维普资讯 http://www.cqvip.com 高阻抗变压器在城网变电所中的应用 王文贤 （齐齐哈尔电业局，齐齐哈尔１６１０００） 千安，这就直接威胁低压配网电器安全， 影响向用户供电。为使电器能够承受短 路电流的冲击，往往需要选用加大容量 的电器，即重型电器。这不仅增加投资， 甚至会因开断电流不能满足要求而选不 到符合要求的电器。而选择高阻抗变压 器能有效地降低短路电流。 从电力系统稳定和供电电压质量考 虑，希望变压器的阻抗越小越好；但阻抗 在发电厂和变电所中，用来向电力 越小，又会使系统短路电流增大，高、低 系统或用户输送功率的变压器称为主变 压电器设备选择遇到困难。规程规定各 压器。主变压器在发电厂或变电所的主 侧阻抗的选择必须从电力系统稳定、潮 接线中起着举足轻重的作用。合理地选 流方向、无功分配、继电保护、短路电系 择主变压器，在发电厂和变电所的设计 统内调压手段和并联运行等方面进行综 中意义重大。 合考虑；并应以工程中起决定作用的因 随着城市用电负荷的增加，高压变 素来确定。 电所引入市区中心，使电网容量增大，进 对１０ｋＶ城网变电所来讲，对工程起 而短路容量加大。根据《城市电力网规划 决定作用的因素是限制低压配网的短路 设计导则》的规定，在１０ｋＶ系统中，短路 电流，保证运行安全。因此，需要加大主 容量一般限制在１６ｋＡ，因此，在市区内 变压器的阻抗。 变电所的设计中，特别是６～１０ｋＶ系统 二、高阻抗变压器在限制短路电流 中，为了限制短路电流在规定范围，一般 的作用分析 采用加装电抗器的方法限制短路电流， 根据对该变电所供电区域负荷调查 但随之而来的是其占地面积大、年运行 及远景规划，需要安装两台容量为 费用高，且一次接线复杂。高阻抗变压器 ３１５００ｋＶＡ的主变。如果按常规设计，可 是一种刚刚问世不久的新型电力变压 选型号为ＳＦＺ７—３１５００／１２１＋８× 器，它通过采用一些新技术和新材料提 １．２５％／１０．５ｋＶ的变压器，Ｕｋ％＝１０．５， 高短路电抗，将输送功率和降低系统短 绕组接线方式为Ｙｎ，ｄｌＩ；如果从限制低 路电流两种功能集于一身，不仅对维护 压侧短路电流方面来考虑。需选择型号 电力系统的安全稳定运行具有重要意 为ＳＦＺ８—３１５００／（１２１＋６×１．２５％／１１） 义，而且还能够降低工程造价，节省开关 的变压器。Ｕｋ％＝１８绕组接线方式为 场占地面积。目前。在齐局青华及商埠路 Ｙｎ。ｄｌ１。 变电所中已经开始使用。 针对商变选用常规变压器（Ｕｋ％＝ 一、高阻抗变压器在限制短路电流 １０．５）和变压器（ｕｋ％＝１８）两种方案进 方面的作用 行的短路电流计算结果表明。前者１０ｋＶ 短路是电力系统中较常发生的故 母线短路时，短路电流周期分量有效值 障，短路电流直接影响电器的安危，危害 为１５．６ｋＶ，后者１０ｋＶ母线短路时，短路 主接线的运行。特别是在１１０ｋＶ城网变 电流周期分量有效值为２６．４ ｋＡ，而配电 电所中，由于主变低压侧直接以１ １０ｋＶ 运行规程中明确规定：１０ｋＶ配网短路电 配电的形式向用户供电，而发生短路故 流不允许大于１６ｋＡ。显然选择常规变压 障时，短路电流可达十几千安，甚至几十 器不能满足要求，而选择高阻抗变压器 ５Ｏ活力２００７．１２ 就能满足要求。选择高阻抗变压器可节 省工程造价和开关场占地面积。 如果选择常规变压器，为了限制 １０ｋＶ母线短路电流，势必需增设限流电 抗器。根据计算，需选用ＸＫＫ一１０— ２０００—８型限流电抗器两台，仅设备费 就近３５万元，而且还增加了开关场占地 面积。而西安变压器厂报价，常规变压器 （ｕｋ％＝１０、５）和高阻抗变压器（ｕｋ％： １８）当容量为３１．５ＭＶＡ时，价格基本相 同，均为１３０万元左右。据此高阻抗变压 器可节约投资近４０万元。 三、高阻抗变压器电压降问题的解 决 选择高阻抗变压器虽然达到了限制 短路电流的目的，满足了运行规程在限 制短路电流方面的要求，但由于它阻抗 较大，因此实际运行时压降较大，而且与 负荷大小有关；负荷越大则压降越大。这 就使１０ｋＶ母线电压质量问题突出出 来。根据配电运行规程要求，１０ｋＶ配网 母线电压不许低于１０ｋＶ。那选择高阻抗 变压器会不会威胁电压质量呢？回答是 肯定的，绝对不会。虽然高阻抗变压器在 运行中存在着压降较大的问题，但有解 决问题的办法。 我们可以发现，常规变压器的有载 调压开关分接头变比为１２１＋８× １．２５％／１０，５，而高阻抗变压器有载调压 开关分接头变比为１２１×１．２５％／１ｌｋＶ， 合理地配置有载调压分接头变比，是解 决这一问题的有效途径。 根据以上分析可见，高阻抗变压器 是一项新技术产物．它能有效地降低系 统短路电流，不仅对维护电力系统的安 全稳定运行具有重要意义，而且还能够 降低工程造价，节省开关场占地面积。只 要妥善解决其阻抗增大所带来的负面效 应，应用前景非常广阔。建议在城网变电 所中广泛采用。口 （编辑／穆杨）
