新洛電業公司主變壓器并聯運行探討

鄒 劍，徐建平

（江西省豐城新洛電業有限公司，江西 豐城331107）

1 概述

新洛電業公司2000年9月投產發電，一爐帶一機（6 MW機組），通過一臺8000kVA變壓器，由6kV升壓至35 kV并網發電。該變壓器3個繞組（1個6kV由發電機進線繞組，1個6kV供新洛公司各生產單位內部用電繞組，1個35kV并網繞組），變壓器型號為：SFSZ9－8000／38.5。由于擴大再生產于2003年5月增加一爐一機（6MW機組）發電。并增加了一臺8000kVA變壓器，該變壓器同樣也是3個繞組（1個6kV由發電機進線繞組，1個6kV供新洛公司各生產單位內部用電繞組，1個35kV并網繞組），變壓器型號為：SFSZ9－8000／35。2003年5月兩臺變壓器同時投入使用。兩臺變壓器技術參數見表1。

表1 1＃、2＃主變技術參數

供電系統見圖1。

圖1 供電系統

今年進入雨季以來，礦井排水量增大，新洛公司各生產礦井用電負荷增大，而新洛公司各單位的供電電源都是取自新洛電業公司603屏或693屏（見圖1）。在用電高峰期負荷超過9000kW，新洛電業公司單臺主變額定容量為8000kVA，在兩臺主變沒并聯運行前只能采取壓負荷措施來保障主變運行安全。早在2003年購入第二臺主變時將兩臺主變并聯過，由于計算、分析、操作不當造成主變過流跳閘（見圖1），當時603總屏送電，693總屏斷開，聯絡屏643和612合上，615、616開關合上時，1＃、2＃發電機都在發電，615開關出現過電流跳閘，相繼616開關跳閘，造成發電系統終斷發電，全公司停電。當時就錯誤判斷該兩臺變壓器不能并聯運行（兩臺變壓器出自兩個廠家懷疑設計有誤），為此只要用電負荷超單臺主變額定容量就采取壓負荷措施。采取壓負荷措施，一是影響用戶正常用電，二是影響新洛電業公司供電效益。為了攻克兩臺主變不能并聯運行這個難關，筆者通過分析、計算找到了兩臺主變不能并聯運行的原因，最終實現了兩臺變壓器并聯運行使用。現將兩臺主變實現并聯運行方式闡述如下。

2 變壓器并聯運行條件

變壓器并聯運行時，通常希望空載時變壓器之間無環流，負荷分配與其額定容量成正比，與短路阻抗成反比，負荷電流的相位相互一致。要達到上述要求，就必須遵守以下條件：① 各變壓器的額定電壓與電壓比應當相等；② 各變壓器的聯結組別應相同；③ 各變壓器的短路阻抗幺值相同，如不同，其差異不得超過±10%。

圍繞變壓器并聯運行的三個條件，筆者作了以下工作：① 該兩臺需并聯的變壓器額定電壓與電壓比都相等，但必須將其電壓調到同一檔位；② 兩臺變壓器的聯結組別也相同；③ 兩臺變壓器的阻抗電壓雖有不同，但其差異沒有超過10%。

第三個條件如果負荷沒分配好，將使變壓器阻抗發生變化，從而導致一臺變壓器過負荷。

3 變壓器并聯運行方式及負荷分配

新洛電業公司兩臺主變都是三繞組變壓器，變壓器的并聯運行條件對雙繞組變壓器及三繞組變壓器均適用。對三繞組變壓器來說，只是多了第三繞組，三繞組并聯運行方式分兩種：① 兩個繞組并聯第三個繞組分別帶負荷；② 三個繞組同時并聯運行，下面以我公司兩臺三繞組變壓器的兩個繞組并聯運行，第三個繞組分別帶負荷（1臺變壓器帶負荷，1臺變壓器不帶負荷）運行為例，對其負荷分配關系進行分析。兩臺主變阻抗分布見圖2。

圖2 兩臺主變阻抗分布

由于阻抗電壓的百分數與短路阻抗是相同的，當603屏帶負荷693屏斷開時，1＃、2＃主變等效阻抗見圖3。

圖3 1＃、2＃主變等效阻抗

所以當603屏帶負荷，693屏斷開時1＃主變過負荷，2＃主變負荷不足，流經615屏的電流1102A，超過了其整定值800A，造成615屏開關過流跳閘。這就是當時兩臺主變不能并聯運行的主要原因。

4 結語

新洛電業公司兩臺主變并聯運行時，首先兩臺主變的電壓檔位開關必須調到同一個檔位，其次兩臺主變供新洛公司內部用電的繞組（即603屏和693屏）必須同時供電。為了達到變壓器供電負荷平衡，并聯變壓器三個繞組需同時并聯。當603屏和693屏其中一條回路檢修時，必須取消兩臺主變并聯運行，否則將引起615屏或616屏過流跳閘，造成全新洛公司停電。