榆林变新旧变压器并列运行可行性分析.doc

榆炼变电站新旧变压器并列运行可行性分析 李东斌 榆林炼油厂电气车间 【摘要】　变为了使变压器安全经济运行及提高供电的可靠性和灵活性，在运行中通常将两台或两台以上变压器并列运行。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，又能保证不中断供电，提高供电的可靠性。变压器的原边额定电压要相等，各副边额定电压也要相等变比要相等连接组相同变压器副边线电势对原边线电势的相位差应相等，即连接组要相同 1.3短路阻抗标么值相等 变压器的阻抗电压标么值应相等，短路阻抗角应相等。 2我厂新旧变压器的技术参数及目前供电现状 2.1榆炼变新变压器的技术参数 表1 榆炼变20000KVA有载调压变压器技术参数 型号 SFZ9-20000/110 额定频率 50Hz 额定容量 20000KVA 额定电压 110/10.5KV 相数 3 额定电流 109.97/1099.7A 联结组标号 YNd11 冷却方式 ONAN/ONAF 70/100% 空载电流 0.34% 空载损耗 20.599kw 负载损耗 95.938kw 短路阻抗 9.96% 绝缘水平 LI480AC220-LI250AC95/LI75AC35 产品代号 1YCB.710.365 标准代号 GB1094-1999 2.2榆炼变旧变压器的技术参数 表2 50000KVA有载调压变压器技术参数 型号 SFSZ10-M-50000/110 额定频率 50Hz 额定容量 50000/50000/25000KVA 额定电流 额定电压 (110±8×1.25%)/（35±2×2.5%）/10.5KV 相数 3 联结组标号 YNyn0d11 冷却方式 ONAF 空载电流 0.09% 空载损耗 32.03KW 负载损耗 215.64KW(110/35) 80.01KW(110/10.5) 65.03KW(35/10.5) 短路阻抗 11.00%(110/35) 21.83%(110/10.5) 8.81%(35/10.5) 绝缘水平 标准代号 GB1094.1-2-1996 GB1094.3-2003 GB1094.5-2008 产品代号 ZT1710A0933.1 2.3我厂110kV变电站主接线图 3不能完全满足并列运行条件时可能出现的情况 3.1变比不相等时的并联运行 两台变压器的原边加同一电压，第一台变压器的变比小于第二台变压器，当两台变压器副边开路时，由于变比小的变压器感应电势高，致使两台变压器副边电压不相等，产生差额电压。当这两台变压器副边并联于公共母线，不带负荷时，在差额电压的作用下，副边回路将产生环流，根据磁势平衡原理，原边回路也会产生相应的环流。当这两台变压器的副边并联于公共母线并带起负荷时，环流仍然存在，变压器的实际电流是由环流和负载分量两部分组成，且变比小的变压器电流相量等于环流与负载分量相量之和，变比大的变压器电流相量等于负载分量与环流之相量差。 也就是说，变压器变比不相等的并联运行，在空载时，原、副边回路会出现环流，增加了附加损耗。负载时环流与负载电流合成的结果，使变比小的变压器电流大，可能过载；变比大的变压器电流小，可能欠载。由于短路阻抗很小，发即使并联运行的变压器变比之差很小，也能产生较大的环流，因此必须限制并联运行变压器的变比差。 3.2连接组不相同的并联运行 如果变压器的连接组不同而进行并联运行，其后果是非常严重的。 如两台变压器原边均为星形连接，副边一个是星形连接，一个是正连三角形连接，两个副边对应的线电压相位不相同，彼此相差30°。副边的电压差将达到副边线电压的51.8%，这样大的电压差所引起的环流将超过额定电流许多倍。若连接组别相差越大，则副边的电压差也越大，环流就更大，可能将变压器烧毁，因此连接组不相同的变压器绝对不允许并联运行。 3.3阻抗电压标么值不相等时的并联运行 3.3.1阻抗电压标么值相等而短路阻抗角不相同时的并联运行 变压器的短路阻抗角是指其短路阻抗压降与短路电阻压降夹角的大小，也就是变压器的电压相量超前于电流相量的角度，它的正切为短路电抗与短路电阻之比。 如果两台变压器并联运行，它们的阻抗电压标么值相等，只是第一台变压器的短路阻抗角大于第二台变压器，因两台变压器的原边电压相量一致，那么两台变压器电流相量之间必须相差一个角度，大小等于两台变压器短路阻抗角之差，这样一来，两台变压器输出的总电流就等于每台变压器输出电流的相量之和。如果两台变压器的短路阻抗角也一致，也就是说，两台变压器电流同相位，那么它们输出的总电流就是每台变压器输出电流的代数和。显然第一种情况输出电流要小一些，变