两台主变并列运行分析

王璞 张磊

摘 要：计算某变电站2台主变在220kV，110kV并列运行，10kV分列运行方式下的环流影响，按照某变电站可能的最大负荷验证2台主变是否过载。编写#2（1）主变跳闸事故处理预案和主变严重超供电能力拉闸序位表。提出#1主变适时增容及现场按照事故处理预案自行处置确保主变安全的建议。

关键词：环流；最大负荷；损耗；过载；预案

1 前言

220kV某变电站是郴州电业局的中枢变电站，担负着郴州城区及武广高铁、京广电铁牵引供电站供电的任务。为提高某变电站的供电能力，某变电站#2主变于2010年7月13日由120MVA增容至180MVA并成功投运，造成该站两台主变在容量不同、变比不等的条件下并列运行，为此需要对此运行方式进行计算，校验主变过载能力，制定事故处理预案，从而保证该站的安全可靠供电。

2 并列运行方式下环流计算及过载能力校验

两台主变参数。

根据表2所示数据，某变电站110kV侧最大负荷为：

则

——#1变压器中压侧负荷电流（A）

——#2变压器中压侧负荷电流（A）

和——#1变压器和#2变压器低压侧负荷电流（A）

将#1变压器中的值归算到#2变压器的额定容量（180MVA）

忽略低压侧负荷，则

折算到高压侧

MVA

#1主变分接头置于Ⅳ，A

折算到高压侧

#2主变分接头置于Ⅷ，

可见

即2臺主变110kV侧额定电流均大于负荷电流，因此当2台变220kV，110 kV侧并列运行（10kV侧分开运行），在110kV侧达到可能最大负荷时，2台主变均不会过载。

2.3 环流损耗

由得出#1、#2主变折算到高压侧的电阻值如下

则

按下网均价3760元/万kWH来计算，则一年由环流造成的经济损失为

2.4 高压侧最大负荷下有功、无功

对于#1主变：

则#1主变高压侧在最大负荷下的有功无功为：

对于#2主变：

则#2主变高压侧在最大负荷下的有功无功为：

3 #2（1）主变跳闸事故处理预案

某变负荷较重，在某变一台主变跳闸后，另一台主变将严重过载。按照保网、保主设备原则，为确保主变安全运行，确保重要负荷不停电。特制定此预案。

3.1 运行方式安排

110kVⅠ母：城高线502、城宜线512、城箕Ⅱ线524、城下线526、#1主变510；

110kVⅡ母：城槐线504（主供）、城溪线506（热备用开环）、城黄线514、城珺线518、城箕Ⅰ线522、#2主变520；

母联600、500断路器合，220kV、110kV中性点投#1主变。

3.2 事故处理预案

3.2.1 某变总负荷120MW（180MW）及以下时，#2（1）主变跳闸

（1）将华新水泥负荷转蓉珺线供电；

（2）将城箕I线负荷转箕山变供电；

（3）控制相关线路及其他主变负荷，防止过载；

（4）#2（1）主变转检修，进行事故抢修。

3.2.2 某变总负荷120MW（180MW）以上时，#2（1）主变跳闸

（1）按照表3，#1（2）主变严重超供电能力拉闸序位表，立即拉开相应断路器，将运行主变负荷控制在额定容量以内；

（2）调整运行方式，将#1（2）主变负荷控制在100MW（150MW）以内；

（3）手动拉闸负荷转其他变电站供电，注意相关线路及其他主变负荷，防止过载；

（4）#2（1）主变转检修，进行事故抢修。

4 建议

（1）某变正常运行方式为#1、2主变并列运行供110kV负荷。据上分析，某变当前最大负荷已达271.1MW，随着负荷的自然增长，两台主变的容量将不能满足最大负荷的需求，须尽快完成某变电站#1主变增容工作。

（2）加强某变电站值班人员培训，熟悉主变跳闸事故处理预案。当发生主变跳闸事故时，某变电站值班人员可依据预案，不向调度申请，按照#1（2）主变严重超供电拉闸限电序位表3自行拉闸限电，确保主变安全运行。

参考文献

[1]蔺文杰.发电厂变电所电气设备[M].湖南：水力电力出版社，1979：69-82.

[2]王新学.电力网及电力系统[M].北京：中国电力出版社，1991：120-122.

[3]胡景生.变压器经济运行[M].北京：中国电力出版社，1998：60-62.

（作者单位：国网湖南省电力公司郴州供电分公司）