有載調(diào)壓變壓器

　　變壓器存在阻抗，在功率傳輸中，將產(chǎn)生電壓降，并隨著用戶側(cè)負荷的變化而變化。系統(tǒng)電壓的波動加上用戶側(cè)負荷的變化將引起電壓較大的變動。在實現(xiàn)無功功率就地平衡的前提下，當電壓變動超過定值時，有載調(diào)壓變壓器在一定的延時后會動作，對電壓進行調(diào)整，并保持電壓的穩(wěn)定。

　　有載調(diào)壓變壓器的優(yōu)點

　　1、供電變壓器的任務(wù)是直接向負荷中心供應(yīng)電力，一次側(cè)直接接到主電壓網(wǎng)（220kV及以上）或接到地區(qū)供電電網(wǎng)（35——110kV）。這類變壓器不但向負荷提供有功功率，也往往同時提供無功功率，而且一般短路阻抗也較大。

　　2、隨著地區(qū)負荷變化，如果沒有配置有載調(diào)壓變壓器，供電母線電壓將隨之變化。因此，我國《電力系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則（試行）》規(guī)定了“對110kV及以下變壓器，宜考慮至少有一級電壓的變壓器采用帶負載調(diào)壓方式”。

　　3、對直接向供電中心供電的有載調(diào)壓變壓器，在實現(xiàn)無功功率分區(qū)就地平衡的前提下，隨著地區(qū)負荷增減變化，配合無功補償設(shè)備并聯(lián)電容器及低壓電抗器的投切，調(diào)整分接頭，以便隨時保證對用戶的供電電壓質(zhì)量。

　　有載調(diào)壓變壓器的缺點

　　1、不能改變無功需求平衡狀態(tài)

　　當系統(tǒng)無功功率缺額時，負荷的電壓特性可以使系統(tǒng)在較低電壓下保持穩(wěn)定運行，但如果無功功率缺額較大時，為保持電壓水平，有載調(diào)壓變壓器動作，電壓暫時上升，將無功功率缺額全部轉(zhuǎn)嫁到主網(wǎng)，從而使主網(wǎng)電壓逐漸下降，嚴重時可能引發(fā)系統(tǒng)電壓崩潰。因為這個原因，世界上有幾次大停電事故：例如1983年12月27日的瑞典大停電事故；1987年7月23日的日本東京電力系統(tǒng)停電事故。這幾次大事故都造成了極大的損失。瑞典大停電事故使南部系統(tǒng)全停電，停電負荷11400MW，占整個系統(tǒng)負荷的67%，電網(wǎng)全部恢復(fù)時間用了7h以上，事故損失2——3億瑞典克郎，約3000——5000萬美元。日本東京大停電事故停電8168MW，影響用戶280萬戶，停電時間最長達3h21min，兩個500kV變電站及一個275kV變電站全站停電，影響日本13條鐵路線停運達3h50min，東京地鐵及私營鐵路停運長達3h，自來水中斷，銀行計算機系統(tǒng)中斷，造成社會生活混亂。

　　2、影響變壓器運行的可靠性

　　變壓器配置有載調(diào)壓分接頭，降低了變壓器運行的可靠性。1982年，國際大電網(wǎng)會議變壓器委員會提出過一份報告，特別指出了帶負荷調(diào)節(jié)電壓的分接頭，不僅自身不可靠，同時還增加了變壓器整體設(shè)計的復(fù)雜性。此外，有載調(diào)壓變壓器由于帶負荷調(diào)整電壓，不可避免地產(chǎn)生電弧，其積聚游離變壓器油使有載調(diào)壓變壓器中的瓦斯冒出，有時還會引起誤動作或誤發(fā)信號。因此，大容量變壓器配置了有載調(diào)壓分接頭，的確給變壓器的可靠運行造成了一定的影響。

　　3、加大投資及運行費用

　　變壓器配置了有載調(diào)壓分接頭后，體積上要比同容量的變壓器大，不僅增加了變壓器的投資，同時也增加了運行維護費用，另一方面在檢修調(diào)壓箱時，停電所需時間也較長。例如，一臺SCZ-800/10型10kV干式有載調(diào)壓變壓器約30萬元，而一臺SC-800/10型10kV無載調(diào)壓變壓器才約20萬元，增加了投資約1/3。一臺110kV，40MVA有載調(diào)壓主變壓器約155萬元，比相同容量無載調(diào)壓變壓器的設(shè)計更為復(fù)雜，價格也相對較高。另外，頻繁動作有載分接開關(guān)及其傳動機構(gòu)也增加了運行管理及維護費用。