衡阳干式变压器并列运行的循环电流控制策略

　　衡阳干式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，衡阳干式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士5%③短路电压差相等，其最大差值不得超过士5%.衡阳干式变压器并列的控制方法也以-从跟踪法为，即认定了衡阳干式变压器的分接位置改变后，其他衡阳干式变压器的分接位置也被调整到相同位置。

　　-从跟踪法的缺点有：①不能解决因并列衡阳干式变压器参数的不一致来的循环电流问题，该问题在变电站扩容时，因增设大容量新衡阳干式变压器而尤为突出，甚至迫使公司建造新变电站以回避此问题。②法满足衡阳干式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在出现衡阳干式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，从衡阳干式变压器法跟踪衡阳干式变压器的挡位。

　　衡阳干式变压器并列的目的是抑制衡阳干式变压器之间的循环电流，即将循环电流控制为最小。本文针对衡阳干式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，以此提出衡阳干式变压器并列的最小循环电流法及功平衡法。该控制方法集成在衡阳干式变压器自动控制及并列装置中，通过对调压分接头的控制将循环电流降低到最小，并可实现多台衡阳干式变压器的并列控制。

　　由最小循环电流法扩展而来的功平衡法，是解决1衡阳干式变压器并列运行的循环电流分析1.1双衡阳干式变压器并列分析模型首先确定2台衡阳干式变压器并列的基本条件和并列分析的研究目的如下：2台衡阳干式变压器均为分接开关衡阳干式变压器，分接开关由分接开关自动控制器控制；衡阳干式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；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；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；衡阳干式变压器可在不同分接头位置运行，使衡阳干式变压器之间的循环电流最小。

　　国内调压衡阳干式变压器通常具有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. =0.0125Ul（Ul为负荷侧的额定电压）。该等式说明，在衡阳干式变压器独立运行时地 址：山东聊城经济开发区华山路南首30号，每对其分接开关调整一个挡位，将会对其负荷侧电压产生0.0125Ul的变化，挡位调整和电压变化是线性、离散的。但是在2台或者更多台衡阳干式变压器并列运行时，其中某一台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。

　　器并列运行的情况：显示阻抗为9%，电流衡阳干式变压器损和衡阳干式变压器发热，传 真：0635-8888109而对负荷不起任何作用。

　　总负荷电流电源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10kV母线上的压降，则可能发生的情况是：2台分接开关衡阳干式变压器控制器都探测到低电压并开始计时；―台衡阳干式变压器控制器先于另一台超越时限两者不一致；超越时限的那一台控制器的分接开关首先动作；0kV母线电压因此恢复正常，第2台衡阳干式变压器控制器因其电压已在正常范围内而需运行（注：2台电压控制器监测同一电压），此时，衡阳干式变压器分接头彼此相隔一个挡位；负荷再次发生变化，分别按照以上4种情况，同一衡阳干式变手 机：13287501888压器再次对电压进行矫正，这时，衡阳干式变压器分接头彼此相差2个挡位。

　　因此，在衡阳干式变压器控制器之间没有某种反馈或相互作用的情况下，独立运行的分接头衡阳干式变压器控制器会转换至不联系人：陈经理同的分接头位置。

　　1.循环电流计算及经济效益分析以2台衡阳干式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台衡阳干式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台衡阳干式变压器的阻抗影响。每挡分接头的衡阳干式变压器电压变化为1.5%故循环电流的驱动电压V=1.25%X此，一个分接头位置差异形成的循环电流/c=V/Zc=―201A.论负荷多大，该循环电流都存在于系统中。它附加在负荷电流上，循环电流导致线就上述问题进行更深入的探讨，可考虑每台衡阳干式变压器承载负荷为20MVA，负荷功率因数cos=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：在衡阳干式变压器之间的环路中循环的电流Ic=循环电流流经的电路中的2台衡阳干式变压器线圈为纯电抗，因此，可简化地将流经这2台衡阳干式变压器线圈的循环电流看做一201A及201A.这时，用于研究的该系统简化为所示模型。

　　1号变一。

　　Zt=0.18Q一个分接头差异对应的电压、2号变根据负荷及单步分接头差异分流1号衡阳干式变压器、2号衡阳干式变压器的实际负载分别为总负荷仅为40000kVA.由此可见，2台衡阳干式变压器的载效率有所降低。另外，考虑到衡阳干式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台衡阳干式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%，此循环电流消耗在衡阳干式变压器内阻的发热上。

