主变压器高低压侧电流不平衡故障分析.doc

第１０卷第４期 福建工程学院学报 Ｖ０１．１０ Ｎｏ．４ ２０１２年８月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｆｕｊｉａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａｕｇ．２０１２ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－４３４８．２０１２．０４．０１２ 主变压器高低压侧电流不平衡故障分析 王接宋 （福建永福工程顾问有限公司，福建福州３５０００３） 摘要：基于工程实例分析了主变压器高低压侧电流不平衡故障现象。现场实测与理论分析表明，这 种故障的出现由供电和用电过程中产生的谐波导致，致使三相电流的夹角产生较大偏移。由此认为， 确保动态无功补偿设备的质量可以有效消除这种故障的出现。 关键词：变压器；电流；无功补偿；故障；电网 中图分类号：ＴＭ４２１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２—４３４８（２０１２）０４—０３６５—０４ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｍｂａｌａｎｃｅ ｆａｕｌｔ ｏｎ ｈｉｇｈ－ｌｏｗ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｉｄｅ ｏｆ ｍａｉｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ Ｗａｎｇ Ｊｉｅｓｏｎｇ （Ｆｕｊｉａｎ Ｙｏｎｇｆｕ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｃｏｎｓｕｌｔａｎｔ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｆｕｚｈｏｕ ３５０００３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｍｂａｌａｎｃｅ ｆａｕｌｔｓ ｏｎ ｔｈｅ ｈｉｇｈ—ｌｏｗ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｉｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｗｅｒｅ ａｎａ— ｌｙｓｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃａｓｅｓ．Ｆｉｅｌｄ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆａｕｌｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｆｒｏｍ ｌａｒｇｅ ａｎｇｌｅ ｏｆｆｓｅｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ—ｐｈａｓｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｈａｒｍｏｎｉｃｓ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ａｎｄ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ．Ａ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｆａｕｌｔｓ ｉｓ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｑｕａｌｉ??ｙ ｏｆ ｄｙｎａｍｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖａｔ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ；ｃｕｒｒｅｎｔ；ｓｔａｔｉｃ ｖａｒ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ；ｆａｕｌｔ；ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ 染日趋严重，福建省电力公司在审查供用电企业 引言 供电接人方案和初步设计审查的时候，必须先获 随着我国经济建设的快速发展，电网建设规 得《新增负荷用电对电网电能质量影响的分析评 模不断扩大，电力电子技术在电气设备中得到更 估报告》及《电能质量治理工程概要设计书》，才 加广泛应用，化工、冶金、高铁企业的非线性负 能予以审批。 荷…（如整流变压器、中频冶炼炉、高铁整流设 目前，国内外广泛应用于谐波治理的滤波器 备）和非线性发电设备（如太阳能、风能发电厂） 有无源滤波、静止无功补偿装置（ＴＣＲ＋Ｆｃ）、ＳＶＧ 的不断增加，给电网带来的不仅是谐波污染，同时 和ＡＰＦ有源滤波器等。我省目前常见的谐波治 也引起了电压波动与闪变等其它电能质量问题， 理装置有ＳＶＣ动态无功补偿装置、静止无功补偿 已严重危及到电网的安全稳定及经济运行口。。 装置（ＴＣＲ＋ＦＣ）、ＳＶＧ等”Ｊ。采用谐波治理装置 因此，对谐波的综合治理日显重要。实际上，国家 本来是为了治理谐波、提高电能质量，但如果谐波 技术监督局于１９９４年３月１日就发布实施了 治理装置本身发生了故障，不但不能起到治理的 （（ＧＢ／Ｔ１４５４９－－１９９３电能质量公用电网谐波》标 功效，反而会给电力系统增添新的故障源，危及电 准（２００４年１０月１４日复审）旧。，由于目前谐波污 力设备的安全运行。 收稿日期：２０１２—０７—１６ 作者简介：王接宋（１９６８一），男（汉），福建闽清人，工程师．万方数据 福建工程学院学报 第ｌＯ卷 １工程概况 某用户自建１１０ｋＶ变电站工程，其规模为本 期主变２×６３ ＭＶＡ，远景主变３×６３ ＭＶＡ；主接线 ４方式为１１０ ｋＶ，采用扩大内桥接线方式，１０ ｋＶ 采用单母线分段接线。根据该工程《新增负荷用 电对电网电能质量影响的分析评估报告》及《电 馈线ｌ 馈线９母线ＰＴ电容器组ＴＣＲ电容器电容器 １￣２ 组ｌ 组２ 能质量治理工程概要设计书》：（１）用户提供的主 要设备资料所进行的仿真计算结果，表明该公司 图１电气主接线示意图 生产时会向电网注入超标的５、７、１１、１３、２３、２５次 Ｆｉｇ．１ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｍａｉｎ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ 谐波电流，并造成ＰＣＣ点母线谐波电压