并列运行条件（精选7篇）
并列运行条件 篇1
变压器是变电站最重要的设备, 是全站设备运行的中心枢纽, 所以变压器的并列运行成为变电站运行人员应关注的问题。变压器电压比不相同, 两台变压器并列运行将产生环流, 影响变压器的出力。百分阻抗不相等, 则变压器所带的负荷不能按变压器的容量成比例分配, 阻抗小的变压器带的负荷大, 阻抗大的变压带的负荷反而小, 也影响变压器的出力。因此, 应尽量使并列运行变压器电流、电压、阻抗电压等值同时, 但变压器并列运行中常会遇到电压比、百分阻抗不完全相同的情况, 这时应采取必要的措施, 确保变电站变压器运行更加稳定、健康而经济。
1 变压器并列运行意义所在
1.1 提高供电的可靠性
当并列运行的变压器中有一台发生故障时, 只要迅速将其从电网中切除, 另一台或两台变压器仍可正常供电;检修某台变压器时, 也不影响其他变压器正常运行, 从而减少了故障和检修时的停电范围和次数, 提高供电可靠性。
1.2 提高变压器运行的经济性
由于用电负荷季节性很强, 可根据负荷的大小调整投入运行的变压器台数, 这样既可以减少变压器的空载损耗, 提高效率, 降低变压器运行中的损耗, 又可以减少无功励磁电流, 改善电网的功率因数, 提高电网的经济运行。
2 变压器并列运行所需条件
变压器并列运行最理想的运行情况是:当变压器已经并列起来, 但还没有带负荷时, 各台变压器之间应没有循环电流;当同时带上负荷后各台变压器能合理地分配负荷, 即应该按照它们各自的容量比例来分担负荷。因此, 为了达到理想的运行情况, 变压器并列运行时必须满足下面技术条件:
2.1 两个变压器的电压和变比应相同 (变比差不得超过0.5%, 调压范围与每级电压均应相同) , 否则两个变压器二次绕组内将出现环流, 造成电能损耗, 严重时将导致绕组过热并烧毁。
2.2 两个变压器的连接组别应相同 (连接方式、极性、相序等均必须相同) 。由于组别不同, 将使两个变压器的低压侧产生相位差, 由此产生电位差, 而这一电位差会在低压侧形成较大的环流。
2.3 两个变压器的阻抗电压应相等 (最多不超过±10%) 。这是因为并列运行变压器的负荷是按其阻抗电压值成反比分配的, 若阻抗电压值相差过大, 则起不到均衡负荷的作用, 严重时将会使阻抗电压值较小的变压器过负荷。
2.4 两个变压器的容量之差不宜过大 (最多不超过3∶1) 。如果差距过大, 两个变压器的特性不可能完全相同, 则两个变压器间的环流就会较大, 极易造成容量较小的变压器过负荷。
3 不满足条件变压器并列运行的不良后果分析
下面分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生的不良后果:
3.1 电压比不相等变压器的并列运行
由于两台变压器原边电压相等, 电压比不相等, 副边绕组中的感应电势也就不相等, 便出现了电势差。在电势差的作用下, 副边绕组内便出现了循环电流。
在有负荷的情况下, 由于循环电流的存在, 使变比小的变压器绕组的电流增加, 而使变比大的变压器绕组的电流减少。这样就造成并列运行的变压器不能按容量成正比分担负荷。即变压器不能带满负荷, 使总容量不能充分利用, 不仅降低了输出功率, 还增加了电能损耗。特别是当变比相差较大时, 还可能破坏变压器的正常工作, 甚至使变压器损坏。为了避免因变比相差过大产生循环电流过大而影响并列变压器的正常工作, 变压器并列运行的变比相差不宜过大。
3.2 阻抗电压不等情况下变压器的并列运行
阻抗电压不等时变压器并列运行:因为变压器间负荷分配与其额定容量成正比, 而与阻抗电压成反比。也就是说当变压器并列运行时, 如果阻抗电压不同, 其负荷并不按额定容量成比例分配, 并列变压器所带的电流与阻抗电压成反比, 当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时, 阻抗电压大的分配负荷小, 当这台变压器满负荷时, 另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的, 因此, 只能让阻抗电压大的变压器欠负荷运行, 这样就限制了总输出功率, 能量损耗也增加了, 也就不能保证变压器的经济运行。所以, 为了避免因阻抗电压相差过大, 使并列变压器负荷电流严重分配不均, 影响变压器容量不能充分发挥。
4 变压器并列运行的实际应用
在生产实践中, 往往变压器已经存在, 即使阻抗不相等, 只要能保证最大负荷下短路阻抗最小的变压器不会过载, 那么就可以并联使用。只要Uk%相同, 基本上就是成正比分配负荷。
短路电压百分比应该叫短路阻抗更严谨一些, 短路阻抗的定义为:短路阻抗用Uk表示, 它指在额定频率和参考温度下, 一对绕组中某一绕组端子之间的等效串联阻抗, 此时另一绕组的端子短路。短路阻抗通常用百分数表示, 此值等于短路试验中为产生相应额定电流时所施加的电压与额定电压之比。当短路阻抗不同时, 不会产生环流, 但会产生附加损耗。原因是当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时, 阻抗电压大的分配负荷小, 当这台变压器满负荷时, 另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的, 因此, 只能让阻抗电压大的变压器欠负荷运行, 这样就限制了总输出功率, 能量损耗也增加了, 也就不能保证变压器的经济运行。为了避免因阻抗电压相差过大, 使并列变压器负荷电流严重分配不均, 影响变压器容量不能充分发挥, 规定阻抗电压不能相差10%。另外, 如果并列变压器的变比不同或联接组别不同时都会产生环流。
两台要并列运行的的变压器如容量不同不会产生附加损耗, 但不同容量的变压器阻抗值较大, 负荷分配极不平衡, 当运行方式改变、检修、事故停电时, 小容量的变压器将起不到备用的作用。因此两台变压器并列, 其容量比不应超过3∶1。
5 结语
综上所述, 变压器并列运行应注意以下事项: (1) 变压器运行前必须进行极性、接线组别及变比的测量试验以确保变压器安全并列运行; (2) 变压器在安装后以及在进行过有可能使相位变动的工作后必须经过核相后才允许并列运行; (3) 并列运行时, 应合理选择并、解列点; (4) 变压器并列运行前, 必须根据各变压器档位的电压比, 确定并列运行的变压器变比相等时所对应的档位, 并进行相应的档位调整; (5) 当并列运行的变压器中性点是经消弧线圈接地的, 须进行消弧线圈由接一台主变运行切换到另一主变运行倒闸操作时, 应遵循先停后送的原则, 严禁将消弧线圈同时接入两台变压器的中性点上。
摘要：变压器是重要电气设备, 为了提高供电的可靠性和灵活性, 减少能量损耗, 保证经济运行, 通常将二台或数台变压器一次侧以及二次侧同极性的端子之间通过同一母线分别互相连接的方式来运行, 这种运行方式即称为变压器的并列运行。本文对变压器并列运行进行探讨。
关键词：变压器,并列运行,意义,条件,实际应用
参考文献
[1]张耀山.变压器并列运行的技术分析[J].现代经济信息, 2010 (6) .
