輸配電網(wǎng)雙繞組變壓器并列運(yùn)行情況探討

陳澈

摘 要：隨著社會進(jìn)步、國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民用電、商業(yè)用電、工業(yè)用電對電網(wǎng)容量的要求越來越高，在一些用電需求大的地區(qū)，一臺、兩臺變壓器的容量已經(jīng)無法滿足需求，而且變壓器往往是重載運(yùn)行。這種情況下，對單臺變壓器進(jìn)行改造增容顯然不經(jīng)濟(jì)不合理，為了滿足供電負(fù)荷的要求，進(jìn)一步提高供電可靠性，有必要將兩臺或以上的變壓器進(jìn)行并列運(yùn)行。文章主要探討在不同、相同容量下，根據(jù)臺數(shù)的變化的并列運(yùn)行情況。

關(guān)鍵詞：變壓器；并列；運(yùn)行方式

中圖分類號：TM407 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）21-0075-01

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各類用電對電網(wǎng)容量的要求越來越高，在一些用電需求大的地區(qū)，現(xiàn)有變壓器的容量已經(jīng)無法滿足需求，為了滿足供電負(fù)荷要求，提高供電可靠性，有必要將兩臺或以上的變壓器進(jìn)行并列運(yùn)行。

通過這樣的方式，還可以根據(jù)季節(jié)的變化、晝夜的不同調(diào)節(jié)運(yùn)行方式，負(fù)荷小時，并列臺數(shù)少一些，負(fù)荷重時，則采用多臺并列，促進(jìn)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。此外，多臺變壓器同時運(yùn)行還可以實(shí)現(xiàn)不影響用戶停電情況下的檢修。為此有必要研究變壓器并列情況下的相關(guān)參數(shù)，以作為運(yùn)行判據(jù)。

1 變壓器并列運(yùn)行及條件

變壓器并列運(yùn)行，即是指兩臺或以上的變壓器，將其一次側(cè)與二次側(cè)所聯(lián)接的電氣間隔連接到同一母線上。

為此，要求在其帶負(fù)荷時，每臺變壓器所承擔(dān)的負(fù)荷能夠根據(jù)容量不同而成一定比例分配，以便容量能夠最大化地利用。同時，在其空載時，要求兩臺變壓器之間不能有環(huán)流的存在，如果存在環(huán)流，將會對并列的變壓器產(chǎn)生損害，加重變壓器的損耗，嚴(yán)重情況下可能導(dǎo)致變壓器燒毀。

變壓器并列需滿足以下條件：

①接線組別相同。一次側(cè)接于同一母線，但接線組別不同的兩臺變壓器，在并列情況下，即使變比相同，但兩者的二次側(cè)電壓相位不相同，因此會在二次側(cè)產(chǎn)生電壓差，從而在這兩臺變壓器的二次側(cè)產(chǎn)生環(huán)流。

②短路電壓（短路阻抗）相等。短路電壓不同的變壓器在并列情況下，短路電壓小的變壓器所分配到的負(fù)荷較大，容易過負(fù)荷，而短路電壓大的變壓器分配的負(fù)荷較小，無法滿載經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。一般情況下，并列變壓器的短路電壓相差不應(yīng)大于10%。如果相差過大，可以通過升高短路電壓大的變壓器二次側(cè)的電壓或是改變其變壓器分接頭的方式來改變其短路電壓，保證并列運(yùn)行的變壓器的容量能夠得到充分利用。

③容量比值不超過3倍。不同容量的變壓器，其整組阻抗值相差比較大，因此負(fù)荷分配不均衡，從運(yùn)行的角度來看，其中容量較小的變壓器是起不到備用作用的，為此其容量比不應(yīng)超過3倍。

④變比相同。顯而易見，變比不同的變壓器在并列中，二次側(cè)的電壓在幅值上是不同的，由此產(chǎn)生的電壓差容易在變壓器二次回路中形成環(huán)流，嚴(yán)重時可能使變壓器燒毀。為了確保變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行，我國規(guī)定，在調(diào)壓分接頭處于同一檔的情況下，并聯(lián)變壓器之間的變比差值不應(yīng)超過0.5%。

通常情況下，容量小的變壓器其短路電壓大于容量大的變壓器。為了確保變壓器二次側(cè)電流相位一致，必須使每臺變壓器的短路阻抗解相同，從而保證每臺變壓器能得到充分的利用。

2 容量相同的雙繞組變壓器的并列運(yùn)行

2.1 相同臺數(shù)的并列運(yùn)行

當(dāng)變電壓中的變壓器總數(shù)為Y時，要從中選出X臺來參與并列運(yùn)行，則共有種組合運(yùn)行方式，對每X臺變壓器編為一組，根據(jù)其組合后的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行對比，從而確定最優(yōu)運(yùn)行方式。

2.2 不同臺數(shù)的并列運(yùn)行

3 容量不同的雙繞組變壓器的并列運(yùn)行

當(dāng)短路電壓相近的情況下，多臺變壓器并列運(yùn)行時，各變壓器之間負(fù)荷分配是根據(jù)其容量比成比例分配的。

3.1 相同臺數(shù)的并列運(yùn)行

3.2 X臺與X+1臺變壓器并列的選擇

從以上計算我們可以看出，在確定輸配網(wǎng)雙繞組變壓器并列運(yùn)行情況時，不僅需要考慮變壓器的相關(guān)參數(shù)以及容量，同時還必須計算到在不同臺數(shù)、相同臺數(shù)情況下的功率情況。

參考文獻(xiàn)：

[1] 白旭東.電力變壓器并聯(lián)運(yùn)行方式淺談[J].山西焦煤科技，2007，（8）.