研究生: |
洪文忠 Wen-Chung Hung |
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論文名稱: |
具有載分接頭切換裝置變壓器之輔助控制器研製 Development of an Auxiliary Controller for Transformers with On-Load-Tap-Changer |
指導教授: |
張宏展
Hong-Chan Chang |
口試委員: |
吳瑞南
Ruay-Nan Wu 郭政謙 Cheng-Chien Kuo 陳建富 Chien-Fu Chen 蕭勝任 Sheng-Jen Hsiao |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
電資學院 - 電機工程系 Department of Electrical Engineering |
論文出版年: | 2017 |
畢業學年度: | 105 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 59 |
中文關鍵詞: | 變壓器 、有載分接頭切換裝置 、輔助控制器 |
外文關鍵詞: | Power transformer, On-Load-Tap-Changer (OLTC) mechanical device, auxiliary controller |
相關次數: | 點閱:473 下載:7 |
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有鑒於某電力公司使用之具有載分接頭切換裝置(On-Load-Tap-Changer, OLTC)電力變壓器發生多起電壓控制異常,造成系統電壓過高或過低之事故。檢討分析發現,該類事故發生之原因與其OLTC控制系統有莫大之關聯,如何避免上述事故發生與有效改善目前OLTC控制系統上的弱點是為本研究論文之目的。
研究方法首先收集以往發生變壓器電壓控制異常代表性案例,詳細探究原因與深入了解OLTC運轉控制方式之後,提出於目前OLTC控制系統中增加「輔助控制器」概念,利用簡單的CTIV監控法則,即取樣動作次數(C)、動作時間(T)、動作電流(I)與動作電壓(V)四項電氣訊號來正確監控OLTC運作,達到改善目前OLTC控制系統弱點與避免電壓控制異常事故發生之目的。另外「輔助控制器」的設計已捨棄目前EM電路方式,應用工業界已十分成熟及人性化之PLC、PM與MMI介面為主要單元製作完成。最後經過實驗室模擬測試以及二處變電所實地試驗成功,證明研製之「輔助控制器」確實能達到提升變壓器穩定供電與運轉安全之目的。
Regarding the case of a power company that has used power transformers with the On-Load-Tap-Changer (OLTC) mechanical device, a mishap attributable to voltage control of power transformers caused system voltage to become too high or too low and resulted in an accident.
After reviewing the analysis, it is found that the cause of this kind of accidents is related to an OLTC control system. How to avoid the above accidents and improve the weakness of the current OLTC control system is the purpose of this study.
In this study, the research method is to collect the previous representative cases of mishaps involving voltage control of power transformers. After exploring the reasons and in-depth understanding of the OLTC operation control mode, it is proposed that an "auxiliary controller" be added to the current OLTC control system. Using the simple rules of four electrical signals of CTIV monitoring, namely sampling action numbers (C), action time (T), action current (I) and action voltage (V) to correctly monitor the operation of the OLTC, we will be able to improve the weaknesses of the current OLTC control system and avoid accidents related to voltage control.
In addition, the design of the "auxiliary controller" has abandoned the current EM circuit, and changed with the application of PLC, PM and MMI interface as the main units, which are already mature in the industry and considered user-friendly. Finally, through laboratory simulation tests and field tests in two substations, it was proved that the "auxiliary controller" can achieve the purpose of enhancing stable power supply and safe operation of the power transformer.
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[3]有載分接頭切換裝置動作原理和運轉維護,嘉南供電區營運處編印, 1994年8月。
[4]高慶桐,變電所電器設備控制回路,2010年3月。
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[6]台灣電力公司,供電單位變電設備運轉手冊(初版),供電處編印,96年5月。
[7]台灣電力公司,技術經驗彙編96年度,綜合研究所編 第268頁,97年6月。
[8]李錦駩、王才能、白雲年、黃進興、洪文忠、李宗淼,「控制盤模組化設計運用」,台電工程月刊,1999年12月。
[9]台灣電力公司,「青年D/S AICHI製 VCB檢修及改善報告」,2007年12月。
[10] 台灣電力公司,技術經驗彙編98年度,綜合研究所編 第303頁,99年6月。
[11] 台灣電力公司,技術經驗彙編101年度,綜合研究所編 第282頁,102年6月。
[12] 陳來進,「以跳脫線圈電流診斷中壓GIS跳脫機構」,碩士論文,台北科技大學電機工程學系,2005年。
[13] 台電電力公司,電力試驗工作手冊,2010年。
[14] 黃盛豐,高壓工業配線,全華圖書,2011年8月。
[15] 郭耀泉、許萬寶,中國電機工程師手冊12變電,中國電機工程師學會,80年6月。
[16] 台灣電力公司,電力系統運轉操作章則彙編,105年1月。
[17] MR. (2016) On Load Tap Changer Type R Operating Instructions.
[18] MR. (2014, April 15). Function Principle of on-load tap-changers. Retrieved from https://www.youtube.com/watch?v=Xwt3nYsVEbQ
[19] 台灣電力公司,WI-D75-03主變壓器停電操作工作指導書,104年7月。