции 3 при промежуточном уровне напряжения питающей сети и(или) промежуточном (номинальном) уровне тока активно-индуктивной нагрузки 5 осуществляется после включения сетевого высоковольтного выключателя 2 промежуточными тиристорными ключами 10 и дополнительным реактором 8 при полностью выключенных основных 6 и дополнительных 9 тиристорных ключах, а также при выключенном основном реакторе. Включение и выключение силового трансформатора 4 подстанции 3 при минимальном уровне напряжения питающей сети и(или) максимальном (номинальном) токе активно-индуктивной нагрузки 5 достигается после включения сетевого высоковольтного выключателя 2 дополнительными тиристорными ключами 9 при полностью шунтированных основных 6 и промежуточных 10 тиристорных ключах, а также основного 7 и дополнительного 8 реакторов.

Включение и выключение силового трансформатора 4 подстанции 3 выполняется после формирования импульсов в системе импульсно-фазавого управления и подача их на управляющие входы соответствующих тиристорных ключах. В системе импульсно-фазавого управления импульсы формируются в зависимости от величины напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 и подаются на соответствующих тиристорных ключах специальным способом. Ниже рассматриваем включение и выключение силового трансформатора 4 при номинальном напряжении питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5.

При включении силового трансформатора 4 сначала основные тиристорные ключи 6 включают две фазы силового трансформатора 4 в момент перехода фазного напряжения третьей фазы через ноль, а затем третьей основные тиристорные ключи 6 включают третью фазу силового трансформатора в момент перехода линейного напряжения от двух предыдущих фаз через ноль.

Включение и выключение силового трансформатора 4 подстанции 3 при верхнем и нижнем промежуточным диапазоне регулировании напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 выполняется следующим образом.

Включение и выключение силового трансформатора 4 подстанции 3 при верхнем промежуточным диапазоне регулировании напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 выполняется после включения сетевого высоковольтного выключателя 2 основными 6 и промежуточными 10 тиристорными ключами, а также основным 7 и дополнительным 8 реакторами при полностью выключенных дополнительных тиристорных ключах 9. Включение и выключение силового трансформатора 4 при нижнем промежуточным диапазоне регулировании напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 осуществляется после включения сетевого высоковольтного выключателя 2 промежуточными 10 и дополнительными 9 тиристорными ключами, а также дополнительным реактором 8 при полностью шунтированных основных тиристорных ключей 6 и основного реактора 7.

При выключении силового трансформатора 4 подстанции 3, также в зависимости от уровня напряжения питающей сети 1 и тока активно-индуктивной нагрузки 5 в системе импульсно-фазового управления тиристорных ключей 11 формируются импульсы для выключения силового трансформатора 4 и в обратном последовательности способа включения подаются формирующие импульсы на управляющие входы соответствующих тиристорных ключах для выключения силового трансформатора 3 без возникновения электрической дуги, коммутационных потерь и перенапряжений.

Стоит отметить, что включение и выключение силового трансформатора 4 подстанции 3 при верхнем и нижнем промежуточном диапазоне регулирования напряжения выполняются также как и при трех уровнях напряжений питающей сети 1 и(или) токов активно-индуктивной нагрузки 5 с высокими энергетическими показателями.

После включения силового трансформатора 4, по мере снижения напряжения в питающей сети 1 и(или) повышения тока на активно-индуктивной нагрузке 5 в системе импульсно-фазового управления тиристорных ключей 11, поступает информации об отклонением напряжения у потребителей, в результате чего она формирует импулсы и подает их на управляющие входы соответствующих тиристорных ключах для стабилизации напряжения у потребителей на заданном (номинальном) уровне.

Ниже рассмотрим процесс стабилизации напряжения у потребителей на заданном уровне при непрерывном регулировании напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 на высокой стороне силового трансформатора 4 подстанции 3 электронно-электрическим пускорегулирующим устройством на основе реакторно-тиристорных элементов при разных уровнях (приделах) и диапазонах напряжений питающей сети 1 и(или) токов активно-индуктивных нагрузок 5.

