變壓器并列運行基礎知識

1.變壓器并列運行的概念　　
將兩臺或多臺變壓器的一次側以及二次側同極性的端子之間，通過同一母線分別互相連接，這種運行方式就是變壓器的并列運行。 　　
2.變壓器并列運行的目的及優(yōu)點
2.1提高變壓器運行的經(jīng)濟性。當負荷增加到一臺變壓器容量不夠用時，則可并列投入第二臺變壓器，而當負荷減少到不需要兩臺變壓器同時供電時，可將一臺變壓器退出運行。特別是在農村，季節(jié)性用電特點明顯，變壓器并聯(lián)運行可根據(jù)用電負荷大小來進行投切，這樣，可盡量減少變壓器本身的損耗，達到經(jīng)濟運行的目的。
2.2提高供電可靠性。當并列運行的變壓器中有一臺損壞時，只要迅速將之從電網(wǎng)中切除，另一臺或兩臺變壓器仍可正常供電；檢修某臺變壓器時，也不影響其它變壓器正常運行從而減少了故障和檢修時的停電范圍和次數(shù)，提高供電可靠性。
2.3節(jié)約電能，實現(xiàn)節(jié)電增效。比如本局南曹變電站裝有4000kVA和3150kVA兩臺變壓器。經(jīng)過對兩臺變壓器運行情況進行計算，并列運行一年后，節(jié)約電能10.2萬Kwh，節(jié)電效果非常明顯，降低了資金投入。 　　
3.變壓器分別接在兩段母線上，兩臺分開帶幾條線路運行時的缺點
3.1出現(xiàn)大馬拉小車的現(xiàn)象，當負荷增加到一臺不夠用，而并列運行又不可能時，兩臺變壓器分別帶幾條線路運行，由于出線固定，其中一臺因帶線路少或負荷小，就會出現(xiàn)大馬拉小車現(xiàn)象，增加損耗。
3.2當線路用電負荷增大，而向它供電的一臺變壓器容量不夠時，就會導致變壓器過負荷，影響經(jīng)濟運行及供電可靠性。
　　
4．變壓器并列運行的理想狀態(tài)
4.1變壓器空載進繞組內不會有環(huán)流產生
4.2并列運行后，兩臺變壓器所帶負載與各自額定容量成正比，即負載率相等。

　　5.變壓器并列運行應滿足的條件
5.1變壓器的接線組別相同。
?5.2變壓器的變比相同允許有±0.5的差值，也就是說，變壓器的額定電壓相等。以上兩個條件保證了變壓器空載時，繞組內不會有環(huán)流，環(huán)流的產生，會影響變壓器容量的合理利用，如果環(huán)流幾倍于額定電流，甚至會燒壞變壓器。
5.3變壓器的短路電壓相等允許有±10的差值，這個條件保證負荷分配與容量成正比。
5.4并列變壓器的容量比不宜超過3: 1，這樣就限制了變壓器的短路電壓值相差不致過大。

　　6.安裝中應注意的事項
6.1檢查變壓器銘牌，看是否符合并列運行的基本條件。
6.2檢查變壓器高、低壓側接線是否正確。
6.3檢查變壓器調壓分接開關是否在同一檔位，安裝時必須置于同一檔位。

　　7.兩臺變壓器并列運行，不同負荷時，投入變壓器臺數(shù)，使之經(jīng)濟運行的計算由于用電負荷在晝夜和一年中的變化較大，對兩臺并列運行的變壓器應考慮采用最經(jīng)濟的運行方式:當并列運行的兩臺變壓器型式和容量相同，不同負荷時，投入變壓器的臺數(shù)，可按下式計算決定:
?① 當負荷增加: 時，再投入一臺，取兩臺并列運行比較經(jīng)濟。
② 當負荷減少: 時，切除一臺，單臺運行比較經(jīng)濟。式中: S ——全負荷，KVA Se——一臺變壓器的額定容量，KVA P0——變壓器空載時有功損耗，近似為鐵損KW Q0 ——變壓器空載時無功損耗kvar Pd ——變壓器短路有功損耗，也稱銅損KW Qd ——變壓器短路無功損耗kvar K ——無功經(jīng)濟當量系數(shù)kwh/kvar，對于110-35kV的降壓變壓器，當系統(tǒng)負荷最小時取0.06，負荷最大時取0.1。 i0——空載電流以上各量，均可從銘牌或試驗報告中查得。當并列運行的兩臺變壓器型號和容量不同時，則可根據(jù)變壓器經(jīng)濟運行的條件，事先做好曲線，通過查曲線決定在不同負荷下該投入的臺數(shù) 　 保護定值計算、靈敏度校驗及運行方式選擇，均采用實際可能的最大、最小方式及一般故障類型。對于電廠直饋線或接近電廠的帶較長時間的保護，整定計算時要考慮短路電流衰減。對于無時限動作或遠離電廠的保護，整定計算時不考慮短路電流的衰減。　　

?第二節(jié) 階段式電流保護整定計算　　
?　　 1. 電流速斷保護　　
?1雙側電源線路的方向電流速斷保護定值，應按躲過本線路末端最大三相短路電流整定。無方向的電流速斷保護定值，應按躲過本線路兩側母線最大三相短路電流整定。對雙回線路，應以單回運行作為計算的運行方式，對環(huán)網(wǎng)線路，應以開環(huán)方式作為計算的運行方式。 　
　 2單側電源線路的電流速斷保護定值，按雙電源線路的方向電流速斷保護的方法整定。對于接入供電變壓器的終端線路含T接供電變壓器或供電線路，如變壓器裝有差動保護，線路電流速斷保護定值允許按躲過變壓器其他側母線三相最大短路電流整定。如變壓器以電流速斷作為主保護，則線路電流速斷保護應與變壓器電流速斷保護配合整定。　
　 3電流速斷應校核被保護線路出口短路的靈敏系數(shù)，在常見運行方式下，三相短路的靈敏系數(shù)不小于1時即可投運。　
　 2．延時電流速斷
　　 電流定值應對本線路末端故障有規(guī)定的靈敏系數(shù)，還應與相鄰線路保護的測量元件定值配合，時間定值按配合關系整定。
　　 如相鄰線路電流電壓保護的電流和電壓元件均作為測量元件，則本線路延時電流速斷保護的電流定值應與相鄰線路保護的電流和電壓定值均配合。
　　 該保護使用在雙側電源線路上又未經(jīng)方向元件控制時，應考慮與背側線路保護的配合問題。
　　 3．過電流保護　
　　　 保護定值應與相鄰線路的延時段保護或過電流保護配合整定，其電流定值還應躲過最大負荷電流，最大負荷電流的計算應考慮常見運行方式下可能出現(xiàn)的最嚴重情況，如雙回線中一回斷開、備用電源自投、環(huán)網(wǎng)解環(huán)、由調度方式部門提供的事故過負荷、負荷自起動電流等。在受線路輸送能力限制的特殊情況下，也可按輸電線路所允許的最大負荷電流整定。　
　 該保護如使用在雙側電源線路上又未經(jīng)方向元件控制時，應考慮與背側線路保護的配合問題。
　　 4，靈敏系數(shù)的要求　
　 延時電流速斷保護的電流定值在本線路末端故障時，應滿足如下靈敏系數(shù)的要求：
　　 150km以上的線路不小于1．3。　
　 220～50km的線路不小于1．40 　
　 3對20km以下的線路不小于1．5。　
　 過電流保護的電流定值在本線路末端故障時，要求靈敏系數(shù)不小于1．5，在相鄰線路末端故障時力爭靈敏系數(shù)不小于1．2。