[2]刘玉军.变压器并列运行问题简析[J].中国设备工程, 2012 (4) .
变压器并列运行的条件分析 篇2
关键词：变压器并列,条件,优点
1变压器并列运行的优点:
提高变压器运行的经济性。当负荷增加到一台变压器容量不够用时, 则可并列投入第二台变压器, 而当负荷减少到不需要两台变压器同时供电时, 可将一台变压器退出运行。提高供电可靠性。当并列运行的变压器中有一台故障时, 只要迅速将之从电网中切除, 另一台或两台变压器仍可正常供电;检修某台变压器时, 也不影响其它变压器正常运行, 从而减少了故障和检修时的停电范围和次数, 提高了供电可靠性。节约电能, 实现节电增效。变压器并列运行最理想的运行情况是:当变压器已经并列起来, 但还没有带负荷时, 各台变压器之间应没有循环电流;同时带上负荷后各台变压器能合理地分配负荷, 即应该按照它们各自的容量比例来分担负荷。
2变压器并列运行时必须满足下面条件
时钟顺序要严格相等;电压和电压比要相同, 允许偏差也相同 (尽量满足电压比在允许偏差范围内) , 调压范围与每级电压要相等;短路阻抗相同, 尽量控制在允许偏差范围±10%以内, 还应注意极限正分接位置短路阻抗与极限负分接位置短路阻抗要分别相同;4、容量比在0.5~2之间;5、频率相同。
3下面分析变压器并列运行条件中某一条件不符合时产生的不良后果:
由于三相变压器和单相变压器的原理是相同的, 为了便于分析, 以两台单相变压器并列运行为例来分析。由于两台变压器原边电压相等, 电压比不相等, 副边绕组中的感应电势也就不相等, 便出现了电势差△E。在△E的作用下, 副边绕组内便出现了循环电流I。当两台变压器的额定容量相等时, 即S1n=S2n。循环电流为:
式中:Zd1一表示第一台变压器的内部阻抗;Zd2一表示第二台变压器的内部阻抗。
如果Zd用阻抗电压UZK表示时, 则:Zd= (UZK××Un) / (100×In)
式中Un表示额定电压 (V) , In表示额定电流 (A) 。
当两台变压器额定容量不相等时, 即S1n≠S2n, 循环电流I, 为:
式中:UZk1—表示第一台变压器的阻抗电压;
UZK2—表示第二台变压器的阻抗电压。
△α—用百分数表示的二次电压差;I—变压器I的副边负荷电流。
根据以上分析可知:在有负荷的情况下, 由于循环电流Ic的存在, 使变比小的变压器绕组的电流增加, 而使变比大的变压器绕组的电流减少。这样就造成并列运行的变压器不能按容量成正比分担负荷。如母线总的负荷电流为I时 (I=I1n+I2n) , 若变压器I满负荷运行, 则变压器II欠负荷运行;若变压器II满负荷运行, 则变压器I过负荷运行。由此可见, 当变比不相等的变压器并列运行时, 由于循环电流I, 的存在, 变压器不能带满负荷, 使总容量不能充分利用。又由于变压器的循环电流不是负荷电流, 但它却占据了变压器的容量, 因此降低了输出功率, 增加了损耗。当变比相差很大时, 可能破坏变压器的正常工作, 甚至使变压器损坏。为了避免因变比相差过大产生循环电流Ie过大而影响并列变压器的正常工作, 规定变比相差不宜大于0.5%。
阻抗电压不等时变压器并列运行:因为变压器间负荷分配与其额定容量成正比, 而与阻抗电压成反比。也就是说当变压器并列运行时, 如果阻抗电压不同, 其负荷并不按额定容量成比例分配, 并列变压器所带的电流与阻抗电压成反比, 即I1/I2=UZK2/UZK1或UZK2I1=UZK2I2, 设两台变压器并列运行, 其容量为S1n S2n, 阻抗电压为UZK1、UZK2, 则各台变压器的负荷按下式计算:
根据以上分析可知:当两台阻抗电压不等的变压器并列运行时, 阻抗电压大的分配负荷小, 当这台变压器满负荷时, 另一台阻抗电压小的变压器就会过负荷运行。变压器长期过负荷运行是不允许的, 因此, 只能让阻抗电压大的变压器欠负荷运行, 这样就限制了总输出功率, 能量损耗也增加了, 也就不能保证变压器的经济运行。所以, 为了避免因阻抗电压相差过大, 使并列变压器负荷电流严重分配不均, 影响变压器容量不能充分发挥, 规定阻抗电压不能相差10qo。接线组别不同的变压器并列运行:变压器的接线组别反映了高低侧电压的相应关系, 一般以钟表法来表示。当并列变压器电压比相等, 阻抗电压相等, 而接线组别不同时, 就意味着两台变压器的二次电压存在着相角差△α和电压差△E, 在电压差的作用下产生循环电流I:
如果以△α角表示绕组组别不同的变压器线电压之间的夹角, 而Zd用UZK表示时, 循环电流可用下式表示:
由以上分析可知, 如果电压比 (变比) 不相同, 两台变压器并列运行将产生环流, 影响变压器的出力。如果百分阻抗不相等, 则变压器所带的负荷不能按变压器的容量成比例分配, 阻抗小的变压器带的负荷大, 阻抗大的变压带的负荷反而小, 也影响变压器的出力。变压器并列运行常常遇到电压比 (变比) 、百分阻抗不完全相同的情况, 可以采用改变变压器分接头的方法来调整变压器阻抗值。若第三个条件不满足将引起相当于短路的环流, 甚至烧毁变压器;因此, 接线组别不同的变压器不能并列运行。一般情况下, 如果需将接线组别不同的变压器并列运行, 就应根据接线组别差异不同, 采取将各相异名、始端与末端对换等方法, 将变压器的接线化为相同接线组别才能并列运行。
根据运行经验, 两台变压器并列, 其容量比在0.5-2之间。例如包头的卧龙岗220kv变电站和乌兰察布的德胜220kv变电站, 一期的主变容量均为180MVA, 由于负荷的需要, 二期的主变容量均为240MVA, 实际运行情况都良好。
参考文献
[1]李贵存;变压器仿真与保护新算法的研究[D];华北电力大学;2001年.
