近年來，隨著電網規模的快速發展、電力負荷的持續攀升，短路電流不斷增大，給電力變壓器的安全運行帶來諸多難題，由于變壓器短路電流過大而造成的故障明顯增多。為解決高阻抗變壓器和外接限流電抗器抗短路電流能力不足的難題，寧夏電科院牽頭，聯合南京南瑞集團、山東電工集團共同開展國網公司總部科技項目“快速開關型變阻抗節能變壓器關鍵技術研究與示范應用”的研究工作。
該項目提出一種新型的變阻抗節能變壓器技術，將高阻抗變壓器和限流電抗器這兩種常用的限制電力變壓器短路電流方法的優點結合起來，將限流電抗器與變壓器進行一體化設計，通過開關控制電抗器投切。正常工作時，電抗器被快速開關短接，變壓器損耗未增加；發生短路故障時，快速開關開斷，電抗器接入系統，提高變壓器阻抗，限制短路電流，實現阻抗的自主調節，降低短路電流對變壓器的沖擊。變阻抗變壓器一體化設計具有損耗低、維護便捷、改造容易、對電網影響小、可調節無功和節能降耗等優點。該技術是針對提高變壓器抗短路能力技術的一次重大創新，不僅可用于新生產變壓器，也可用于在運變壓器抗短路能力的提升改造。
據了解，在變阻抗節能型變壓器的研制過程中，寧夏電科院多次組織專家對設計方案、生產質量控制等過程進行質量把關，并多次派技術人員赴山東電工集團對該變壓器進行安裝調試。為確保該變壓器出廠試驗順利開展，提前編制了試驗方案，并在出廠試驗中全程參與，以保證試驗及數據的準確性。由于變阻抗變壓器結構設計的特殊性，該院在進行突發短路試驗前，提前與沈陽變壓器研究院進行了溝通，制定了型式試驗方案，確保了變壓器型式試驗一次成功。在突發短路試驗過程中，該變壓器內置快速開關在20毫秒內可靠動作接入限流電抗器，將變壓器繞組承受的短路電流降低至60%以下，達到預期目標。接下來，該變壓器將按計劃在變電站完成安裝工作，預計5月投運。
變阻抗節能型變壓器的成功研發，為寧夏電科院積累了寶貴的科研經驗。下一步，該院將繼續圍繞“需求導向、在線服務、全面支撐”的發展戰略，追求卓越，創新發展，以解決安全生產中的共性問題和重大技術難題為目標，瞄準前沿技術開展創新研發和儲備研究，開發一批在行業內有重大影響的高、新、尖技術，全面提升企業創新能力，從而提升支撐電網建設和發展的能力水平。
