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具有储能作用的电力变压器研究

2014-08-15张海滨胜利石油管理局胜利发电厂二期运行部山东东营257000

化工管理 2014年15期
关键词:大容量储能直流

张海滨(胜利石油管理局胜利发电厂二期运行部 山东东营 257000)

常规变压器具有制造方便、性能稳定的优点,但是也存着很多缺点,例如传统变压器的体积大,能量的消耗高。而新型的电子变压器不但具有传统变压器的特点,同时还能够对变压器工作电压、电流进行有效控制。电子变压器本身是、不具有储能作用,本身也不具有储能单元。所以电子变压器不会在电压中断的条件下,对电压进行补充,也不能够解决电压下落较大的问题。随着电力需求量的不断增加,电力资源的调控和管理也越来越复杂。随着复杂程度的不断增加,传统电网的缺陷就日益凸显出来。随着电网高峰时间段继续增大,电力公司不得不投资新的发电和输电设备。增加的发电和输电设备只是为了解决用电高峰的问题,而在用电低峰时增加的设备就会闲置,这样造成了电力系统工作效率低下。通过在电力电网系统中应用电力储能技术,可以充分的利用现有的电力设备,增加电力系统的工作效率,缓解由于用电高低峰的问题,带来的输电效率低下的问题。文章分析了电子变压器特点和功能,研究了一种具有储能作用的电子变压器。

一、电子变压器特点和功能分析

电子变压器是一种利用电子技术实现电力输送和变换的电力设备,电力变压器利用电磁感应的基本原理,结合高频电能技术,可以实现电流、电压、电能的变换。电子变压器除了能够实现电压的变化和能量输送的功能外,还能够实现电力参数的灵活快速调节。电子变压器能够实现这些功能,主要是利用了电子变压器的电子变换和控制技术,能够进行灵活的处理和控制,电子变压器比传统的变压器可以更灵活稳定的输电,而且有效的解决了传统变压器的问题。电子变压器和常规的变压器相比,具有许多优点。首先电子变压器的重量小,占地面积也小。电子变压器在工作过程中,冷却可以用空气,而不用传统的油冷却,这种方式成本低,安全性能好,而且维护起来也比较方便。电子变压器输出稳定,可以保证电子变压器输出的电压稳定。电子变压器还能够提高电力输送的质量,实时的进行电子参数的调节,电子变压器的功率因数也可以实时调节。电子变压器还具有断路器的作用,较大功率的电器在遇到短路等故障后,电子变压器可以在瞬时关闭。

此外电子变压器还具有一些其他的作用,电子变压器连到蓄电池,电子变压器输电的稳定将会得到有效的提高。电子变压器通过一定的设置,可以将输电电流由两相变成三相,或者将三相变成四相。电子变压器的输出电流可以是交流电也可以使直流电。通过对常规变压器和电子电压器的比较可以得到,电子变压器在超负荷运转、电压电流不稳定、电流缺相的条件,依然具有良好的工作性能,可以避免由于一侧的性能不稳定而导致另一侧出现问题,所以电子变压器具有广阔的应用前景。而且随着大功率半导体技术的不断推广,给予了电子变压器更广阔的发展空间,电子变压器会越来越凸显自身的优势,提高我国电力输送的效率,和电子输送的控制水平。

二、具有储能作用的电力变压器

通过对电子变压器结构分析可得,电子变压器的结构分为三个部分,电力输入部分,电力隔离部分和电力输出部分,因此实际的电子变压器不具有能量存储功能。当电子变压器的电力输入停止或者是电压急剧降落时,会严重影响到电子变压器的正常运转,文章将能量存储结构应用到电子变压器结构中,在保证电子变压器电力输送和能量传递功能的前提下,还能够应对电力输送出现故障等问题。具有储能系统的电子变压器电力输出端,不仅和电子变压器常规的直流输出端相连接,同时还和系统的储能结构相连。电子变压器和系统储能结构相连,系统的主要结构是电子变压器和储能结构,系统的储能结构主要包括转换器和大容量电容。大容量电容和转换器、电子变压器的直流线路相连,储能结构转换器在工作过程中,当电子变压的直流线路电压高于设定的值后,直流线路开始工作,为大容量充电。转换器除了控制是否给大容量电容充电外,还能够控制直流线路电流的大小。当电子变压器线路电压发生降低时,大容量电容开始通过直流线路,为电子变压器充电,大容量电容不断的放电,保证了电子变压器电压的稳定性。许多电力储能装置中,电子变压器的直流端直接和大容量电容连接,在这种条件下,电子变压器直流端的电压值要和大容量电容的电压值相同,而且系统不容易控制。具有转换器的电子变压器储能结构,更加的有效便捷,不但能够使电子变压器的直流端电压升高,提高储能大容量电容的电压。而且大容量电容在充放电的过程中,会和连接的转换器形成电感感应作用,电感存在对于系统功能的发挥具有推动作用。电子变压器的主要组成部分为高频变压器和电压变换器,电压变换器是电子变压器重要的标志装备,电压变换器的使用可以使电流信号得到灵活的变换。

结束语

电子变压器是一种新型的电力系统变压器,和常规的变压器相比具有许多优点。电子变压器除了具有常规变压器的变压、输送能量的功能,通过加入电子控制技术后,可以实现电压器电压等参数实时有效控制。电力变压器利用电磁感应的基本原理,结合高频电能技术,可以实现电流、电压、电能的变换。电子变压器可以将输电电流的两相变成三相,或者将三相变成四相。电子变压器的输出电流可以是交流电也可以使直流电。电子变压器和系统储能结构相连,系统的主要结构为电子变压器和储能结构,储能结构由转换器和大容量电容组成。转换器除了控制是否给大容量电容充电外,还能够控制直流线路电流的大小。通过研究推动了电子变压器的发展。

[1]白杰.电力电子变压器的应用研究.电工电气[J],2009.

[2]成建鹏,毛承雄,范澍,等.电子电力变压器的原理和仿真研究.电力自动化设备[J].2004.

[3]张雪莉,刘其辉,李建宁,李赢.储能技术的发展及其在电力系统中的应用[J].电力系统,2012.

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