智能型无级调容配电变压器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种变压器，尤其是一种用于电力系统的智能型无级调容配电变 压器。
【背景技术】
[0002] 变压器的损耗在电网中的损耗中占有非常可观的比重，尤其配电网量大面广。配 电变压器被大量使用其损耗电量备受关注。因此配电变压器的降损大小直接关系到电力企 业和社会的经济效益。
[0003] 配电变压器主要用于农村电网和城市配网。农村电网负荷具有季节性强、用电峰 谷差大的特点。而城市电网峰谷差异更加明显，且其峰谷轮换也更加频繁。但为了满足高 峰负荷时的用电需要，选择变压器时都不得不按照最大负荷配置变压器。该样就导致了配 电变压器经常运行在轻载或空载状态下，形成"大马拉小车"的现象，导致目前我国配电变 压器损耗相当严重，造成了大量不必要的电能资源浪费。据最新资料统计显示；全国全年变 压器总的电能损失3000多亿kWh相当于S个中等用电量省的用电电量之和；而中压系统中 配电变压器的损耗约占整个配电系统损耗的50%。随着能源的日益紧张和电力需求的快速 增长，如何最大化节约配变的能耗成为了重要和紧迫的任务。
[0004] 另一方面我国城乡配电台区和企业变压器的供电容量，随着迅猛增长的用电量不 断增加，从而导致了配电变压器不断进行增加容量的更换，造成供电设备的重复投资建设， 形成许多不必要的浪费。虽然各供电公司和用户都积极采取各项措施，但变压器容量的唯 一性又无法改变此类的浪费。
[0005] 目前解决大马拉小车的措施有W下几个方面：
[0006] (1)用双变压器供电，即使用子母变压器。此方法只能用于季节内变化的负荷，不 适合频繁变化的负荷，且造价高维护费用大。
[0007] (2)前几年无载调容变压器在配电网获得了应用，但是由于其需要停电调节。在使 用中其调容功能并没有获得充分的利用，节能效果并不明显。
[000引 （3)近年来，有载调容变压器在配电网获得了应用。有载调容变压器可W根据实际 负荷大小通过有载自动调容开关自动调节到应有的容量下运行，其节能效果比普通无载调 容变压器显著。它可W保证变压器在农闲季节运行在小容量，而且可W保证其他低负荷时 也能自动运行在小容量，也可W适用于单班制工厂和季节性、间歇性负荷单位使用。部分解 决了变压器"大马拉小车"的问题。
[0009] 现有技术中，有载调容变压器具有大小两个容量，是通过有载调容开关自动调节 运行的。参照国网公司企业标准Q/GDW731-2012中规定的调容前后变压器的参数值，则调 容前后的容量比为0. 3-0. 32的关系。大小容量的空载损耗按同容量的国家标准值执行。为 了保证有载调容变压器的安全可靠运行，必须设定安全的大小容量的调容点。根据文献《有 载调容变压器运行中最佳容量调节点分析和计算》计算是小容量的60%左右。按大小容量 比为1 ;〇. 3来计算，只有容量小于20%大容量时在小容量状态下运行，该就导致20%W上 容量负载全部在大容量变压器中运行，"大马拉小车"的问题仍然相当严重。
[0010] 从供电可靠性方面分析，在小容量状态下通过大电流会导致变压器烧毁，为保证 供电的安全不得不将容量调节点电流降低，使节能效果减弱。 【实用新型内容】
[0011] 本实用新型是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种智能型无级调容 配电变压器，W根据配电变压器的实际负荷大小自动进行容量调节、彻底解决配电网大马 拉小车的问题、提高节能效果。
[0012] 本实用新型首先提供了一种智能型无级调容配电变压器。
