500 kV變壓器66 kV無功補償側三相不平衡分析

遲丹一，李 爽，耿麗娜，馬一菱

(國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院，遼寧 沈陽 110006)

電力系統三相不平衡是指三相電壓(或電流)幅值不一致，且幅值差超過了規定范圍，是影響電能質量的關鍵因素之一。我國目前執行的GB/T 15543—2008《電能質量三相電壓不平衡》中規定:電力系統正常運行時，三相電壓不平衡度不得大于2%，同時規定了短時三相電壓不平衡度不得大于4%[1-5]。

1 三相不平衡度計算

三相電量的不平衡度通常以負序分量與正序分量的百分比表示。任何1組不對稱的三相相量(如電

(1)

以某500 kV甲變電站為例，主變66 kV三次側進行星角變換。A、C相均加裝了TA，導納近似相等，設為Y；B相未加裝TA，導納設為Y′，則中性點UNN′的電壓為

(2)

由南關嶺對2號主三次整體對地電容測試可知，加裝了TA的66 kV A、C母線電容量約是B母線電容量的4倍，故假設Y=4Y′，則中性點UNN′的電壓為

(3)

(4)

由此可得各相對地電壓為

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可見，B相電壓升高是由于該相未加裝TA，使得對地電容比另兩相小，因此造成三相不平衡。

同理，若A、B相均加裝了TA，C相未加裝TA，按照以上的推導過程，三相對地電壓為

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(10)

由此可知，三相參數不平衡是造成三相電壓不平衡的根本原因，TA的對地電容比電抗器的對地電容大，如果某一相不加TA，則會使該相對地電壓升高。

2 仿真計算結果

以甲變電站為例，考慮最為嚴重的情況，假設甲變電站主變66 kV側電抗器全部投運，則A相的總體對地電容為10 170 pF，B相的總體對地電容為4 897 pF，C相的總體對地電容為10 230 pF。三相電壓仿真計算結果如表1所示。

表1 三相電壓仿真結果

3 結束語

通過對500 kV甲變電站主變66 kV三次側進行等效分析，并進行仿真計算，得出三相參數不平衡是造成三相電壓不平衡的根本原因，TA的對地電容比電抗器的對地電容大，如果某一相不加TA，則會使該相對地電壓升高，造成三相電壓不平衡。

參考文獻：

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