[2]李俭;大型电力变压器以油中溶解气体为特征量的内部故障诊断模型研究[D];重庆大学;2001年.
[3]冯瀚;双管正激变换器组合技术的研究[D];浙江大学;2002年.
[4]周继亮;极低频磁场对细胞因子受体基因表达及转录因子影响的研究[D];浙江大学;2002年.
[5]李杰;基于模糊技术的制造单元构建方法及其在变压器企业中的应用[D];河北工业大学;2002年.
[6]廖瑞金;变压器绝缘故障诊断黑板型专家系统和基于遗传算法的故障预测研究[D];重庆大学;2003年.
变压器的并列运行 篇3
变压器是变电站的主要电气设备之一, 主要用于转换电压、传递功率。变电器工作时会产生有功功率损耗和无功功率损耗。技术人员可参照变压器的技术参数选用相应的运行方式, 加强变压器的运行管理, 运用现有技术设备最大限度的节省电能。
1 变压器的主要组成部件
铁芯、绕组、油箱、储油柜、呼吸器、压力释放器、冷却系统、绝缘套管、分接开关、瓦斯继电器、温度器、净油器、绝缘油故障气体在线检测装置等。
2 变压器工作原理
变压器, 按字义可以理解, 就是用来改变电压的装置。它是变换交流电压、电流和阻抗的器件。它可以提升电压, 也可以降低电压。它是根据电磁感应原理工作的。当电流流过初级线圈时, 磁芯就产生交流磁通, 这时次级线圈中就能感应到电流。
3 变压器的并列运行
将两台或多台变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上, 二次绕组并联在另一电压的母线上运行, 这种运行方式叫变压器的并列运行。
3.1 变压器并列运行的条件:
(1) 接线组别相同; (2) 电压及变比基本相同; (3) 短路阻抗基本相等; (4) 变压器容量比一般不超过3:1。
3.2 变压器并列运行的目的 (1) 提高变压器运行的经济性。
如果负荷增加到一台变压器的容量不够, 就可以并列投入第二台变压器。若负荷减少到不需要两台变压器供电, 则可以撤掉一台运行的变压器。这样就达到了变压器经济运行的目的。 (2) 提高供电的可靠性。当并列运行的变压器中有一台有故障时, 就可迅速将其从电网中切除, 状态良好的变压器继续运行。或者是一台变压器故障停电检修时, 其它变压器不受影响可继续正常运行。这样就减少了故障时的停电时间, 从而提高了供电的可靠性。
4 变压器并列运行的条件分析
变压器并列运行条件是变压器在并列到空载时, 避免绕组内产生环流;并列到负载时, 确保负载按照容量合理分配。
电压比 (变比) 不同, 二次电压大小就不相等, 两台变压器并列运行后二次绕组回路会出现环流, 这种环流将对变压器的出力造成一定的影响, 使变压器无法正常运作;若阻抗不等, 变压器负荷就无法参照变压器的容量成比例分配, 则变压器阻抗的大小与其自身所带负荷成反比, 变压器的出力就不可避免的受到影响。一般情况下, 变压器并列运行都会遇到电压比 (变比) , 如果变压器百分阻抗存在差异, 就要改变分接头来调整其阻抗值。接线组别也必须一致, 否则将发生环流, 严重时变压器也可能被烧毁。所以, 变压器在接线组别不同的情况下无法并列运行。若要其并列运行, 可以使存在差异的接线组别各相异名, 将始端和末端对换, 使其并列运行。
5 并联变压器的经济运行
变压器经济运行是指在输电量相同的条件下, 通过择优选取最佳运行方式和调整各台变压器的负载, 使变压器电能损失最低。变电站的白天和后夜, 冬季和夏季的负荷变化较大, 对并列运行的变压器就要考虑经济运行的运行方式。当负荷较大时, 可以停用一台变压器比较省电;如果负荷增大到一定程度再投入一台变压器较为经济。
变压器的经济运行方式和变压器的制造水平会影响其经济运行情况。经常处于满载或接近满载运行的变压器、经常处于多半载运行的变压器、经常处于少半载运行的变压器、经常处于轻载或空载运行的变压器, 这四种是经常负载的变压器。
目前, 变压器的经济负载率一般为40~60%, 这个范围都无法完全满足上述负载, 尤其是对满载或轻载运行的变压器损失率是很大的。所以, 厂家可根据90%、65%、40%、20%的经济负载率生产四类变压器, 以便于不同的用电单位选用与其用电需求相适应的变压器。根据变压器的经济负载率生产符合市场需求的变压器, 保证用电单位的变压器都能在经济运行区运行, 不仅能拓宽变压器的销路, 而且可以大大节省有功电量和无功电量。
除了上述举措, 更新变压器也是节约有功电量和无功电量的主要途径之一。更新变压器需要资金投入, 因此要充分考虑回收年限。老化到一定程度, 但仍具有一定剩值的变压器才符合更新的条件。损坏后的变压器再更新已没有意义。变压器厂家都会规定出变压器的型式、容量及使用年限 (正常情况不超过20年) 。用电单位根据既定年限提取设备折旧费, 进行变压器更新。
现在, 装有至少两台变压器的用电单位及公共场所, 应该结合变压器的技术参数和实际负载状况, 选用相应的运行方式, 以降低变压器的有功功率损耗, 确保其经济运行。另外在广大农村地区, 鉴于这些地区用电负荷比较特殊, 进行农网改造过程中, 必须根据当地实际用电情况, 对变压器的有功电能损耗进行计算比对, 选用相应容量的配电变压器。
变压器自身的技术参数决定其运行状态, 参照现有的技术设备, 选用可靠的运行方式, 在变压器运行过程中强化管理, 从而最大限度的减少电能损耗。目前, 我国已研究了多种有效节省电能、保证变压器经济运行的方法。我们现在开展变压器经济运行是促进并实现电力系统经济运行的主要途径, 它对电力系统今后的发展意义及其深远。
参考文献
[1]电气运行.中国电力出版社.
[2]付艳华.变电运行现场操作技术 (第一版) [M].北京:中国电力出版社, 2004.
