110kV新野变两台主变并列运行可行性分析

赵颖博

（新野县电业局，河南 新野 473500）

110kV新野变电站是新野县电业局局属变电站，主供新野县城区工商业及居民生活用电。随着居民生活负荷的日渐增长，该变 1#主变 SZ7-31500/110kV是 1986年投运的薄绝缘型三圈变压器，运行至今已经达到设备设计寿命，同时按照电网中长期规划将取消该站 35kV电压等级。基于以上原因在我局今年度实施的主变技改项目中将增容改造SZ11-50000/110型两圈有载调压变压器，现就改造后该站两台主变的并列运行可行性进行分析。

1 新野变电站两台主变参数分析

110kV新野变电站接入 220kV蜀祥变电站，110kV侧线路两条分别为 110kVI蜀新线、110kVII蜀新线，该站110kV侧、10kV侧均为单母分段接线方式，改造后两台主变参数见表1。

2 两台参数不同的主变并列条件分析

在 DL/T572-1995规程中明确规定变压器并列运行的基本条件：①联结组别标号相同；②电压比相同；③短路阻抗相等。在过去的参考书和规程中对变压器并列运行的条件还规定，并列运行的容量相同或者要求并列运行变压器的容量差别不超过1：3，但是在DL/T572-1995规程已经没有明确规定。该规程还指出，电压比不等时或者短路阻抗不等的变压器，在任何一台都满足变压器正常额定负载或急救负载条件的情况下，也可以并列。短路阻抗不同的变压器，可适当提高短路阻抗高的变压器二次电压，使并列运行变压器的容量能够充分利用。

表1 新野变主变参数情况表

2.1 电压比相同并列条件分析

按照规程要求和一般运行经验证明，变压器并列运行时，彼此之间的二次电压之差应尽量最小。一般要求并列运行的各台变压器的变压比相差不要超过额定值的±0.5%。新野变 1#、2#主变电压比为110kV±4×2.5%/11kV，两台变压器的有载分接开关均为7档，只要并列时2台变压器在同一个档位上，就满足并列运行电压比相同比列条件，不会出现变压器二次侧电压差大产生不平衡电流影响变压器出力的情况。

2.2 百分比阻抗满足并列条件

新野变1#变的百分比阻抗为18.18%，2#变的百分比阻抗为高压侧对低压侧 18.5%。理论上每一台变压器短路阻抗Ud%与变压器的结构、线圈材质以及制造工艺有关。当变压器制成后，Ud%就成为一个不变的数值。几台变压器并列运行时，如果其他条件完全相同时，相互之间的负荷分配与他们的容量成正比，与短路电压成反比。在一般情况下，如两台变压器Ud%不相等，并列运行会引起一台变压器负荷不足，而另一台过负荷。因此，为了避免因阻抗电压相差过大，使并列运行变压器负荷电流严重分配不均，影响变压器不能充分发挥，故一般要求阻抗电压不能相差10%。新野变1#2#变压器并列运行简化等值电路图如图1所示。

图1 新野变1#2#主变并列运行等值电路图

设并列运行后总负荷为 S，则两台变压器的负荷分配为

假设新野变总负荷S最大为90000kW则

则变压器负荷分配为

可见在两台变压器满负荷情况下并列运行，两台变压器可以根据负载系数成比例分配负荷。

2.3 接线组别满足并列条件分析

1#主变接线方式为YNdn，2#主变接线方式为YNyn0dn。1#和2#主变高低压侧接线组别一致。并列运行条件下类似于 1#主变中压侧悬空与 2#主变并列，满足接线组别相同的并列要求。

可见新野站 1#、2#主变满足并列运行规定的 3个基本条件。并且根据相关运行经验和资料要求，并列运行是变压器容量比应不大于3:1，本站两座变压器容量比为5/4=1.25倍，完全满足并列运行的要求。

3 实际运行工况分析

新野变于2012年4月份增容改造投入运行，在投运后对新野变10kV侧环流进行了复核检验。

3.1 环流检验采取的方法

我们可以近似计算新野变10kV侧环流，如图2所示。在新野变35kV侧不存在环流，在100断路器合闸前，101、102断路器所流经的电流之和即为10kV侧负荷电流之和。

图2 新野变主接线图

式中，I10fh为为10kV侧总的负荷电流；I101，I102为分别为合环前经101、102断路器的电流。当100断路器合闸后，10kV侧内由于电压不平衡等原因引起的环流近似等于 101、102断路器的电流之和减去10kV侧总的负荷电流。

式中，I10h为为合环后10kV侧环流；为分别为合环后流经101、102断路器的电流。

3.2 根据实测运行数据计算环流

当1#变、2#变均置于中间档4档并列运行后，测量 10kV侧I段、II段母线电压分别为 99.8V和99.6V；合上100断路器后计算10kV侧环流为

在实际测量中存在误差，并且所测环流相对于变压额定电流和负荷电流均较小，可以认为实测值满足正常运行需求。

4 结论

随着《河南省县域35千伏电网发展分类标准》的贯彻实施，在实际生产中将大量出现 35kV侧推出运行或三圈变与两圈变并列运行的情况。因此通过新野变110kV主变并列运行可行性分析，建议在新上变压器或改造变压器时，要求新上变压器与前期主变厂家同参数，尽可能创造变压器并列运行的理想条件。在条件参数不完全相同的情况下应加强监测，结合实际制定运行规程为变压器安全稳定运行创造良好条件。

[1]李亮,袁卫国,胡晨光.两台容量、变比不等的变压器并列运行时环流分析[J].农村电气化,2000(3):35-36.

[2]徐俊,余运昌.两台参数不等的大型有载调压变压器的并列运行分析[J].供配电,2010(5):14-15.