[0013] 智能型无级调容配电变压器，其结构特点是，包括节能配电变压器、有载调磁开关 和控制箱；所述控制箱内设置于一个动态调容控制器；所述动态调容控制器与所述节能配 电变压器直接相连接，W获取节能配电变压器的运行参数；所述节能配电变压器包括高压 线圈，所述高压线圈抽有多个抽头，所述高压线圈的抽头和有载调磁开关的调整档位的接 线柱连接；所述有载调磁开关和所述动态调容控制器相连接，由所述动态调容控制器通过 所述有载调磁开关实现所述节能配电变压器的容量调节。
[0014] 本实用新型的智能型无级调容配电变压器的结构特点也在于：
[0015] 所述动态调容控制器包括微控制器U1、电压采样电路、电流采样电路、通信电路、 按键、显示屏、外扩RAM电路和外扩FLASH电路；所述电压采样电路、通信电路、按键和显示 屏、电流采样电路、外扩RAM电路和外扩FLASH电路均与所述微控制器U1相连接；
[0016] 所述电压采样电路，用于采集所述节能配电变压器的=相电压；所述电流采样电 路用于采集所述节能配电变压器的=相电流；所述通信电路，用于微控制器U1与外部设备 进行通信；所述按键用于使得工作人员能够输入控制指令；所述显示屏用于显示无级调容 配电变压器的运行参数和调磁开关的运行状态。
[0017] 所述微控制器U1上连接有电阻R1~R6、电容C1~C4、电解电容E1~E3、二极 管D1~D5、接线端子J1和晶振XI;所述电阻R1的一端连接微控制器U1的引脚137,另一 端连接电源VDD;所述电阻R2的一端连接微控制器U1的引脚146,另一端连接电源VDD;所 述接线端子J1连接微控制器U1的引脚126-127、引脚131、引脚135-137、引脚146 ;所述电 阻R3的一端连接微控制器U1的引脚17,另一端连接接地端GND;所述二极管D1的正极连 接微控制器U1的引脚44,二极管D1的负极连接电源VDD;所述电阻R4的一端连接微控制 器U1的引脚166,所述电阻R4的另一端依次通过电容C3和电阻R5连接微控制器U1的引 脚16 ;所述电解电容E1的正极连接微控制器U1的引脚166,电解电容E1的负极连接接地 端GND;所述电解电容E2的正极连接微控制器U1的引脚10,电解电容E21的负极连接接地 端GND;所述电解电容E3的正极连接微控制器U1的引脚11，电解电容E3的负极连接接地 端GND;所述二极管D2的正极连接微控制器U1的引脚149,二极管D1的负极连接电源V孤； 所述二极管D3的正极连接微控制器U1的引脚151，二极管D1的负极连接电源V孤；所述二 极管D4的正极连接微控制器U1的引脚155,二极管D1的负极连接电源V孤；所述二极管D5 的正极连接微控制器U1的引脚157,二极管D1的负极连接电源V孤。
[001引所述电压采样电路包括电阻R401~R403、电流互感器T1和运算放大器U2 ;所述 电阻R401的一端连接节能配电变压器W接入被测电压，电阻R401的另一端连接电流互感 器T1的输入引脚1 ;所述电流互感器T1的输出引脚4连接运算放大器U2的输入引脚2,所 述电流互感器T1的输出引脚4还通过电阻R402连接运算放大器U2的输出引脚1 ;所述电 流互感器T1的输出引脚3连接运算放大器U2的输入引脚3 ;所述电阻R403的一端连接运 算放大器U2的输出引脚1，另一端连接微处理器U1。
[0019] 所述电流采样电路包括电流互感器T2、电阻R501~R502和运算放大器U3;所述 电流互感器T2的输入端连接节能配电变压器W接入被测电流，电阻R501的一端连接电流 互感器T2的输出端3,电阻R501的另一端连接电流互感器T2的输出端4并连接运算放大 器U3的输入端5,所述运算放大器U3的输入端6与输出端7相连接，所述电阻R502的一端 连接运算放大器U3的输出端7,所述电阻R502的另一端连接微处理器U1。
[0020] 所述外扩FLA甜电路包括FLA甜存储器巧片U4、电阻R601、电容C60~C66 ;所述 电容C66