变压器的并列运行分析 篇4
在发电厂和变电所中, 变压器是重要电气设备, 为了提高供电的可靠性和灵活性, 减少能量损耗, 保证经济运行, 通常将二台或数台变压器一次侧以及二次侧同极性的端子之间通过同一母线分别互相连接的方式来运行。其意义是:当一台变压器发生故障时, 并列运行的其它变压器仍可以继续运行, 以保证重要用户的用电;或当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器, 再将要检修的变压器停电检修, 既能保证变压器的计划检修, 又能保证不间断供电, 提高供电的可靠性。又由于用电负荷季节性很强, 在负荷轻的季节可以将部分变压器退出运行, 这样既可以减少变压器的空载损耗, 提高效率, 又可以减少无功励磁电流, 改善电网的功率因数, 提高系统的经济性。但是, 变压器并列运行应同时满足下列条件: (1) 变压器变比相同 (允许有±0.5%的差值) ; (2) 变压器的短路电压相等 (允许有±10%的差值) ; (3) 变压器的接线组别相同。除满足以上三个条件外, 对于并列运行变压器容量比一般不超过3:1。
2 变压器并列运行条件分析 (下面结合某一变电站进行分析)
2.1 某一变电站两台变压器技术参数及电气主接线 (如图1) :
变压器的技术数据 (见表1)
变压器分接开关各档位对应表 (见表2)
2.2 不满足变压器并列运行条件分析
2.2.1 变压比不同时的变压器并列运行分析当并列运行变压器的接线组别相同、短路电压相等, 而变比不等时, 那么并列运行变压器的二次电压不等。当两台变压器空载时, 二次回路就会有电压差, 因此而产生环流Ic。变比相差越大, 产生环流也越大, 影响变压器容量的合理利用, 所以并列变压器变比相差必须限制在0.5%之内。环流大小决定于并列运行变压器二次电压的差值即:
式中:Zd L1、Zd L2分别为两台变压器的短路阻抗;
Ue 1、Ue 2分别为两台变压器的二次额定电压;
如Zd1用短路电压来表示则
若两台变压器中第二台的容量大, 即Ie2>Ie1, 并令其两台变压器的额定电流之比为:
式中Ud L1、Ud L2分别为两台变压器的短路电压
以上述变电站为例:设1#主变档位为I档, 2#主变档位为I档:
因此上述变电所两台主变变比不等时, 产生环流
以上计算可知, 上述两台变压器变比不等相差2.5%时, 产生环流可达额定电流的17.8%。由于环流在变压器空载时便存在, 它占据了变压器的容量, 增大了变压器损耗, 不能使所有并列运行的变压器都带上额定负荷, 结果使变压器的总容量不能充分利用。
2.2.2 短路电压不等时变压器并列运行分析当并列运行中的变压器接线组别和变比都相同, 而短路电压不等时, 变压器二次回路不会产生环流, 但会影响两台变压器的负荷分配。 (图2为并列运行变压器等值电路图)
从两台并列运行变压器简化等值电路图可以看出:
即负载电流与短路阻抗成反正
式中I*1、I*2两台变压器的负荷电流相对值;
Z*dl1、Z*d L2两台变压器的短路阻抗相对值, 数值与短路电压相等。
从上式说明, 负载电流的相对值与短路电压成反比, 由于短路电压不等, 所以负载电流相对值不等, 并且说明短路电压不等的变压器并列运行, 不能同时达到满载。
如上述某变电站, 1#主变Ud L1=7.44%, 2#主变UDl2=7.81%,
则两台变压器短路电压不等, 根据I*1Z*dl1=I*2Z*d L2代入有关数据得:
由此可见, 当短路电压数值大的变压器满载时, 短路电压数值小的变压器会过载。为使负荷合理分配, 在两台变压器短路电压相差不超过±10%的情况下, 可选择容量大的变压器短路电压小些, 一般要求并列变压器容量比不宜超过3:1, 也就是限制了变压器的短路电压相差值不至过大。
2.2.3 接线组别不同时变压器并列运行分析当并列运行变压器的变比和短路电压相同, 而接线组别不同时, 变压器并列运行的回路中会产生环流。绕组接线组别不同的变压器并列运行时, 同名相电压间的位移角φ等于连接组号N之差乘以30°
如果并列运行变压器容量相同, 短路电压相等, 而只有接线组别不同, 则产生环流
例:当30°时短路电压为UdL=7.44%时
只有在故障情况下, 才允许短时通过这样大的电流, 由此可见, 在作用下, 并列运行变压器的二次绕组内虽然没有接负载, 但在回路中也会出现几倍于额定电流的环流, 这个环流会烧坏变压器。因此接线组别不同的变压器绝对不能并列运行。
根据变压器并列运行条件, 上述变电站两台主变符合三个条件可并列运行: (1) 变压器的接线组别相同, 均为Ynd11; (2) 变压器变比相同 (通过有载调压实现) ; (3) 变压器的短路电压相等 (相差+4.7%<+10%) , 且容量相等。
3 n台变压器并、解列运行的经济点计算
运行中的变压器损失可分成铁损和铜损。一般说来, 铁损基本不变, 但铜损随着负荷电流的平方而变化。因此, 在一定负荷下, 多并列运行一台变压器的总铁损增加而铜损将减少。变压器并、解列的经济点按下列公式计算:
3.1 在n台变压器容量、型式 (型号) 一样 (相同) 时;
3.1.1 当总负荷增加时, 满足下式则应增加一台, 即:
3.1.2 当总负荷下降时, 满足下式则应解列一台, 即:
式中S——变压器的总容量 (kVA)
Sn——每台变压器的额定容量 (kVA)
N——运行中的变压器台数
PO——空载有功损失 (kW)
QO——空载无功损失 (kvar)
IO%——空载电流
PK——短路有功损失 (kW)
QK——短路无功损失 (kvar)
VK%——百分阻抗
K——无功电力经济当量 (一般在系统最大负荷时取0.1, 在最小负荷时取0.06)
现以上述某变电站两台变压器为例, 计算其并、解列运行的经济点。从变压器技术参数可知:
也即当变电站10KV总负荷大于2817KVA时, 应增投一台变压器, 即两台变压器并列运行, 10KV总负荷小于2817KVA时, 由单台变压器运行, 从而达到变压器经济运行的目的。
4 变压器并列运行应注意的事项
(1) 变压器运行前必须进行极性、接线组别及变比的测量试验以确保变压器安全并列运行。 (2) 变压器在安装后以及在进行过有可能使相位变动的工作后 (如装拆进出线) 必须经过核相后才允许并列运行。 (3) 并列运行时, 应合理选择并、解列点。 (4) 变压器并列运行前, 必须根据各变压器档位的电压比, 确定并列运行的变压器变比相等时所对应的档位, 并进行相应的档位调整。 (5) 当并列运行的变压器中性点是经消弧线圈接地的, 须进行消弧线圈由接一台主变运行切换到另一主变运行倒闸操作时, 应遵循先停后送的原则, 严禁将消弧线圈同时接入两台变压器的中性点上。 (6) 并列运行中的变压器, 当其中一台因保护动作跳闸时, 应迅速调整负荷, 以确保继续运行的变压器安全运行。
摘要：分析两台变压器并列运行时必具备的条件及不具备条件的后果。
关键词：变压器,并列运行,分析
参考文献
[1]诸骏伟.电力系统分析.中国电力出版社.1995.
