35kV变压器缺相运行的分析

35 kV变压器缺相运行的分析

摘要：用对称分量法来分析不同接线组别的变压器高压侧缺相运行时其低压侧电压反映的不同情况，并找出其规律，得出结论，为调度人员及时根据故障现象特征隔离故障点，调整运行方式，从而确保了地区电网供电的质量和可靠性。

关键词：变压器；缺相运行；接线组别；对称分量法

如皋是一个以农业为主的县级市，35 kV变电

所共有14座，其中有2座是农村小型变电所，主变

高压侧采用高压熔丝保护，而其余35 kV 变电所为

了节约投资和减少设备故障几率，大部分35 kV母

线均未安装电压互感器。因此，当高温高负荷期或

雷雨季节，主变一相熔丝熔断或35 kV线路缺一相

运行时，经过接线组别均为Yd11的主变和YY0的

电压互感器变换后，在10 kV母线反映出异于正常

运行时的故障现象。此现象与10 kV母线电压互感

器高压熔丝熔断有点相似，容易引起调度人员误判

断而延误了事故处理时间。

35 kV线路缺相运行或主变高压熔丝熔断一相，

虽在一般情况下没有危险的大电流和高电压产生，

但输送给用户的却是不合格的电能，因此，需调度

人员根据故障现象快速判断，隔离故障点并调整运

行方式；同时及时通知设备主人有针对性地进行查

寻并相应地处理故障。

为了调度人员能够根据10 kV母线电压情况，

很快区分出是主变高压侧缺相运行还是电压互感器

高压熔丝熔断（因电压互感器也属变压器，只是和

一般主变接线组别有所不同），对在生产过程中运用

较多的接线组别Yd11和YY0的变压器进行了分析

研究。

1 Yd11变压器高压缺相运行

以35 kV江安变为例，正常运行时，35 kV石江

线供江安变全所负荷，35kV龙常线作备用，并启用

35 kV备用电源自投装置。其主接线图如图1所示。

其中，江安变2台主变接线组别均为Yd11，10

kV母线电压互感器接线组别为YY0，表示运行状

态，表示开关在热备用状态。若35 kV石江线B相

断线，假设变压器为无损耗变压器，正常运行时高

压侧相电压值为U A，低压侧电压值为U a，则当35 kV

石江线B相断线后，变压器高压侧

⋅

B

I＝0，根据戴

维宁定理，则

⋅

A

I＝-

⋅

C

I。根据变压器的接线组别，

变压器连接方式如图2所示。

运用对称分量法进行分析，将

⋅

A

I,

⋅

B

I,

⋅

C

I分解

成3组对称分量，即正序分量电流C1

B1

A1

⋅

⋅

⋅

,

,I

I

I；负

序分量的电流C2

B2

A2

⋅

⋅

⋅

,

,I

I

I；零序分量电流C0

B0

A0

⋅

⋅

⋅

,

,I

I

I；设

⋅

A

I=00

∠

A则,

⋅

B

I=0；

⋅

C

I=0

180

∠

A

则0

C

2

B

A

A130

3

1

∠

=

)

+

+

(⨯

=

⋅

⋅

⋅

⋅

A

I

I

I

I

3

3

α

α

式中;

+

=

2

3

j

2

1

-

α;

-

=

2

3

j

2

1

-

2

α

C

B

2

A

A130

3

1

∠

=

)

+

+

(⨯

=

⋅

⋅

⋅

⋅

A

I

I

I

I

3

3

α

α

3

1

=

)

+

+

(⨯

=

⋅

⋅

⋅

⋅

C

B

A

I

I

I

I AO

同理

B1

90

-

A

I∠

=

⋅

3

3

；0

B2

90

-

A

I∠

=

⋅

3

3

；

⋅

B0

I=0

C1

150

-

A

I∠

=

⋅

3

3

；0

C2

150

-

A

I∠

=

⋅

3

3

；

⋅

C0

I=0 假设变压器高压侧绕组为纯感抗，数据为j1,其电流、电压相量图如图（3）所示。

因变压器接线组别为Yd11，无零序电压与电流，在正序电压作用下，低压侧相电压相量则超前高压相应相电压30o，在负序电压作用下，低压侧相电压相量则滞后高压相应相电压30o。则低压侧各相电压相量图如图4所示。