　　现以实际案例说明。某2变电站有3台调压衡阳干式变压器并列运行，1号变90MVA、2号变120MVA、3号变90MVA，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.A，实施本项目后，当2号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24.81A，在相差3个挡位时，循环电流降低到4.9A，减小循环电流64.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/（kWh）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分接开关控制器，作为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。

　　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/1=/2（相位相同，幅值相等）。

　　将并列运行的平衡网络装置用于2台衡阳干式变压器的最简便的方法如所示（下列叙述也将循环电流Ic称为不平衡电流/u）。

　　因此，初级电流应相等。

　　如果流经衡阳干式变压器T1和T2的电流相等，则2个TA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，/u=0.如果流经T1和T2的电流不相等，且电路中存在/u，则在TA的二级绕组中的电流也应不相等，以反映衡阳干式变压器负荷的不平衡状态。但是，K1和K2的初级绕组中的电流仍须保持相等，则负荷电流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，/b或电路的平衡部分仅流经K1，而不平衡部分/u仅流经控制器的电路。

　　3功平衡法并列技术原理以上采用干式变压器广泛用于局部照明、高层建筑 、机场，码头CNC机械设备等场所，简单的说干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。冷却方式分为自然空气冷却（AN）和强迫空气冷却（AF）。自然空冷时，变压器可在额定容量下长期连续运行。强迫风冷时，变压器输出容量可提高50%。适用于断续过负荷运行，或应急事故过负荷运行；由于过负荷时负载损耗和阻抗电压增幅较大，处于非经济运行状态，故不应使其处于长时间连续过负荷运行。最小循环电流法的2台衡阳干式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个及以上并列运行衡阳干式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，而与衡阳干式变压器的变比、阻抗、容量、分接头位置等关，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衡阳干式变压器的并列。但是，还有以下一些情况是最小循环电流法及/从跟踪法所不能解决的：当并列衡阳干式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；分接头位置改变时，并列衡阳干式变压器的相对阻抗有较大的变化。

　　3.功平衡法条件的定义衡阳干式变压器具有很高的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。

　　应用于电抗电路的同相电压变化（如分接头操作）只会引起功改变而不会引起有功改变。

　　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衡阳干式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衡阳干式变压器影响有功，则功必定是决定控制效果的唯一因素。

　　二次侧直接连接负载的衡阳干式变压器是并行连接的，而与高压侧的连接情况关。

　　3.2功平衡法的应用功平衡法的理论基础是将衡阳干式变压器并联以分担负载母线上的功负载（也正如有功负载）。既然各衡阳干式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，衡阳干式变压器的并列取决于其分担功的情况，而需顾及有功。

　　功平衡法将使变电站负载的功流在并列衡阳干式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衡阳干式变压器并联运行时，需要辅助TA的变比相对应，而在功平衡法中就不需要这种对应关系。

　　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[citynam华盈做为变压器优质厂家为您郑重承诺：我们所有变压器保证全新全铜线，三年内在正常使用中出现质量问题给与保修保换，凡2000KVA以下产品全部现货供应，凡使用本公司的变压器在正常投入运行三年内一律实行三包。产品畅销、山东、新疆、内蒙古、甘肃、宁夏、陕西、山西、河北、河南、黑龙江、吉林、辽宁、四川、贵州、湖北、湖南等地。365天全程为您服务!本公司秉承“以人为本，科技创新，志在超越”的崇高信念，以可靠的产品质量，优惠的价格，完善的售后服务，精益求精，追求完美，竭力欢迎新老客户垂询合作，愿与广大客户共创双赢的美好明天。 e]干式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）运行即并列衡阳干式变压器的高压侧分列，如中断路器A断开。在断路器A断开之前，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（功流）或不同相位（有功流）来体现，也就是说，功率流会试图通过衡阳干式变压器，尽管会被回路中衡阳干式变压器阻抗所限制。