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变压器的并列运行分析 篇5
在发电厂和变电所中,变压器是重要电气设备,为了提高供电的可靠性和灵活性,减少能量损耗,保证经济运行,通常将二台或数台变压器一次侧以及二次侧同极性的端子之间通过同一母线分别互相连接的方式来运行。其意义是:当一台变压器发生故障时,并列运行的其它变压器仍可以继续运行,以保证重要用户的用电;或当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器,再将要检修的变压器停电检修,既能保证变压器的计划检修,又能保证不间断供电,提高供电的可靠性。又由于用电负荷季节性很强,在负荷轻的季节可以将部分变压器退出运行,这样既可以减少变压器的空载损耗,提高效率,又可以减少无功励磁电流,改善电网的功率因数,提高系统的经济性。但是,变压器并列运行应同时满足下列条件:a.变压器变比相同(允许有±0.5%的差值);b.变压器的短路电压相等(允许有±10%的差值);c.变压器的接线组别相同。除满足以上三个条件外,对于并列运行变压器容量比一般不超过3:1。
2 变压器并列运行条件分析(下面结合某一变电站进行分析)
2.1 某一变电站两台变压器技术参数及电气主接线:
变压器的技术数据
变压器分接开关各档位对应表
2.2 不满足变压器并列运行条件分析
2.2.1变压比不同时的变压器并列运行分析。当并列运行变压器的接线组别相同、短路电压相等,而变比不等时,那么并列运行变压器的二次电压不等。当两台变压器空载时,二次回路就会有电压差,因此而产生环流Ic。变比相差越大,产生环流也越大,影响变压器容量的合理利用,所以并列变压器变比相差必须限制在0.5%之内。
Zd L1、Zd L2分别为两台变压器的短路阻抗;
Ue1、Ue2分别为两台变压器的二次额定电压;
若两台变压器中第二台的容量大,即Ie2>Ie1
Ud L1、Ud L2分别为两台变压器的短路电压
以上述变电站为例:设1#主变档位为I档,2#主变档位为I档:
由于S1=S2=6300KVA则
因此上述变电所两台主变变比不等时,产生环流。
以上计算可知,上述两台变压器变比不等相差2.5%时,产生环流可达额定电流的17.8%。由于环流在变压器空载时便存在,它占据了变压器的容量,增大了变压器损耗,不能使所有并列运行的变压器都带上额定负荷,结果使变压器的总容量不能充分利用。
2.2.2 短路电压不等时变压器并列运行分析。当并列运行中的变压器接线组别和变比都相同,而短路电压不等时,变压器二次回路不会产生环流,但会影响两台变压器的负荷分配。
从两台并列运行变压器简化等值电路图可以看出:
I1Zd L1=I2Zd L2即负载电流与短路阻抗Zd L成反正
由于Ue1=Ue2则Ie1Ze1=Ie2Ze2
式中I*1、I*2两台变压器的负荷电流相对值;
Z*dl1、Z*d L2两台变压器的短路阻抗相对值,数值与短路电压相等。
从上式说明,负载电流的相对值与短路电压成反比,由于短路电压不等,所以负载电流相对值不等,并且说明短路电压不等的变压器并列运行,不能同时达到满载。
如上述某变电站,1#主变Ud L1=7.44%,2#主变UDl2=7.81%。
则两台变压器短路电压不等,根据I*1Z*dl1=I*2Z*d L2代入有关数据。
由此可见,当短路电压数值大的变压器满载时,短路电压数值小的变压器会过载。为使负荷合理分配,在两台变压器短路电压相差不超过±10%的情况下,可选择容量大的变压器短路电压小些,一般要求并列变压器容量比不宜超过3:1,也就是限制了变压器的短路电压相差值不至过大。
2.2.3 接线组别不同时变压器并列运行分析当并列运行变压器的变比和短路电压相同,而接线组别不同时,变压器并列运行的回路中会产生环流。绕组接线组别不同的变压器并列运行时,同名相电压间的位移角φ等于连接组号N之差乘以30°
则φ=(N1-N2)30°
如果并列运行变压器容量相同,短路电压相等,而只有接线组别不同,则产生环流。
例:当30°时短路电压为Ud L=7.44%时,只有在故障情况下,才允许短时通过这样大的电流,由此可见,在作用下,并列运行变压器的二次绕组内虽然没有接负载,但在回路中也会出现几倍于额定电流的环流,这个环流会烧坏变压器。因此接线组别不同的变压器绝对不能并列运行。
根据变压器并列运行条件,上述变电站两台主变符合三个条件可并列运行:a.变压器的接线组别相同,均为Ynd11;b.变压器变比相同(通过有载调压实现);c.变压器的短路电压相等(相差+4.7%<+10%),且容量相等。
3 n台变压器并、解列运行的经济点计算
运行中的变压器损失可分成铁损和铜损。一般说来,铁损基本不变,但铜损随着负荷电流的平方而变化。因此,在一定负荷下,多并列运行一台变压器的总铁损增加而铜损将减少。变压器并、解列的经济点按下列公式计算:
在n台变压器容量、型式(型号)一样(相同)时:
3.1 当总负荷增加时,满足下式则应增加一台,即:
S>Sn
3.2 当总负荷下降时,满足下式则应解列一台,即:
S
QO=I0%Sn×1/100 Qk=Vk%Sn×1/100
式中S—变压器的总容量(k VA)
Sn—每台变压器的额定容量(k VA)
N—运行中的变压器台数
PO—空载有功损失(k W)
QO—空载无功损失(kvar)
IO%—空载电流
PK—短路有功损失(k W)
QK—短路无功损失(kvar)
VK%—百分阻抗
K—无功电力经济当量(一般在系统最大负荷时取0.1,在最小负荷时取0.06)
现以上述某变电站两台变压器为例,计算其并、解列运行的经济点。从变压器技术参数可知:
PO1=PO2=7.01 kW PK1=PK238.37kW
IO1%=IO2%=0.24
VK1%=7.44 VK2%=7.81
也即当变电站10KV总负荷大于2817KVA时,应增投一台变压器,即两台变压器并列运行,10KV总负荷小于2817KVA时,由单台变压器运行,从而达到变压器经济运行的目的。
