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具有自动有载调压功能的配电变压器能够有效解决在电力系统无功功率充足的条件下电网末端电压波动的问题,因此无触点有载调压配电变压器已成为配电网自动化研究领域的一个重要方向。国内外专家学者们多年来进行了大量理论研究与实践探索,本课题所在项目前期也已取得突破性进展,研制出以50kVA配电变压器为平台,基于反并联晶闸管模块为分接开关、单片机为控制单元的核心的无触点有载调压装置样机。经实验室模拟试验验证,该样机具备基本调压功能,但在挂网运行试验中为感性负载比重较高的负荷供电时出现了过流保护动作并伴随分接开关被击穿的故障,不能完全可靠工作。因此运行可靠性问题是当前阻碍无触点有载调压配电变压器推广应用的技术关键。本课题所进行的无触点有载调压配电变压器可靠性技术的研究与实现就是以提高运行可靠性为目标,完成相应理论分析与方案的改进。首先从当前无触点有载调压配电变压器的构成、工作原理和以往实验结果着手进行分析,初步确定了六项因素有可能对无触点有载调压配电变压器可靠工作造成影响,其中励磁涌流、过渡支路工作可靠性、反并联晶闸管换向过电压、驱动单元输入输出绝缘能力和单片机程序可靠性将威胁无触点有载调压装置的可靠工作,引发故障。本文分部分针对已确定对运行可靠性产生威胁的因素提出相应改进方案:综合考虑励磁涌流、过渡支路和反并联晶闸管换向过电压三个因素,改进了主电路结构,将启动机构与过渡支路合并,合理设置阻容吸收电路参数并将其模块化以提高对反并联晶闸管换向过电压的吸收能力;利用光纤通信技术在高压电气隔离方面的优势,本文设计了反并联晶闸管光纤触发电路,实现位于配电变压器高压侧的反并联晶闸管与位于低压侧的控制单元之间可靠电气隔离;本文以看门狗芯片为核心,设计出各关键控制信号闭锁电路以防止单片机程序紊乱死机造成分接开关的误动。在测试实验中,控制单元故障闭锁装置能够在单片机模拟复位时保持调压装置的工作状态,并且使单片机重新进入程序后从复位前的工作状态开始继续运行。实验室模拟试验和现场带负荷试验结果表明,改进后的无触点有载调压配电变压器能够实现基本调压功能,并且在空载合闸、感性负荷接入以及突然切除全部负荷这三种特殊情况下依然能够可靠工作。运行可靠性问题的解决使无触点有载调压配电变压器不再仅限于理论分析与样机试验的研究程度,有助于无触点有载调压配电变压器的推广应用。可靠性技术的实现最终能从无触点有载调压的角度促进配电网自动化水平的提高,让电网末端电力用户得到稳定可靠的电能。