CN103368189A - 一种变压器电容量不平衡的解决方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种变压器电容量不平衡的解决方法，采用的在变压器低压侧电容量较小相加装耦合电容器，补偿变压器低压侧对地电容。从上述的技术方案可以看出，在本发明实施例中，通过对现有变压器进行简单的改造，加装了耦合电容器，变压器带两台补偿耦合电容器送电后，在空载、带各种负载情况下低压侧对地电压均能保持平衡，电压值合格。此外，本发明实施例中的技术方案还具有改造价格低廉，施工简单的优点。

Description

一种变压器电容量不平衡的解决方法
技术领域
本发明涉及变压器领域，具体涉及一种变压器电容量不平衡的解决方法。
背景技术
高压变压器一般采用单相自耦变结构，设计为高压侧、中压侧和低压侧三种电压等级，并且采用A、B、C三相组成变压器组在电网中运行，中压侧带电网负载，低压侧带无功补偿负载。由于变电站35kV 侧一般不接线路负载，仅有无功补偿负载，并且35kV电网为中性点不接地运行电网，35kV母线及相应设备的对地电容量小于变压器电容量，因此低压侧对高压侧、中压侧及大地的电容量不平衡会造成35kV母线电压中性点偏移，从而出现线电压平衡和对地电压不平衡情况，对地电压不平衡程度与电容量不平衡程度一致。若高压及中压侧对低压侧及大地的电容量不平衡，由于中压侧220kV 电网线路对地电容量远大于变压器电容量，并且中压侧220kV 电网为中性点直接接地运行电网， 变压器电容量不平衡不会影响中压侧电压的平衡。
低压侧对高压侧、中压侧及大地的电容量不平衡，将造成主变保护装置低压侧及35kV母差保护零序电压告警。低压侧角接母线处安装一组星型接线的电压互感器，该电压互感器二次侧开口三角电压接入主变保护装置及35kV母差保护，以监测35kV母线接地故障情况。35kV母线对地电压不平衡情况严重时会造成零序电压告警，若取消该回路，则不能监测35kV母线接地故障情况；若提高零序电压告警值，则不能灵敏地监测35kV母线接地故障情况。
发明内容
为解决变压器电容量不平衡的问题，本发明提供了一种方法简单改造方便的变压器电容量不平衡的解决方法。
本发明采用的技术方案如下：
一种变压器电容量不平衡的解决方法，采用的在变压器低压侧电容量较小相加装耦合电容器，补偿变压器低压侧对地电容。
从上述的技术方案可以看出，在本发明实施例中，通过对现有变压器进行简单的改造，加装了耦合电容器，变压器带两台补偿耦合电容器送电后，在空载、带各种负载情况下低压侧对地电压均能保持平衡，电压值合格。此外，本发明实施例中的技术方案还具有改造价格低廉，施工简单的优点。
附图说明
图1单相自耦变压器绕组结构简图；
图2变压器电路结构简图；
图3低压侧三相空载对地电压曲线（电压幅值曲线为B 相，另为A、C 相）；
图4加装补偿电容器后低压侧三相空载对地电压曲线；
图5加装补偿电容器后低压侧三相带负载后对地电压曲线。
附图标记：C1—高压侧绕组对地电容，C12—高压侧绕组与低压侧绕组之间的耦合电容，C2—低压侧绕组对地电容。
具体实施方式
下面结合具体案例对本发明进行进一步说明：
 以500kV单相自耦变压器为例，其绕组结构简图如图1所示。影响低压侧对高压侧、中压侧及大地电容量的因素主要有C2和C12。在低压侧角接母线A、C相处各加装1台20 000pF 的耦合电容器。图1中高压侧电容量C1不对低压侧电容量分布产生影响。基于将变压器分散电容转化为集中参数模型进行运算的考虑，将低压侧对地电容等效为两个C2′电容，分别放置在低压侧的两个端部，C2′等于0.5×C2；将高压侧与低压侧之间的耦合电容等效为两个C12′电容，分别耦合放置在高压侧与低压侧之间的两个端部，C12′等于0.5×C12。将C0等效为变压器低压侧母线、避雷器、电压互感器的对地电容值，设定C0为300pF；将C设等效为电容器组、并联电抗、电流互感器、断路器、隔离开关等设备的分散对地电容，设定C设为3000pF；模拟并设定变压器绕组的直流电阻为300mΩ，串联在各相电压源端；三只电压表分别为低压侧三相对地电压，结合表2可建立如图2所示的的仿真电路图。其中C补为加装在A、C相角接母线处的电容器，电容量为20000pF。
在取消C补和C设的条件下，对图2 中的仿真电路进行运算，低压侧三相对地电压曲线如图3 所示，与实际情况吻合。
在增加C补并取消C设的条件下，对图2的仿真电路进行运算，低压侧三相对地电压曲线如图4 所示，可见低压侧三相对地电压基本保持平衡，幅值合格。
在增加C补和C设的条件下，对图2的仿真电路进行运算，低压侧三相对地电压曲线如下图5所示，同样可见低压侧三相对地电压基本保持平衡，幅值合格。
变压器带两台补偿耦合电容器送电后，在空载、带各种负载情况下低压侧对地电压均能保持平衡，电压值合格。

Claims (1)

1.一种变压器电容量不平衡的解决方法，采用的在变压器低压侧电容量较小相加装耦合电容器，补偿变压器低压侧对地电容。
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