康晓义，李 刚，陈昌山，李 欣，郭克敏

(河南国网宝泉抽水蓄能有限公司，河南 新乡 453636)

0 引言

某蓄能电站装备4台单机容量为300 MW的立轴单级混流可逆式水泵水轮发电机组，总装机容量1 200 MW，属日调节纯抽水蓄能电站，4台500 kV变压器分两个单元以角形接线形式通过一回线路接入电网。该电站变压器在电网中承担调峰、填谷、调频、调相及事故备用等任务。

该电站在一次主变检修后发生了一起变压器一次送电不成功事件。从励磁涌流的形成和特性展开论述，阐述了变压器剩磁对变压器合闸送电的影响，进而锁定故障原因。

1 变压器励磁涌流的形成与特点

1.1 变压器励磁涌流的形成

变压器内部的绕组和铁芯是储存磁场能量的元件，因此变压器在空载合闸瞬间，电流从零开始到建立起正常空载电流，即变压器磁能从零开始到具有正常的磁能，使能量发生了变化。由于电路的能量不能突变，因此需要经历过渡过程，然后才能到稳定空载运行状态。变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复过程中，特别是在电压为零时刻合闸时，伴随着变压器磁通变化的过渡过程，由于铁芯饱和而产生很大的空载合闸电流，这个过渡过程中的电流就称为励磁涌流。励磁涌流值可达正常空载电流的50～80倍，可达额定电流的5～8倍。

1.2 励磁涌流特性分析

设变压器剩磁通为Φs。在稳态工作情况下，铁芯中的磁通滞后于外加电压90°。如果空载合闸时，正好在电压瞬时值U=0时接通电路，则铁芯中应该具有磁通-Φm，但是由于铁芯中磁通不能突变，因此将出现一个非周期分量的磁通，其幅值为+Φm。……