Как отмечалось выше, в заявляемом способе регулирование напряжения на высокой стороне силового трансформатора 4 обеспечивается при трех уровнях напряжений питающей сети 1 и(или) токов активно-индуктивной нагрузки 5: номинальном, промежуточном и минимальном.

Номинальное значение напряжения у потребителей при номинальном уровне напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 обеспечивается основными тиристорными ключами 6, основным 7 и дополнительным 8 реакторами при выключенных промежуточных 10 и дополнительных 9 тиристорных ключей и достигается за счет создания падения напряжения на индуктивном сопротивлении основного 7 и дополнительного 8 реакторов. Угол проводящего состояния основных тиристорных ключей 6 при этом уровне напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 составляет α=15 град.

Обеспечение номинального напряжения у потребителей на заданном значении при промежуточном уровне напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 достигается при помощи промежуточных тиристорных ключей 10 и дополнительного реактора 8 при полностью выключенных основных 6 и дополнительных 9 тиристорных ключах, а также основного реактора 7 при углах управлений промежуточных тиристорных ключей равно α=15 град.

Поддержание напряжения у потребителей на заданном значении при минимальном уровне напряжения питающей сети 1 и(или) максимальном токе активно-индуктивной нагрузки 5 осуществляется дополнительными тиристорными ключами 9 при полностью шунтированных основных 6 и промежуточных 10 тиристорных ключей, а также основного 7 и дополнительного 8 реакторов и достигается за счет коэффициента трансформации силового трансформатора 4. Угол управления дополнительных тиристорных ключей 9 при этом уровне равно α=15 град.

Предлагаемый способ также предусматривает разделение промежуточного уровня регулирования напряжения на двух диапазонах: верхний и нижний.

Верхний диапазон регулирования напряжения находится между номинальным и промежуточным уровнями напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5, а нижний диапазон регулирования напряжения находится между промежуточным и минимальным уровнями напряжения питающей сети 1 и(или) промежуточным и максимальным тока активно-индуктивной нагрузки 5.

Верхний промежуточный диапазон регулирования напряжения на высокой стороне силового трансформатора 4 осуществляется основными 6 и промежуточными 10 тиристорными ключами, а также дополнительным реактором 8 при выключенных дополнительных тиристорных ключах 9, который достигается за счет создания падения напряжения на индуктивном сопротивлении основного 7 и дополнительного 8 реакторов. Основной реактор 7 на этом промежуточном диапазоне частично шунтируется основными 6 и дополнительными 9 тиристорными ключами. Угол управления основных тиристорных ключей 6 при этом диапазоне регулирования напряжения равен α=15 град, а угол проводящего состояния промежуточных тиристорных ключей 10 в зависимости от величины отрицательного отклонения и колебания напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 меняется в приделах от α=93 град до α=15 град.

Нижний промежуточный диапазон регулирования напряжения на высокой стороне силового трансформатора 4 достигается промежуточными 10 и дополнительными 9 тиристорными ключами, а также дополнительным реактором 8 при выключенных основных тиристорных ключах 6 и основного реактора 7 благодаря плавному (ступенчатого) шунтированию сопротивления дополнительного реактора 8. Угол управления промежуточных тиристорных ключей 10 при этом диапазоне регулирования напряжения равен α=15 град, а угол проводящего состояния дополнительных тиристорных ключей 9 в зависимости от величины отрицательного отклонения и колебания напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 меняется в приделах от α=95 град до α=15 град.

При стабилизации напряжения потребителей электроэнергии при разных уровнях напряжений питающей сети 1 и(или) токов активно-индуктивной нагрузки 5 между уровнями и диапазонами регулирования напряжения введена зона нечувствительности на изменение проводящего состояния основных 6, промежуточных 10 и дополнительных 9 тиристорных ключей, при которой отклонение напряжения на активно-индуктивных нагрузок 5 не превышает 0,11% от нормально допустимых значений напряжения как вверх, так и вниз от степени регулирования напряжения того или иного уровня и диапазона регулирования напряжения.