4 变压器并列运行应注意的事项
a.变压器运行前必须进行极性、接线组别及变比的测量试验以确保变压器安全并列运行。b.变压器在安装后以及在进行过有可能使相位变动的工作后(如装拆进出线)必须经过核相后才允许并列运行。c.并列运行时,应合理选择并、解列点。d.变压器并列运行前,必须根据各变压器档位的电压比,确定并列运行的变压器变比相等时所对应的档位,并进行相应的档位调整。e.当并列运行的变压器中性点是经消弧线圈接地的,须进行消弧线圈由接一台主变运行切换到另一主变运行倒闸操作时,应遵循先停后送的原则,严禁将消弧线圈同时接入两台变压器的中性点上。f.并列运行中的变压器,当其中一台因保护动作跳闸时,应迅速调整负荷,以确保继续运行的变压器安全运行。
参考文献
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浅谈配电变压器的并列运行 篇6
1 变压器并列运行的目的
1.1 提高变压器运行的经济性
当负荷增加到一台变压器的容量不够用时, 则可并列投入第二台变压器;而当负荷减少到不需要两台变压器同时供电时, 可将一台变压器退出运行。这样, 可尽量减少变压器本身的损耗, 达到经济运行的目的。
1.2 提高供电可靠性
当并列运行的变压器中有一台损坏时, 只要迅速将其从电网中切除, 无故障变压器仍可正常供电。检修某台变压器时, 也不影响其他变压器正常运行, 减少了故障和检修时的停电范围。
2 变压器并列运行的条件
变压器的并列运行虽然具有很多优点, 然而并非所有的变压器均能并列运行。变压器并列运行应同时满足下列条件:
(1) 变压器的接线组别相同;
(2) 变压器的变压比相同 (允许有±0.5%的差值) ;
(3) 变压器的短路电压相等 (允许有±10%的差值) 。
除满足以上三个条件外, 并列运行变压器的容量比一般不宜超过3∶1。
以上并列运行条件中, 前两个条件保证了变压器空载时绕组内不会有环流, 第三个条件保证负荷分配与容量成正比。
3 接线组别不同时并列运行的后果
当并列运行变压器的变压比和短路电压相同而接线组别不同时, 变压器并列运行的回路中会产生环流。下面以两台分别为Y, yn0和Y, d11接线组别的变压器为例作一说明。
这两台变压器的一次侧接在同一母线上, 相对应的一次线电压是同相位的, 二次相对应的线电压则有30°的相位差。由于二次线电压大小相等, 所以二次回路的合成电压ΔU觶=U觶1uv-U觶2uv, 是两个对应线电压的相量差, 合成电压为ΔU觶=0.52U觶2uv, 其他两相情况也类似。由此可见, 在ΔU的作用下, 虽然并列运行变压器的二次绕组内没有负载, 但在回路中也会出现几倍于额定电流的环流, 这个环流会烧坏变压器。
4 变压比不同时变压器并列运行的后果
当并列运行变压器的接线组别相同、短路电压相等而变压比不等时, 那么, 并列运行变压器的二次电压不等。当两台变压器空载时, 二次回路就会有电压差, 因此而产生环流。变压比相差越大, 产生环流就越大, 影响变压器容量的合理利用, 所以变压比相差必须限制在±0.5%之内。
5 短路电压不等时变压器并列运行的后果
并列运行条件 篇7
变压器并列运行是提高变电站供电可靠性、增大供电容量以及降低损耗的有效途径。目前, 变压器并列需遵循几个前提条件:①接线组别相同;②电压变比相同, 其最大差值不得超过±5%;③短路电压差相等, 其最大差值不得超过±5%。变压器并列的控制方法也以主—从跟踪法为主, 即认定了主变压器的分接位置改变后, 其他变压器的分接位置也被调整到相同位置[1,2,3]。
主—从跟踪法的缺点有:①不能解决因并列变压器参数的不一致带来的循环电流问题, 该问题在变电站扩容时, 因增设大容量新变压器而尤为突出, 甚至迫使电力公司建造新变电站以回避此问题。②无法满足变压器因高压侧不同电源点而分列但低压侧需并列运行的需要。③在出现主变压器挡位采集不正常或分接开关“卡挡”或“滑挡”等紧急情况时, 从变压器无法跟踪主变压器的挡位。
变压器并列的目的是抑制变压器之间的循环电流, 即将循环电流控制为最小。本文针对变压器并列的循环电流控制问题, 设计出循环电流检测分析模型, 定量分离出负载电流及循环电流的大小及方向, 以此提出变压器并列的最小循环电流法及无功平衡法。该控制方法集成在变压器有载自动控制及并列装置中, 通过对有载调压分接头的控制将循环电流降低到最小, 并可实现多台变压器的并列控制。由最小循环电流法扩展而来的无功平衡法, 是解决低压合环运行问题的可行方案。
1变压器并列运行的循环电流分析
1.1双变压器并列分析模型
首先确定2台变压器并列的基本条件和并列分析的研究目的如下:
1) 2台变压器均为有载分接开关变压器, 分接开关由分接开关自动控制器控制;
2) 变压器能够根据控制器的整定值, 发挥其控制负荷母线电压的基本功能;
3) 设计出循环电流检测分析模型, 定量分离负载电流及循环电流的大小及方向;
4) 将循环电流转换为电压, 然后将该电压输入控制器, 提供控制器向分接开关发出升降命令的依据, 减少电流中的不平衡因素;
5) 变压器可在不同分接头位置运行, 使变压器之间的循环电流最小。
国内有载调压变压器通常具有17个挡位, 对负荷侧电压的调整范围最大为±10%, 每挡所调节的电压相同, 因此每挡调节的电压为:0.2UL/16=0.012 5UL (UL为负荷侧的额定电压) 。该等式说明, 在变压器独立运行时, 每对其分接开关调整一个挡位, 将会对其负荷侧电压产生0.012 5UL的变化, 挡位调整和电压变化是线性、离散的。但是在2台或者更多台变压器并列运行时, 其中某一台主变的分接头开关的调整与负荷侧电压的变化不是线性对应的关系。
以下用常见的有载分接开关变压器 (50 MVA, 110 kV/10 kV±10%, 0.012 5UL) 来分析2台变压器并列运行的情况:显示阻抗为9%, 电流互感器 (TA) 变比为1 000 A∶5 A, 电压互感器 (TV) 变比为10 kV/100 V, 该系统如图1所示。
