第46卷第3期Vol.46No.32010年201003月年03月HighVoltageApparatusMar.第462010卷第3期··83"!!!!"!综述"!!!!"!电力变压器直流偏磁研究综述苑舜，王天施(沈阳工业大学电气工程学院，辽宁沈阳110178)摘要：针对电力变压器直流偏磁现象，对当前变压器直流偏磁的研究进行了总结，对直流偏磁的研究方法及成果进行详细分析。列出了直流偏磁产生的主要原因及其基本原理，详细论述了直流偏磁对变压器影响，对变压器直流偏磁的研究方法一般是通过实测建立相应的计算模型，进行模拟仿真计算，以及限流和隔直是抑制直流偏磁的主要方法。关键词：变压器；直流偏磁；中性点；抑制措施中图分类号：TM41文献标志码：A文章编号：1001-1609（2010）03-0083-05SummaryoftheResearchonTransformerDCMagneticBiasYUANShun，WANGTian-shi（SchoolofElectricalEngineering，ShenyangUniversityofTechnology，Shenyang110178，China）Abstract:ThetemporaryresearchesontransformerDCmagneticbiasingweresummarized，andtheresearchingmethodsandfindingsoftransformerDCmagneticbiasingwereanalyzed.ThemainreasonsandbasictheoryoftransformerDCmagneticbiasingwereintroduced，andtheinfluencesofDCmagneticbiasingtotransformerwereanalyzed.Theresearchmethodcommonlyis，establishcorrespondingcalculatemodelbyactualmeasure，simulateandcalculate.ThemainrestrainingmeasuresarelimitingandisolatingDCcurrent.Keywords:transformer；DCmagneticbiasing；transformerneutrals；restrainingmeasures0引言随着大容量、长距离直流输电的运用，以大地返回方式运行的直流输电系统的接地极电流会通过变压器中性点流过变压器绕组，引起变压器直流偏磁，导致变压器噪声增加、铁心过热等危害，对电网安全运行极为不利。因此，电力变压器中的直流偏磁现象受到国内外的普遍关注。直流偏磁由以下因素引起[1-5]：①直流输电采用单极大地回线方式或双极不平衡方式运行（电网中存在电压电流关系曲线不对称的负载）时，直流电流侵入交流系统，接地变压器将产生直流偏图1变压器直流偏磁原理磁；②太阳等离子风的动态变化与地磁场相互作用磁情况下，铁心磁通密度增加，励磁电流产生畸变，产生的地磁“风暴”会引起地磁感应电流，地磁感应变压器工作在磁化曲线非线性的区域，励磁电流波电流会在接地变压器中产生直流偏磁。形为尖顶波，且正负半波对称，见图1虚线所示。1变压器直流偏磁的基本原理变压器在直流偏磁下，直流与交流磁通相叠加，与直流偏磁方向一致的半个周波的铁心饱和程变压器直流偏磁原理见图1。变压器交流过励度增加，另外半个周波的饱和程度减小，对应的励收稿日期：2009-04-20；修回日期：2009-11-23作者简介：苑舜（1958—），男，教授，博导，主要从事高电压，高压设备故障诊断的研究。··84Mar.2010HighVoltageApparatusVol.46No.3磁电流波形呈现正负半波不对称的形状[6]，见图1元分析方法，分析了在不同直流偏磁情况下，变压实线所示。器空载状态下的心磁感应强度、励磁电流情况。结变压器直流偏磁的直流限值一般定为每相中果表明，随着变压器直流电流的增加，变压器铁心直流电流小于交流额定有效值；文[7]通过计算得饱和度愈高，励磁电流畸变愈严重。出，每相中直流电流应不大于1.1倍变压器额定励文[18]给出变压器、直流输电网络以及自耦变磁电流；文[8]认为在无可靠资料情况下，可按噪音压器等值电路模型。以一个只有2台变压器的简单增量不大于10～15dB进行估算。系统为例，考虑了感应地电位、接地电阻后的直流网络及其单相等值电路见图2，其中R、R、R、R2直流偏磁对变压器的影响w1g1w2g2分别为变压器