500kv变电站主变压器的选型要领

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1、500KV变电站主变压器的选型要领　　变压器是变电站较重要的电气设备之一，它的安全可靠运行关系到变电站乃至电网的安全稳定。为保证变压器能够安全可靠运行，需要抓好选型、设计、制造、安装、运行维护以及检修各个环节。其中较为关键的是要抓好源头，把好设计选型关。选择变压器的结构型式、技术参数和性能指标，大体上应遵循以下两方面原则：一是要满足安装地所在电力系统方面的需求;二是要考虑变压器制造方面的可行性。满足第一方面的要求这是不言而喻的，但不能不顾及第二方面的限制而过分强调第一方面，二者之间要统筹兼顾。如果一味强调系统方面的要求，

2、提出的技术参数和性能指标过高或过于苛刻，就可能使变压器结构复杂、制造难度增大，其后果轻者是无谓地增加制造成本，造成不必要的投资浪费;重者是将导致变压器可靠性降低，难以保证安全运行，给电网安全留下隐患。由于结构的原因，变压器技术参数和性能指标之间互相关联，有些是不能同时兼顾的。例如，空载损耗和负载损耗，不能要求两者都小，若空载损耗值取值较低，负载损耗则要相对较大，反之亦然。还有高阻抗变压器，相对低阻抗变压器而言负载损耗总要高一些。而对于三绕组变压器，不能对高—中、高—低和中—低绕组之间的短路阻抗全部做出规定，较多只能规定其

3、中的两个。这是因为当规定了任意两个短路阻抗值之后，余下的那个短路阻抗值就随之确定下来了。在规定变压器技术参数和性能指标时要充分注意上述因素。　　2、500kV变电站主变压器选型原则　　　　2.1容量的选择　　　　在国内已运行的50OkV变电站主变压器中。整组容量有750MVA、800MVA、1000MVA和1200MVA四种规格。变压器容量的选择应考虑电网发展远景和变电站的较终规模。总的来说，选择大容量变压器比选择多台小容量变压器要相对经济一些。例如，一个变电站的较终规模为3组750MVA变压器，选择3组750MVA变压

4、器不如选择1组1000MVA变压器和1组1200MVA变压器经济。这是因为除购买变压器的总投资能够得到节省外，由于减少了一组变压器，在占地面积减少的同时，安装、维护费用也随之减少。更为重要的是，与变压器配套的一、二次设备、断路器、隔离开关、互感器、避雷器、控制设备以及保护设备等也将相应减少，变电站建设成本将因此得到有效降低。　　　　2.2三相共体变压器与单相变压器组　　　　500kV三相共体变压器的铁心通常采用三相五柱式，每相的全部绕组只能布置在同一个铁心柱上。而500kV单相变压器一般采用单柱双框式铁心，绕组布置较三相

5、共体变压器灵活，既可以将全部绕组布置在铁心主柱上，也可以将部分绕组(例如调压绕组)布置在其中一个旁柱上，不同的布置方式可以得到不同组合的短路阻抗值，能够满足不同的运行要求。对于将所有绕组全部布置在主柱上的单相变压器来说，其结构与三相共体变压器相比没有什么区别，绕组和绝缘结构基本一致。由于单相变压器组的3台重量之和大于同容量三相共体的重量(铁心硅钢片、绝缘油和钢材等材料的消耗量大)，所以单相变压器组的价格要高于三相共体变压器，高出10%—15%。　　　　进入21世纪以来，随着国内高电压大容量变压器制造水平的提高，500kV

6、变压器的运行故障率大大降低，设备可用率有了显著提高。鉴于此，目前基建工程新上的500kV单相变压器组一般都不设备用相。对于没有备用相的单相变压器组，从运行可靠性方面来看，与三相共体变压器没有区别。因为单相变压器组中若有一台发生故障，整组变压器则不得不退出运行，与三相共体变压器发生故障一样，同样无法运行。由于三相共体变压器附属设备少，所以现场维护量、检修量也少，运行成本相对较低。再加上造价低、少占地和损耗小等优点，因此在运输条件许可的前提下，建议尽量采用三相共体变压器。目前，500kV变电站三相共体变压器的应用数量所以较少

7、且容量无一例外均为75OMVA，主要是受到运输方面的限制。750MVA无励磁调压三相共体自耦变压器，较大运输质量在500T左右，目前的运力条件难以承运。　　　　2.3普通变压器与自耦变压器　　　　我国的500kV变电站主变压器均为三绕组变压器，其高压和中压侧分别接于500kV系统和220kV系统;低压绕组为35kV或66kV电压等级(个别早期产品除外)，每组变压器的低压侧自成系统，接带无功补偿设备和站用变压器。变压器型式有普通与自耦之分。自耦变压器的绕组容量(又称电磁容量或结构容量)与额定(传输)容量以称为自耦变压器的效

8、益系数(效益系数k=l—1/K，式中为自耦变压器的变比)。由于自耦变压器的绕组容量只是同容量普通变压器的k倍(对于500kV/220kV自耦变压器，k等于0.56)，所以与同容量的变通变压器相比，自耦变压器的体积和重量都要小。正是由于自耦变压器具有体积小、重量轻、造价低的优点，500kV自耦变压器在系统中得到了广泛应