淺談變壓器并列運行

吳敏

（鄭州鐵路局鄭州供電段，鄭州 450000）

淺談變壓器并列運行

吳敏

（鄭州鐵路局鄭州供電段，鄭州 450000）

變壓器并列運行一直以來都被實踐證明為最有效的節電措施，但因為變壓器并列運行存在的問題，該措施難以實施。因此論文對這種狀況針對變壓器并列運行存在的問題進行探討。

淺談；變壓器；并列運行

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.040

1 引言

變壓器是供電系統中的重要設備之一，擔負著電能在運輸和使用過程中的重要角色。由于連續運行的時間長，變壓器的安全經濟運行及提高供電的可靠性和靈活性尤為重要，將變壓器并列運行可以有效提高變壓器的可靠性及靈活性。

2 變壓器并列運行的條件

（1）并列運行的兩臺變壓器必須接線組別相同，連接方式、極性、相序等均必須相同。（2）并列運行的兩臺變壓器的電壓及電壓變比應相同，偏差不得大于±0.5%，兩臺變壓器的調壓范圍和每一級調壓電壓都應該相同，即變壓器的額定電壓相等。（3）并列運行的兩臺變壓器的阻抗電壓相等，最大允許偏差不得大于±10%，使得變壓器并列運行過程中負荷電流的分配均勻正比于變壓器的額定容量。（4）并列運行的兩臺變壓器的額定容量不得相差太大，最好在3∶1之內，這樣能保證變壓器在短路時出現的電壓差不會相差太大。

3 并列運行變壓器的問題分析

3.1 兩臺變壓器并列運行時出現短路故障的問題分析

（1）當系統內低壓側發生短路故障時，故障點的短路電流是變壓器分列運行時的兩倍左右，因此對該設備要求有較高的遮斷能力。當線路低壓側發生短路故障時可以進行幾種措施來減少低壓側短路影響：①并列運行的變壓器必須選擇適合的額定容量變壓器。眾所周知變壓器的容量是與變壓器阻抗成反比，當變壓器發生短路時，額定容量與短路電流成正比，同時變壓器容量越大，供電負荷越大，范圍越大，一旦發生事故短路電流大同時影響范圍也大，造成損失大，供電可靠性低，管理不方便，筆者認為對10/0.4K變壓器進行并列運行不選擇額定容量在1600kVA以上的；②并列運行的兩臺變壓器低壓并列母線間安裝母聯斷路器，當其中一側低壓母線在運行過程中發生短路故障時，短路電流能讓母聯斷路器迅速斷開，從而切除故障側母線所帶負荷，保證正常側低壓母線所帶負荷供電正常，同時也阻斷了完好側變壓器低壓母線向故障側系統反送電的可能，以提供供電的可靠性；③保證并列運行變壓器電力負荷平均分配，能讓母聯斷路器更好地設置保護定值，使得兩側低壓母線無論哪側發生短路故障母聯斷路器都能起到跳閘速度優先于低壓總斷路器，從而確保完好側低壓母線能夠繼續帶負荷正常供電；（2）當系統中壓側發生短路時，電流將通過兩變壓器流向短路點，由于變壓器阻抗和各斷路器的電流保護定值，不能迅速切除故障電流，尤其是當變壓器中壓進線斷路器前端的電力線路發生短路故障時，這將會對供電部門的搶修造成極大威脅，我們可以采取以下幾種措施來降低這一低壓反送電流危害：①并列變壓器的中壓電源斷路器和其低壓總斷路器設置相互電氣閉鎖，條件設定為只有當中壓電源斷路器在合閘狀態的時候低壓斷路器才能允許合閘，也需要只有當變壓器中壓斷路器跳閘時低壓斷路器必須同時跳閘；②低壓母聯斷路器必須設置失壓脫扣，并設置變壓器過負荷保護，當變壓器中壓側發生短路故障時，這將大大的超出了原變壓器所允許負荷。只要母聯斷路器設置整定值為低壓總斷路器的70%以下，便可確保母聯斷路器優先于低壓總斷路器跳閘；③在變壓器的中壓進線處設置電流方向保護，當電流方向發生變化及時跳閘，跳閘動作時間優先于高壓總進線斷路器動作時間或者比母聯斷路器跳閘動作時間長，確保發生短路故障時迅速切斷低壓反送電情況。

3.2 變壓器并列運行的循環電流控制

當兩臺并列運行變壓器出現了技術參數不符時，因并列運行產生的循環電流沒有得到有效的控制，因此對變壓器進行并列設置，控制并列運行產生的循環電流尤為重要。控制循環電流辦法有：（1）最小循環電流法，最小循環電流法是對并列運行變壓器的不平衡電流進行檢測然后通過平衡網絡裝置電路進行處理，平衡裝置從負載電流中分離出不平衡電流分量，進行調整；（2）循環電流控制無功平衡法，循環電流控制無功平衡法定義是：①并列運行的兩臺變壓器都具有很高的阻抗與電阻比，可以忽略其電阻；②在電抗電路中電壓的變壓不會引起有功的變化；③分接頭位置改變不會引起回路有功的變化；④二次側直接連接負載的變壓器時并行連接，與高壓側的連接無關。

4 結語

在供配電系統中，要確保供配電系統供電安全性的同時，還應根據切實情況重視保證用戶供電可靠性、環保性還有經濟性。在設計變壓器過程中用戶負荷應該平均分配，保證各臺變壓器在運行過程中負荷分配均勻，尤其是在設計變壓器并列運行，更應該保證變壓器額定容量和用戶負荷之間的關系，使得變壓器在并列運行狀況下能長期安全有效地運行的同時達到供電經濟可靠。

【1】張儒.電站綜合自動化原理與運行[M].北京：中國電力出版社，2008.

Discussion on Transformer Parallel Operation

WUMin
（ZhengzhouRailwayAdministrationZhengzhouPowerSupplySection,Zhengzhou450000,China）

The transformer parallel operation has been proved to be themost effective power savingmeasure, but themeasures are difficult to be implementedbecauseoftheexistingproblemsofthetransformerparalleloperation.Therefore,thispaperdiscussestheproblemsoftheparalleloperationoftransformer.

discussion;transformer;paralleloperation

TM406

A

1007-9467（2016）07-0063-01

2016-6-12

吳敏（1990～），江西南豐人，助理工程師，從事電力維護方面的研究，（電子信箱）790108092@qq.com。