如果在该系统中未配备用于并列运行特殊要求的设备, 则各分接开关会根据独立控制器发出的命令单独运行, 通过一种简单的方式即可证明这一情况不适用于并列运行。根据负荷变化考虑10 kV母线上的压降, 则可能发生的情况是:
1) 2台有载分接开关变压器控制器都探测到低电压并开始计时;
2) 一台变压器控制器先于另一台超越时限——两者不一致;
3) 超越时限的那一台控制器的有载分接开关首先动作;
4) 10 kV母线电压因此恢复正常, 第2台变压器控制器因其电压已在正常范围内而无需运行 (注:2台电压控制器监测同一电压) , 此时, 变压器分接头彼此相隔一个挡位;
5) 负荷再次发生变化, 分别按照以上4种情况, 同一变压器再次对电压进行矫正, 这时, 变压器分接头彼此相差2个挡位。
因此, 在变压器控制器之间没有某种反馈或相互作用的情况下, 独立运行的分接头变压器控制器会转换至不同的分接头位置。
1.2循环电流计算及经济效益分析
以2台变压器运行在分接头彼此相差1个挡位时的情况示例, 这里, 2台变压器二次侧的电压差异会形成循环电流, 此循环电流大小受2台变压器的阻抗影响。每挡分接头的变压器电压变化为1.25%, 故循环电流的驱动电压
就上述问题进行更深入的探讨, 可考虑每台主变压器承载负荷为20 MVA, 负荷功率因数cos φ=0.8, 分接头位置相差一个挡位。这种情况可通过相量图表现出来:
1) 各台变压器都在承载20 MVA负荷, cos φ=0.8, 则负荷电流
2) 在变压器之间的环路中循环的电流
循环电流流经的电路中的2台变压器线圈为纯电抗, 因此, 可简化地将流经这2台变压器线圈的循环电流看做-j201 A及j201 A。这时, 用于研究的该系统简化为图2所示模型。
3) 1号和2号变压器负荷及循环电流的总和
相量图如图3所示。
1号变压器、2号变压器的实际负载分别为22 256 kVA和18 134 kVA, 总和为40 930 kVA, 而总负荷仅为40 000 kVA。由此可见, 2台变压器的带载效率有所降低。另外, 考虑到变压器负载损耗与通过其自身电流的平方成正比, 通过相同的计算过程后, 2台变压器的负载总损耗也会因循环电流的出现而增加约2.9%, 此循环电流消耗在变压器内阻的发热上。
现以实际案例说明。某220 kV变电站有3台有载调压变压器并列运行, 1号主变90 MVA、2号主变120 MVA、3号主变90 MVA, 由于在显示阻抗及变比上的差异, 在实施本项目前实测循环电流为69.5 A, 实施本项目后, 当2号主变分接头相差一个挡位时, 产生的反向抵消循环电流大小为24.81 A, 在相差3个挡位时, 循环电流降低到4.9 A, 减小循环电流64.6 A, 实施最小循环电流法并列的效果显著。如果电费以0.35元/ (kW·h) 计算, 一年仅此一项可产生的经济效益为40.9万元。
2最小循环电流法并列技术原理
最小循环电流法并列技术的核心是检测不平衡电流的一个称为平衡网络装置的电路。平衡网络装置从负载电流中分离出不平衡电流分量, 将该不平衡电流分量转换成电压信号送至有载分接开关控制器, 作为有载分接开关控制器发送升/降信号的判据之一, 使分接头位置发生变化, 以减少不平衡电流。
图4所示为2台变比相同的TA, 该电路的特点就是2台TA的次级线圈是串联的 (TA1次级线圈的同名端连接TA2次级线圈的非同名端) 。由于次级线圈串联, TA1和TA2的二次电流完全相同, 再将二次电流乘以相同的变比后可知:流经TA1和TA2的初级线圈中电流也完全相同, 即
将并列运行的平衡网络装置用于2台变压器的最简便的方法如图5所示 (下列叙述也将循环电流
1) 2个取名为K1和K2的TA次级绕组并联。因此, 初级电流应相等。
2) 如果流经变压器T1和T2的电流相等, 则2个TA主回路中的电流与K1和K2的初级绕组中的电流也应相等。在这种情况下, 电流中没有不平衡的部分,
3) 如果流经T1和T2的电流不相等, 且电路中存在
通过跟踪不平衡电流的路径, 可确定2个控制器中电流的极性相反。这一极性的差别是控制器控制分接头升/降的基础。特别值得注意的是, 为了使电流符合基尔霍夫定律,
3无功平衡法并列技术原理
以上采用最小循环电流法的2台变压器并列运行所需的电路并不复杂, 为了便于理解, 没有显示出完整电路, 根据其原理很容易延伸出3个及以上并列运行变压器的循环电流控制模块。在上述推论中关心的是循环电流, 而与变压器的变比、阻抗、容量、分接头位置等无关, 因此最小循环电流法适用于对具有2个或以上任意特性的变压器的并列。但是, 还有以下一些情况是最小循环电流法及主/从跟踪法所不能解决的:
1) 当并列变压器的初级绕组连接自不同的传输线, 即高压侧分列运行;
2) 分接头位置改变时, 并列变压器的相对阻抗有较大的变化。
3.1无功平衡法条件的定义
1) 变压器具有很高的X/R比率 (一般为25～50) , 即可认为是纯电抗且电阻性可以忽略。
2) 应用于电抗电路的同相电压变化 (如分接头操作) 只会引起无功改变而不会引起有功改变。
3) 既然分接头位置的改变并不导致回路有功的变化, 那么有功肯定不是控制并列变压器分接头的因素之一。如果系统或者设备的特性能够充分通过变压器影响有功, 则无功必定是决定控制效果的唯一因素。
4) 二次侧直接连接负载的变压器是并行连接的, 而与高压侧的连接情况无关。
3.2无功平衡法的应用
无功平衡法的理论基础是将变压器并联以分担负载母线上的无功负载 (也正如有功负载) 。既然各变压器分担的有功大小取决于各自的阻抗而不是分接头位置, 那么有功的大小也不会影响对分接头位置的选择。进一步, 变压器的并列取决于其分担无功的情况, 而无需顾及有功。
无功平衡法将使变电站负载的无功流在并列变压器中以合适的等级分担。需要注意的是, 当最小循环电流法中不同阻抗的等容量变压器并联运行时, 需要辅助TA的变比相对应, 而在无功平衡法中就不需要这种对应关系。
