Устройство для поперечного регули-РОВАНия НАпРяжЕНия B зАМКНуТОй элЕКТ-РичЕСКОй СЕТи Советский патент 1981 года по МПК H02J3/06 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОПЕРЕЧНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ЗАМКНУТОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

1

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для регулирования потокораспределения мощностей в электрических сетях разных напряжений.

Известно устройство для регулирования напряжения в трехфазных электрических сетях, содержащее силовой автотрансформатор с включенным последовательно с его обмотками вольтодобавочНым трансформатором со сдвигом по фазе в сторону опережения или отставания.

Возбуждающая обмотка вольтодобавочного трансформатора выполнена по схеме «треугольник и питается от соединенных аналогично обмоток низшего напряжения силового автотрансформатора, а регулировочная обмотка вольтодобавочного трансформатора, с одной стороны, подключена к нейтральным выводам неодноименной фазы обмотки среднего напряжения силового трансформатора, а с другой стороны, к нейтральной точке сети высщего и среднего напряжений 1.

Однако применение данного устройства в замкнутой электрической сети разных напряжений приводит к связанному изменению потокораспределения активных и реактивных

мощностей. Его использование на приемной и передающей сторонах упомянутой сети с целью увеличения уравнительного потока указанных мощностей ограничивается перевозбуждением обмоток силового автотрансформатора на той стороне сети, на которой напряжение обмоток силового автотрансформатора имеет угол 120° относительно обмоток вольтодобавочного трансформатора.

Известно также устройство для регулиo рования напряжения в трехфазных электрических сетях, содержащее силовой автотрансформатор с обмотками высщего и среднего напряжений, соединенными по схеме «звезда, и обмотками низшего напряжения, соединенными по схеме «треугольник, а также вольтодобавочный трансформатор, регулировочные обмотки которого соединены со сдвигом по фазе в сторону отставания или опережения с общими обмотками и обмотками продольного регулирования напряжения силового автотрансформатора.

Возбуждающие обмотки вольтодобавочного трансформатора выполнены по схеме «звезда и питаются от обмоток низщего напряжения силового автотрансформатора. Этим осуществляется поворот вектора напряжения регулировочной обмотки вольтодобавочного трансформатора на 90° относительно фазы напряжения соединенной с ней обмотки силового автотрансформатора, что необходимо для осуществления в замыкаемой указанным устройством электрической сети так называемого «поперечного регулирования потокораспределения мощностей. С целью предотвращения искажений фазной системы напряжений при передаче энергии из возбуждающей обмотки к регулировочной обмотке вольтодобавочного трансформатора последний снабжен соединенными в «треугольник компенсационными обмотками и обмотками, предназначенными для возбуждения последних 2. Однако из-за наличия четырех видов указанных обмоток вольтодобазочный трансформатор значительно удорожается. Из общей мощности вольтодобавочного трансформатора до 25% используется для предотвращения искажения фазной системы напряжений этого трансформатора. Цель изобретения - упрощение конструкции путем исключения компенсационных обмоток вольтодобавочного трансформатора. Поставленная цель достигается благодаря тому, что в устройстве для поперечного регулирования напряжения в замкнутой электрической сети, содержащем автотрансформатор с обмотками высокого и среднего напряжения, соединенными по схеме «звезда, и обмотками низкого напряжения, соединенными по схеме «треугольник, а также вольтодобавочный трансформатор, возбуждающие обмотки которого подключены к обмоткам низкого напряжения автотрансформатора, а регулировочные обмотки соединены с неодноименными фазами обмоток высокого или среднего напряжения автотрансформатора, возбуждающие обмотки вольтодобавочного трансформатора в каждой фазе выполнены из двух секций, начала которых объединены, а концы соединены с концами секций соответственно опережающей и отстающей фаз. На фиг. 1 приведена одна из возможных схем предлагаемого устройства; на фиг. 2- 4 - схемы регулирования перетоков мощности. Устройство содержит силовой автотрансформатор 1 и вольтодобавочный трансформатор 2. Автотрансформатор 1 выполнен по схеме сАоМв содержит обмотку 3 высщего напряжения, обмотку 4 среднего напряжения, а также обмотку 5 низщего напряжения. Регулировочные обмотки 6 вольтодобавочного трансформатора 2 соединены со сдвигом по фазе в сторону отставания с нейтральным выводом обмотки 4. Оставшиеся выводы обмоток 6 вольтодобавочного трансформатора 2 подключены к нейтральному выводу сети высщего и среднего напряжений. Возбуждающая обмотка 7 трансформатора содержит две секции 7и 7 Возможны два варианта включения обмотки 6 трансформатора 2: а)между выводом обмотки 4 и обмотки продольного регулирования напряжения автотрансформатора;б)в линию среднего напряжения автотрансформатора 1. Устройство работает следующим образом. При сложении напряжений, индуктированных в полусекциях 7 и 7 фаз. айв обмотки 7 трансформатора 2, питающихся от напряжения фаз А и В обмотки 5 автотрансформатора 1, между напряжением фазы А обмоток 3 и 4 последнего и соединенной с ней фазы в обмотки 6 трансформатора образуется угол 90° (фиг. 2, 3 и 4), что приводит к появлению в замыкаемой устройством электрической сети разных напряжений уравнительной ЭДС и, как следствие, уравнительного перетока, в основном активной мощности, т.е. в этой сети осуществляется «поперечное регулирование перетоков мощности. В других фазах положение аналогично. Изменением полярности включения обмотки 6 трансформатора 2 к обмотке 4 автотрансформатора 1 изменяется направление упомянутого перетока, а изменением числа ее витков - величина этого перетока. Формула изобретения Устройство для поперечного регулирования напряжения в замкнутой электрической сети, содержащее автотрансформатор с обмотками высокого и среднего напряжения, соединенными по схеме «звезда и обмотками низкого напряжения, соединенными по схеме «треугольник, а также вольтодобавочный трансформатор, возбуждающие обмотки которого подключены к обмоткам низкого напряжения автотрансформатора, а регулировочные обмотки соединены с неодноименными фазами обмоток высокого или среднего напряжения автотрансформатора, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции путем исключения компенсационных обмоток вольтодобавочного трансформатора, возбуждающие обмотки вольтодобавочного трансформатора в каждой фазе выполнены из двух секций, начала которых объединены, а концы соединены с концами секций соответственно опережающей и отстающей фаз. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Электрическиестанции 1966, № 11, с. 82. 2. Электричество 1972, № 8, с. 17.

(риг.З

(Риг. if