1000kV主变压器是特高压工程的关键设备。晋东南—南阳—荆门特高压试验示范工程中投运主变压器的单相容量为1000MVA、电压等级1000kV。
主变压器采用三相或是单相，主要考虑变压器的制造条件、可靠性及运输条件等因素。大型变压器尤其需要考虑其运输的可能性，保证运输尺寸不超过铁路、公路、水路等运输限制尺寸，运输重量不超过桥梁、道路允许的承载能力。1000kV系统处于起步阶段，主变压器数量少，要求主变压器的可靠性高。由于目前1000kV主变压器还没有成熟的产品，一般需要设置备用主变压器，而采用单相变压器时只需设置备用相，因此，采用单相变压器比三相变压器更经济。自耦变压器与同容量的普通变压器相比具有很多优点：消耗材料少，造价低；有功和无功损耗少，效率高；高中压线圈为自耦联系，阻抗小，对改善系统的稳定性有一定作用；可以扩大变压器极限制造容量，便于运输和安装。基于目前国内主变压器制造水平以及运输条件，从试验示范工程到皖电东送工程，交流特高压变压器型式均选择为单相、自耦、无励磁调压变压器，额定容量1000MVA，电压比为
，短路阻抗U1-2%=18%。
特高压交流变压器的中压线端为500kV，如果参照500kV和750kV变压器在中压侧线端的调压方式，在绝缘可靠性和调压开关的选择上，存在较大困难。目前调压开关还没有此电压等级的产品，只能通过500kV线圈增加中间抽头方法来接低一级调压开关（如330kV等级）或开发新的高电压等级调压开关。但这两种方法对变压器本身来说，调压线圈和调压引线都较难处理，会对变压器绝缘可靠性造成不利影响。如采用外置调压器的方式，由于调压器线圈必然为500kV全绝缘结构，绝缘结构也较为复杂，从技术、安全、经济角度来说，都不理想。因此，目前主变压器均采用中性点侧调压方式。主变压器分为主体和调压变两部分，主体油箱外设调压变，内有调压和补偿双器身，正反调压开关。调压部分与主体分开，调压部分有故障时，主体仍可运行。同时，简化了变压器设计，提高了变压器的可靠性，有利于长期安全稳定运行。
图25-1 1000kV主变A相接线示意图
为了避免油流带电带来的技术问题，1000kV变压器冷却方式采用OFAF（强迫油循环风冷）冷却方式，并可在轻载时适当停运风机和油泵，实现OFAF/ONAF/ONAN多种冷却方式的转换，降低辅机损耗。
设计应根据系统和设备情况确定是否装设备用相。也可根据变压器参数、运输条件和系统情况，考虑在一个地区设置1台备用相。
为适应规划中特高压变电站大容量输电要求，在以往特高压变电站变压器设计研制经验的基础上，1000kV主变压器生产厂家经研制，已具备生产1000kV/1500m VA单相主变能力。根据对国内1000kV主变压器主要生产厂家的调研，包括西安西电变压器有限责任公司（简称西变）、保定天威保变电气股份有限公司（简称保变）和特变电工沈阳变压器集团有限公司（简称沈变），1500MVA大容量主变外形尺寸如下表：
表25-5 1500MVA变压器外形尺寸(www.xing528.com)
对于1000MVA大容量变压器，主变进线架构与主变架构之间的距离为41m，根据1500MVA大容量变压器外形尺寸综合考虑，主变进线构架与主变构架之间的距离增加2m至43m。
表25-6 1000kV变压器主要参数
图25-2 1000kV变压器A相布置示意图
图25-3 1000kV主变压器实物图
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