变压器的并列运行

摘要：为了提高供电的可靠性、灵活性和保证变压器安全经济运行，在运行中通常将两台及以上变压器并列运行。

关键词：变压器 并列 经济

0 引言

变压器是变电站的主要电气设备之一，主要用于转换电压、传递功率。变电器工作时会产生有功功率损耗和无功功率损耗。技术人员可参照变压器的技术参数选用相应的运行方式，加强变压器的运行管理，运用现有技术设备最大限度的节省电能。

1 变压器的主要组成部件

铁芯、绕组、油箱、储油柜、呼吸器、压力释放器、冷却系统、绝缘套管、分接开关、瓦斯继电器、温度器、净油器、绝缘油故障气体在线检测装置等。

2 变压器工作原理

变压器，按字义可以理解，就是用来改变电压的装置。它是变换交流电压、电流和阻抗的器件。它可以提升电压，也可以降低电压。它是根据电磁感应原理工作的。当电流流过初级线圈时，磁芯就产生交流磁通，这时次级线圈中就能感应到电流。

3 变压器的并列运行

将两台或多台变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上，二次绕组并联在另一电压的母线上运行，这种运行方式叫变压器的并列运行。

3.1 变压器并列运行的条件：①接线组别相同；②电压及变比基本相同；③短路阻抗基本相等；④变压器容量比一般不超过3：1。

3.2 变压器并列运行的目的 ①提高变压器运行的经济性。如果负荷增加到一台变压器的容量不够，就可以并列投入第二台变压器。若负荷减少到不需要两台变压器供电，则可以撤掉一台运行的变压器。这样就达到了变压器经济运行的目的。②提高供电的可靠性。当并列运行的变压器中有一台有故障时，就可迅速将其从电网中切除，状态良好的变压器继续运行。或者是一台变压器故障停电检修时，其它变压器不受影响可继续正常运行。这样就减少了故障时的停电时间，从而提高了供电的可靠性。

4 变压器并列运行的条件分析

变压器并列运行条件是变压器在并列到空载时，避免绕组内产生环流；并列到负载时，确保负载按照容量合理分配。

电压比（变比）不同，二次电压大小就不相等，两台变压器并列运行后二次绕组回路会出现环流，这种环流将对变压器的出力造成一定的影响，使变压器无法正常运作；若阻抗不等，变压器负荷就无法参照变压器的容量成比例分配，则变压器阻抗的大小与其自身所带负荷成反比，变压器的出力就不可避免的受到影响。一般情况下，变压器并列运行都会遇到电压比（变比），如果变压器百分阻抗存在差异，就要改变分接头来调整其阻抗值。接线组别也必须一致，否则将发生环流，严重时变压器也可能被烧毁。所以，变压器在接线组别不同的情况下无法并列运行。若要其并列运行，可以使存在差异的接线组别各相异名，将始端和末端对换，使其并列运行。

5 并联变压器的经济运行

变压器经济运行是指在输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整各台变压器的负载，使变压器电能损失最低。变电站的白天和后夜，冬季和夏季的负荷变化较大，对并列运行的变压器就要考虑经济运行的运行方式。当负荷较大时，可以停用一台变压器比较省电；如果负荷增大到一定程度再投入一台变压器较为经济。

变压器的经济运行方式和变压器的制造水平会影响其经济运行情况。经常处于满载或接近满载运行的变压器、经常处于多半载运行的变压器、经常处于少半载运行的变压器、经常处于轻载或空载运行的变压器，这四种是经常负载的变压器。

目前，变压器的经济负载率一般为40～60%，这个范围都无法完全满足上述负载，尤其是对满载或轻载运行的变压器损失率是很大的。所以，厂家可根据90%、65%、40%、20%的经济负载率生产四类变压器，以便于不同的用电单位选用与其用电需求相适应的变压器。根据变压器的经济负载率生产符合市场需求的变压器，保证用电单位的变压器都能在经济运行区运行，不仅能拓宽变压器的销路，而且可以大大节省有功电量和无功电量。

除了上述举措，更新变压器也是节约有功电量和无功电量的主要途径之一。更新变压器需要资金投入，因此要充分考虑回收年限。老化到一定程度，但仍具有一定剩值的变压器才符合更新的条件。损坏后的变压器再更新已没有意义。变压器厂家都会规定出变压器的型式、容量及使用年限（正常情况不超过20年）。用电单位根据既定年限提取设备折旧费，进行变压器更新。

现在，装有至少两台变压器的用电单位及公共场所，应该结合变压器的技术参数和实际负载状况，选用相应的运行方式，以降低变压器的有功功率损耗，确保其经济运行。另外在广大农村地区，鉴于这些地区用电负荷比较特殊，进行农网改造过程中，必须根据当地实际用电情况，对变压器的有功电能损耗进行计算比对，选用相应容量的配电变压器。

变压器自身的技术参数决定其运行状态，参照现有的技术设备，选用可靠的运行方式，在变压器运行过程中强化管理，从而最大限度的减少电能损耗。目前，我国已研究了多种有效节省电能、保证变压器经济运行的方法。我们现在开展变压器经济运行是促进并实现电力系统经济运行的主要途径，它对电力系统今后的发展意义及其深远。

参考文献：

[1]电气运行.中国电力出版社.

[2]付艳华.变电运行现场操作技术（第一版）[M].北京：中国电力出版社，2004.

[3]变压器经济运行天津科学技术出版社.

作者简介：原静（1976-），女，山西太原人，主要从事变电运行维护工作。2012年毕业于武汉大学电气工程自动化，助理工程师。