Целесообразной областью применения предлагаемого устройства и его способа управления являются трансформаторные подстанции 3 всех отраслей систем электроснабжения мощностью до 63000 кВА напряжениями 35/(10-6) кВ и мощностью до 16000 кВА напряжениями (10-6)/0,4 кВ, требующие регулирование напряжения при отрицательных отклонениях и колебаниях напряжения питающей сети 1 и(или) положительных отклонениях и колебаниях тока активно-индуктивной нагрузки.

Наиболее целесообразной областью применения предлагаемого устройства и его способа управления являются система электроснабжения, где возникает необходимость обеспечения многоступенчатого узкоподдиапазонного регулирования напряжения при отрицательных пределах и диапазонах регулирований напряжения от 0÷16% относительно номинального уровня (придела) и диапазона напряжения питающей сети 1 и(или) тока активно-индуктивной нагрузки 5 с высокими технико-экономическими показателями.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроэнергетическим системам, и может быть использовано для включения, выключения и регулирования напряжения силового трансформатора при номинальном уровне напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки, а также при отклонении напряжения питающей сети в отрицательную сторону и(или) тока активно-индуктивной нагрузки в положительную сторону. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей предлагаемого устройства для сохранения срока службы электрооборудования, улучшение качества электроэнергии и технико-экономических показателей систем электроснабжения. В результате решения поставленной задачи расширяется уровень (придел) регулирования напряжения, в результате чего, кроме промежуточного и минимального уровня регулирования напряжения, будет введен номинальный уровень регулирования напряжения. Кроме этого, расширяется также и диапазон регулирования напряжения между уровнями напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки, который будет разделен на верхний и нижний промежуточные диапазоны регулирования напряжения, а также расширяется и возможность выполнения операции включения и выключения силового трансформатора, несмотря на нестабильности напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки. В заявленном способе регулирование напряжения на высокой стороне силового трансформатора обеспечивается при трех уровнях напряжения питающей сети и(или) токов активно-индуктивной нагрузки: номинальном, промежуточном и минимальном. Предлагаемый способ также предусматривает разделение промежуточного уровня регулирования напряжения на двух диапазонах: верхнем и нижнем. При стабилизации напряжения потребителей электроэнергии при разных уровнях напряжений питающей сети (1) и(или) токов активно-индуктивной нагрузки (5) между уровнями и диапазонами регулирования напряжения введена зона нечувствительности на изменение проводящего состояния основных (6), промежуточных (10) и дополнительных (9) тиристорных ключей, при которой отклонение напряжения на активно-индуктивных нагрузках (5) не превышает 0,11% от нормально допустимых значений напряжения как вверх, так и вниз от степени регулирования напряжения того или иного уровня и диапазона регулирования напряжения. 4 ил.

