串联变压器作为统一潮流控制器(UPFC)系统中的关键设备,承担着换流器与交流系统交换功率的重要作用,一方面需要匹配交流系统电压与换流器直流电压,另一方面在电气结构上实现交流系统与换流器的隔离。UPFC用串联变压器在电气结构上不同于常规电力变压器,其一次侧绕组(线路侧绕组)分相接入三相线路,变压器一次侧绕组每相的首尾端拆开,经6个端口接入线路;二次侧绕组(阀侧绕组)与换流器连接,采用常规的星型或者角型接法。串联变压器的绕组需要具备承受系统短路电流的能力,同时需要具备持续一定时间的4倍过激磁耐受能力,对变压器的电气、结构等方面的设计提出了严酷的要求。文中结合南京220 k V西环网统一潮流控制器工程,分析了串联变压器的运行工况,以此为基础提出了串联变压器的关键设备参数,并对其恶劣工况下的耐受能力进行了仿真验证。
