Генератор шаг на трансформатор Vs. Трансформатор распределения: техническое руководство по сравнению

В качестве основных компонентов энергосистемы, генераторные трансформаторы (GSU) и распределительные трансформаторы (DTS) в основном различаются по функции, проектированию и работе. Это сравнение, управляемое данными, позволяет инженерам и командам закупок принимать обоснованные решения.

---

I. Основные функциональные различия

Параметр	Генератор шаг на трансформатор (GSU)	Распределительный трансформатор (DT)
Основная функция	Вверх напряжение генератора (например, 15 кВ → 400 кВ)	Снижение напряжения сетки (например, 33 кВ → 400 В)
Точка установки	Между генератором и трансмиссионной сетью	Между линиями распределения и конечными пользователями
Загрузить профиль	Почти постоянная полная нагрузка (> 90% емкость)	Сильно варьируется (емкость 30-80%)

---

II Дизайн и строительство

1. Изоляция и охлаждение

• GSU :

• Принудительное масляное охлаждение (OFF/OFWF) с уплотнением n₂

• Bil: ≥900 кВ (класс 500 кВ)

• 35 -километровые реле под давлением

• DTS :

• Онановое масляное охлаждение (≤10 МВА) или литая смола (сухой тип)

• Бил: 150-750 кВ

• Основные клапаны с снятиями давления

2. Электрические спецификации

Показатель	GSU	Дт
Импеданс (%)	12-18% (ограничитель тока неисправности)	4-6% (фокус устойчивости напряжения)
Эффективность	> 99,7% (полная нагрузка)	98-99,5% (оптимизированная частичная нагрузка)
Перегрузка емкости	110% непрерывно	150% краткосрочный (2 часа)

---

Iii. Эксплуатационные требования

1. Критические особенности GSU

• Выдерживает 5-15% THD от Thyristor Exiters

• Усиленное зажим против осевых сил короткого замыкания

• Случай: Китай Три ущелья плотина GSU (840 мВА, 550 кВ) с ± 15% OLTC

2. DT -специализированные дизайны

• Циклическая нагрузка (например, 30% → 100% ежедневно свинг)

• Температура горячей точки ≤120 ° C (против 140 ° C GSU)

• Случай: Shenzhen, Guangdong Metro DT (2,5 мВС, Dyn11) достигает эффективности 99,3% при 50% нагрузке

IV Ключевые приложения

1. Сценарии доминирующих GSU

• Термические/атомные станции: 800 мВА+ единицы (например, 'Hualong he ' 1200mva gsu)

• Гидроэнергетические станции: конструкции вертикального ядра

• Оффшорные ветряные фермы: 66/220 кВ.

2. DT Основные установки

• Городские сетки: подразделения 100 кВА по шесту (например, Пекин, Китайская силовая сетка)

• Промышленные парки: 10 мВА-резиновые трансформаторы для Fabs

• Солнечные фермы: 33/0,8 кВ.

---

V. Анализ затрат и пожизненного времени

Фактор	GSU	Дт
Стоимость за кВА	80 000-150 000 долл. США (класс 500 кВ)	20 000-50 000 долл. США (класс 11 кВ)
Дизайн жизнь	40+ лет	25-30 лет
Годовое обслуживание	3-5% Capex	1-2% Capex
Неудача воздействия	Ковапс сетки (~ 1 млн. Долл. США в час)	Местный отключение (часы)

---

VI Рекомендации по выбору

1. Когда выбрать GSUS

• Коэффициент напряжения> 1:10 (например, 15 кВ/400 кВ)

• Ток ошибки> 40 кА

• Требуется OLTC с диапазоном> ± 10%

2. DT Приоритетные случаи

• Ежедневная дисперсия нагрузки> 50%

• Связанные с пространством сайты (например, подземные подстанции)

• Ограничения на шум <65DB (A)

---

VII. Отраслевые инновации

• Smart GSU : волоконно-оптический мониторинг DGA (например, ABB TXPERT ™)

• Eco-DTS : аморфные ядра снижают потери без нагрузки на 70%

• Гибридный ветер GSU : 66-километровый

---

Заключение:
GSU служат якорями стабильности сетки для экстремальных условий, в то время как DT действуют как адаптивные единицы доставки энергии для колеблющихся нагрузки. Понимание этих различий предотвращает дорогостоящие ошибки спецификации.