Способ управления электронно-электрическим пускорегулирующим устройством силового трансформатора подстанции, в состав которого входят три промежуточных и дополнительных тиристорных ключа с естественной коммутацией, основной и дополнительный реакторы и трехфазный контактор на высокой стороне силового трансформатора, заключающийся в том, что включение и выключение силового трансформатора производятся промежуточными тиристорными ключами с естественной коммутацией, причем при включении силового трансформатора сначала двумя промежуточными тиристорными ключами подключают две фазы его первичной обмотки к соответствующим фазам сети в момент перехода фазного напряжения третьей фазы сети через ноль, затем третьим промежуточным тиристорным ключом подключают третью фазу первичной обмотки силового трансформатора к третьей фазе сети в момент перехода линейного напряжения двух других фаз сети через ноль, завершая процесс включения силового трансформатора с одновременной подготовкой его к регулированию напряжения, параллельно полностью открытым промежуточным тиристорным ключам посредством трехфазного контактора подключают основной реактор, после этого производят регулирование напряжения на первичной обмотке силового трансформатора и поддерживают напряжение у потребителей на заданном уровне, а при выключении силового трансформатора сначала промежуточные тиристорные ключи переводят в полностью открытое состояние, затем трехфазным контактором отключают основной реактор и, в завершение процесса выключения силового трансформатора, снимают управляющие импульсы с промежуточных тиристорных ключей с естественной коммутацией, где при включении и выключении силового трансформатора дополнительные тиристорные ключи полностью выключены, при этом минимальный уровень регулирования напряжения на высокой стороне силового трансформатора задают коэффициентом трансформации силового трансформатора при шунтировании индуктивных сопротивлений основного и дополнительного реакторов в цепи его первичной обмотки, отличающийся тем, что, помимо промежуточного и минимального уровня регулирования напряжения, вводится номинальный уровень регулирования напряжения, который задают суммарным сопротивлением основного и дополнительного реакторов при полностью включенных основных тиристорных ключах и полностью закрытых как промежуточных, так и дополнительных тиристорных ключах при номинальном напряжении питающей сети и(или) номинальном токе активно-индуктивной нагрузки, а промежуточный уровень регулирования напряжения на высокой стороне силового трансформатора задают индуктивным сопротивлением дополнительного реактора при полностью включенных промежуточных тиристорных ключах, которые полностью шунтируют основные тиристорные ключи и основной реактор при полностью выключенных дополнительных тиристорных ключах при промежуточном уровне напряжении питающей сети и(или) токе активно-индуктивной нагрузки, изменением проводящего состояния промежуточных тиристорных ключей производится регулирование напряжения в верхнем диапазоне от промежуточного до номинального уровня регулирования напряжения, а изменением проводящего состояния промежуточных тиристорных ключей производят также и регулирование напряжения в нижнем диапазоне от промежуточного до минимального уровня регулирования напряжения, причем между верхним и нижним диапазонами регулирования напряжения вводят зону нечувствительности на изменение проводящего состояния как основных и промежуточных тиристорных ключей, так и дополнительных тиристорных ключей, при которой отклонение напряжения на нагрузке не превышает 0,11% от нормально допустимых значений напряжения, кроме стабилизации напряжения, у потребителей на заданном (номинальном) уровне с высокими технико-экономическими показателями при трех уровнях и двух диапазонах напряжения питающей сети и(или) токов активно-индуктивной нагрузки, также обеспечивается включение и выключение силового трансформатора при трех уровнях и двух диапазонах напряжения питающей сети и(или) токов активно-индуктивной нагрузки с высокими технико-экономическими показателями, где включение и выключение силового трансформатора при номинальном напряжении питающей сети и(или) номинальном токе активно-индуктивной нагрузки выполняется основными тиристорными ключами при полностью закрытых как промежуточных, так и дополнительных тиристорных ключах, а включение и выключение силового трансформатора при промежуточным уровне достигается промежуточными тиристорными ключами при выключенных основных и дополнительных тиристорных ключах при промежуточном напряжении питающей сети и(или) токе активно-индуктивной нагрузки, включение и выключение силового трансформатора при минимальном уровне напряжении питающей сети и(или) максимальном токе активно-индуктивной нагрузки осуществляется дополнительными тиристорными ключами при полностью закрытых как основных, так и промежуточных тиристорных ключей, а включение и выключение силового трансформатора при верхнем и нижнем диапазонах напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки также выполняются с высокими технико-экономическими показателями, где включение и выключение силового трансформатора при верхнем диапазоне напряжения питающей сети и(или) тока активно-индуктивной нагрузки достигается основными и промежуточными тиристорными ключами при полностью закрытых дополнительных тиристорных ключах, а включение и выключение силового трансформатора при нижнем диапазоне производится промежуточными и дополнительными тиристорными ключами при выключенных основных тиристорных ключах.