2024年5月11日发(作者：谬博文)
变压器并列运行负荷不平衡分析
变压器并列运行时，需要调整变压器的运行方式，但是有时会出现负荷分配不平衡的
现象，甚至出现有功反向。在查找相关书籍和技术规定时，只明确了两台主变并列条件，
并没有对什么时候中压侧并列或低压侧分列运行进行详细分析，使得变压器容量不能充分
利用，造成有的变压器轻载，有的变压器重载，对电网的合理、经济调度带来不利影响，
甚至危及电网安全稳定运行。为此，本文通过阻抗的计算详细分析负荷分配不平衡的原因，
为合理、经济调度电网提供了理论依据。
1 问题提出
变压器是电力系统中的重要电气设备，由于连续运行的时间长，为了使变压器安全经
济运行及提高供电的可靠性和灵活性，在运行中将两台或多台变压器并列运行，如图1所
示（所有开关均处于合闸状态），也就是将两台或多台变压器的一次绕组并列在同一电压等
级的母线上，二次绕组并列在另一电压等级的母线上运行。110kV燕城变电站一次主接线
图（如图1所示）。
1.1 变压器并列运行的优点
（1）变压器并列运行时，当1台变压器发生故障时，并列运行的其他变压器仍可以
继续运行，以保障重要客户的用电；当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器，将检
修变压器停电检修，这样既可以保证变压器的计划检修，又能保证不中断供电，提高了供
电的可靠性。
（2）在负荷较轻的季节，可以将部分变压器退出运行，这样既可以减少变压器的空载
损耗、提高效率，又可以减少无励磁损耗，改善电网的功率因素，提高系统的经济性。
1.2 变压器并列运行负荷分配不平衡情况
2014年春检工作中，公司一座35kV变电站需要停电检修，该变电站35kV线路接至
110kV燕城变电站，即全站负荷由110kV燕城变电站供电。为了提高供电可靠性，减少
停电范围和时间，满足用户需求，将停电检修35kV变电站的负荷转移，由燕城变电站10kV
I段母线供电，这时，燕城变电站35kV母线负荷减少约10MW，相应的10kV I段母线增
加约10MW，运行方式改变后，110kV燕城变电站1#主变35kV侧出现有功反向（即有
功从母线流向主变），如表1所示。
由上表可以看出，1#主变35kV侧出现有功反向（即有功从母线流向主变），这时2#
主变不但供35kV负荷，还通过1#主变35kV侧向10kVI段母线供电，这样增加了1#主
变的损耗。
2 负荷出现反向的原因分析
为了进一步查找变压器负荷分配不均匀的真正原因，公司组织检修人员和厂家技术人
员测量变压器短路阻抗、负载损耗、空载损耗等技术参数，查找相关资料和文献，经过认
真分析和研究，查找出了一种等效阻抗计算方法，能准确估算变压器不完全并列运行负荷
的分配，该计算方法准确、可靠，给合理、经济地调整负荷提供了理论依据。
首先，画出变压器的等值模型（如图2所示），用Z11、Z12、Z13分别代表1#主变
高、中、低压侧绕组的阻抗，用I11、I12、I13分别代表1#主变高、中、低压侧的电流；
用Z21、Z22、Z23分别代表2#主变高、中、低压侧绕组的阻抗，用I21、I22、I23分别
2024年5月11日发(作者：谬博文)
变压器并列运行负荷不平衡分析
变压器并列运行时，需要调整变压器的运行方式，但是有时会出现负荷分配不平衡的
现象，甚至出现有功反向。在查找相关书籍和技术规定时，只明确了两台主变并列条件，
并没有对什么时候中压侧并列或低压侧分列运行进行详细分析，使得变压器容量不能充分
利用，造成有的变压器轻载，有的变压器重载，对电网的合理、经济调度带来不利影响，
甚至危及电网安全稳定运行。为此，本文通过阻抗的计算详细分析负荷分配不平衡的原因，
为合理、经济调度电网提供了理论依据。
1 问题提出
变压器是电力系统中的重要电气设备，由于连续运行的时间长，为了使变压器安全经
济运行及提高供电的可靠性和灵活性，在运行中将两台或多台变压器并列运行，如图1所
示（所有开关均处于合闸状态），也就是将两台或多台变压器的一次绕组并列在同一电压等
级的母线上，二次绕组并列在另一电压等级的母线上运行。110kV燕城变电站一次主接线
图（如图1所示）。
1.1 变压器并列运行的优点
（1）变压器并列运行时，当1台变压器发生故障时，并列运行的其他变压器仍可以
继续运行，以保障重要客户的用电；当变压器需要检修时可以先并联上备用变压器，将检
修变压器停电检修，这样既可以保证变压器的计划检修，又能保证不中断供电，提高了供
电的可靠性。
（2）在负荷较轻的季节，可以将部分变压器退出运行，这样既可以减少变压器的空载
损耗、提高效率，又可以减少无励磁损耗，改善电网的功率因素，提高系统的经济性。
1.2 变压器并列运行负荷分配不平衡情况
2014年春检工作中，公司一座35kV变电站需要停电检修，该变电站35kV线路接至
110kV燕城变电站，即全站负荷由110kV燕城变电站供电。为了提高供电可靠性，减少
停电范围和时间，满足用户需求，将停电检修35kV变电站的负荷转移，由燕城变电站10kV
I段母线供电，这时，燕城变电站35kV母线负荷减少约10MW，相应的10kV I段母线增
加约10MW，运行方式改变后，110kV燕城变电站1#主变35kV侧出现有功反向（即有
功从母线流向主变），如表1所示。
由上表可以看出，1#主变35kV侧出现有功反向（即有功从母线流向主变），这时2#
主变不但供35kV负荷，还通过1#主变35kV侧向10kVI段母线供电，这样增加了1#主
变的损耗。
2 负荷出现反向的原因分析
为了进一步查找变压器负荷分配不均匀的真正原因，公司组织检修人员和厂家技术人
员测量变压器短路阻抗、负载损耗、空载损耗等技术参数，查找相关资料和文献，经过认
真分析和研究，查找出了一种等效阻抗计算方法，能准确估算变压器不完全并列运行负荷
的分配，该计算方法准确、可靠，给合理、经济地调整负荷提供了理论依据。
首先，画出变压器的等值模型（如图2所示），用Z11、Z12、Z13分别代表1#主变
高、中、低压侧绕组的阻抗，用I11、I12、I13分别代表1#主变高、中、低压侧的电流；
用Z21、Z22、Z23分别代表2#主变高、中、低压侧绕组的阻抗，用I21、I22、I23分别