无功平衡法使用与最小循环电流法一样的平衡模块, 把循环电流从变压器的负载电流中区分出来。
3.3电源侧分列 (低压合环) 运行
电源侧分列 (低压合环) 运行即并列变压器的高压侧分列, 如图6中断路器A断开。在断路器A断开之前, 无功和有功都可以通过这些线路从传输系统的一部分流向另一部分, 或者说某条线路所承担的负载大于其他线路。断路器打开时, 上述情况将由两侧线路上电压的不同大小 (无功流) 或不同相位 (有功流) 来体现, 也就是说, 功率流会试图通过变压器, 尽管会被回路中变压器阻抗所限制。
关于图6, 有以下几点说明:
1) 如果A和C 均断开, 即2台变压器独立运行;
2) 如果A和C 均闭合, 即2台变压器并列运行, 此时可采用最小循环电流法并列或无功平衡法并列控制;
3) 如果A断开而C闭合, 则2台变压器构成不同电源点的低压合环并列运行, 此时必须采用无功平衡法并列控制;
4) 循环电流
5) 有功功率不能通过分接头的位置来控制, 但可以通过对变压器相对阻抗或者电压相位的改变进行有效控制。
需要强调的是, 考虑到分接头的改变引起的电压改变, 在一个近纯感性电路中几乎不会影响有功流;最佳的控制方法是对并列变压器的负载进行最佳的分配。
无功平衡法因忽略所有有功的流动, 在所有系统条件下都只有一个调节目标, 该目标实现了不同变电站负载的无功流根据并联变压器的比例进行分配。这里的比例即是并列变压器容量的比例。
长期以来, 不同电源点的变电站低压合环运行一直没有一个可靠的解决方案。因为如果简单地合上低压侧母联开关, 将造成无功和有功都可以通过线路从传输系统的一部分流向另一部分, 或者说一台变压器所承担的负载大于另一台变压器。 而变压器并列的无功平衡法使低压合环运行成为现实, 使负载的无功流按照并列变压器容量的比例进行分配。相对于在二次侧加装备用电源自投 (简称备自投) 装置而言, 低压合环运行在一次侧从根本上提高了电网运行的安全性[4]。
以某供电公司为例, 近2年发生的4次110 kV变电站停电事故中有3次都是由于备自投装置的不正确动作引起的。据该公司测算, 如果在相应110 kV变电站采取10 kV低压合环运行方式后, 可将供电可靠性指标提高约0.1个百分点至0.2个百分点, 这对于提高供电可靠性意义重大。
4基于最小循环电流原理的变压器电压控制装置设计方案
变压器并列的循环电流控制是变压器电压控制装置的主要功能, 在不同容量变压器或多台变压器并列的应用中尤为重要。此外, 与地区电压/无功控制系统自动电压控制 (AVC) 的通信及协调控制、电压无功控制 (VQC) 电容器控制, 以及各类闭锁控制等也是变压器电压控制装置必不可少的基本功能。
如图7所示, 主站或集控站AVC软件将电压计划值以中心值及带宽曲线的形式, 经变电站自动化系统下行至变压器电压控制装置的综合处理单元, 综合处理单元同时采集主变开关、母联开关及其他开关位置信号, 以及主变高低压侧三相电流电压及部分重要馈线电流等模拟信号, 经快速高精度计算, 将动作命令分解成分接开关控制及电容器组投切控制2类, 发送至相应分接开关控制器或直接进行电容器组的投切, 控制计算策略包括9区图及改良的17区图控制等方式[4,5,6,7]。综合处理单元也对来自主站或集控站命令的正确性进行校验, 结合对变电站各类信息的处理, 完成闭锁控制。
综合处理单元发送至分接开关控制器的命令, 包括电压中心值、带宽及延迟等参数, 分接开关控制器根据这些参数完成对分接开关的控制。为保证对电压反时限等控制的快速响应以及对滑挡等紧急事件的处理, 分接开关控制器自行独立采集变压器二次侧电压, 在分接开关控制器与分接开关之间构成闭环控制。
循环电流控制模块中的平衡网络装置采集各主变二次侧电流, 从中分离出流经各主变的循环电流分量, 该循环电流分量输入主变分接开关控制器, 作为控制分接开关的条件之一。当主变分接开关控制器采用最小循环电流法进行分接开关控制时, 将通过调整分接头开关的挡位, 将循环电流控制到最小;当主变分接开关控制器采用无功平衡法进行分接开关控制时, 将通过调整分接头开关的挡位, 平衡流经变压器的无功流。最小循环电流法和无功平衡法均使用相同的循环电流控制硬件模块。
5结语
最小循环电流法解决了不同变比、阻抗及容量的变压器并列, 无功平衡法将并列的条件扩展到高压侧不同电源点即低压合环运行等更广泛的应用范围, 将传统变压器并列对设备和运行人员的工作量要求降到最低, 变压器间的循环电流被控制到最小, 有利于提高变压器控制的可靠性, 延长变压器的使用寿命, 降低损耗以及提高变压器实际供电容量等。
采用最小循环电流法或无功平衡法的变压器电压控制装置, 具备智能的分接头控制功能, 融入本地多重校核及智能闭锁能力等高可靠性设计理念, 符合区域AVC集中决策、分层分布控制的设计规范。除应用了并列等技术外, 自动电压损失补偿、反时限快速电压控制以及多重保护及后备控制等, 也率先在国内变压器控制中得到应用。该装置已在多个220 kV及110 kV变电站中成功投运。
摘要：针对变压器并列中有载调压分接控制的循环电流制问题, 设计循环电流检测分析模型, 定量分离出循环电流, 以此提出变压器并列的最小循环电流法及无功平衡法, 通过对有载调压分接头的控制将循环电流降低到最小或使流经变压器的无功流根据变压器的容量达到平衡。该控制方法对并列变压器的数量和容量等参数没有限制, 可将并列的条件扩展到高压侧分列及分接头开关挡位数不等的应用。文中同时对基于循环电流控制原理的变压器电压控制装置的基本设计方案以及同地区电压/无功控制系统自动电压控制 (AVC) 的协调运行等进行了论述。
关键词：变压器并列运行,有载调压分接头控制,循环电流,最小循环电流法,无功平衡法,自动电压控制 (AVC) ,低压合环
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