　　关于，有以下几点说明：如果A和C均断开，即2台衡阳干式变压器独立运行；如果A和C均闭合，即2台衡阳干式变压器并列运行，此时可采用最小循环电流法并列或功平衡法并列控制；如果A断开而C闭合，则2台衡阳干式变压器构成不同电源点的低压合环并列运行，此时必须采用功平衡法并列控制；循环电流/c要是功电流，因为衡阳干式变压器阻抗要为电抗，/c可以从分接头步进电压和衡阳干式变压器阻抗计算求得；有功功率不能通过分接头的位置来控制，但可以通过对衡阳干式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；******的控制方法是对并列衡阳干式变压器的负载进行******的分配。

　　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功流根据并联衡阳干式变压器的比例进行分配。这里的比例即是并列衡阳干式变压器容量的比例。

　　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，或者说一台衡阳干式变压器所承担的负载大于另一台衡阳干式变压器。而衡阳干式变压器并列的功平衡法使低压合环运行成为现实，使负载的功流按照并列衡阳干式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。

　　以某供电公司为例，近2年发生的4次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，如果在相应变电站米取10kV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衡阳干式变压器电压控制装置设计方案衡阳干式变压器并列的循环电流控制是衡阳干式变压器电压控制装置的要功能，在不同容量衡阳干式变压器或多台衡阳干式变压器并列的应用中尤为重要。此外，与地区电压/功控制系统自动电压控制（AVC）的通信及协调控制、电压功控制（VQC）电容器控制，以及各类闭锁控制等也是衡阳干式变压器电压控制装置必不可少电 话：0635-8888299的基本功企业账号：1611 0032 092 00213 086能。

　　如所示，站或集控站AVC软件将电压计划值以中心值及宽曲线的形式，经变电站自动化系统下行至衡阳干式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变开关、母联开关及其他开关位置信号，以及变高低压侧三相电流电压变开关位置信号母联开关位置信号其他辅助开关量变高低压侧电压变高低压侧电流其他模拟量低丨2号变控制-卜“压1号变分接开关电机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华盈非晶合金变压器有限公司区图控制等方式。综合处理单元也对来自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。

　　集控站/调度中心I闭锁控制I -1号电容器组2号电容器组并列环流检测模块1号变2号变低压侧电流低压侧电流2号变分接开关电机基于最小循环电流原理的衡阳干式变压器电压控制装置的基本设计方案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、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衡阳干式变压器二次侧电压，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变二次侧电流，从中分离出流经各变的循环电流分量，该循环电流分量输入变分接开关控制器，作为控制分接开关的条件之一。当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；当变分接开关控制器采用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，平衡流经衡阳干式变压器的功流。最小循环电流法和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、阻抗及容量的衡阳干式变压器并列，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，将传统衡阳干式变压器并列对设备和运行人员的工作量要求降到******，衡阳干式变压器间的循环电流被控制到最小，有利于提高衡阳干式变压器控制的可靠性，延长衡阳干式变压器的使用寿命，降低损耗以及提高衡阳干式变压器实际供电容量等。

　　采用最小循环电流法或功平衡法的衡阳干式变压器电压控制装置，具备的分接头控制功能，融入本地多重校核及闭锁能力等高可靠性设计理念，符合区域AVC集中决策、分层分布控制的设本公司生产的SCRBH15非晶合金干式变压器，SGBH15非晶合金变压器（10KV级），SCRBH15非晶合金卷铁芯干式变压器 S9、S11.S13系列6-35KV油浸式变压器、SCB10.SCB11系列6-35KV干式变压器、非晶合金、有载调压电力变压器等级低损耗电力变压器，技术标准严格采用国际GB1094.1、2-1996；GB/T6451-1999，并在同行中率先获得ISO9001质量体系认证证书和PCCC产品认证证书。主导产品“华盈”牌电力变压器达到同行业领先水平。公司成立以来，本着创新发展的目标，购进了先进的生产检测设备，引进了国际先进的企业管理模式和工艺，建立了高效灵敏的信息反馈系统和完整的售后服务体系。公司早在1997年就率先通过了ISO9001质量管理体系认证，并于2016年成功换版为ISO9001：2008质量管理体系认证，在2016年九月份获得ISO14001：2004环境管理体系认证，在2017年5月份获得中国国家强制性产品认证（3C认证），使产品质量有了很大的提高，产品服务更贴近于用户需求。计规范。

　　除应用了并列等技术外，自动电压损失邮 箱：1262980066@qq.com补偿、反时限快速电压控制以及多重保护及后备控制等，也率先在国内衡阳干式变压器控制中得到应用。该装置已在多个2及变电站中成功投运。