由以上分析可知， 在变压器上采取措施限制直流偏磁的最好方法是采用三柱结构， 但是有很大的约束：

(1) 三柱结构受变压器容量限制。因为对120MVA 以上大容量变压器，为降低运输高度，基本采用三相五柱结构，若采用三柱结构，上下铁轭的片宽须与心柱片宽一致，因此会增加铁心高度800mm以上，按现在的公路运输限制来说，很难实现，或者需要成倍增加运输成本。

(2)无论采用哪种铁心结构，为提高抗偏磁能力， 均需要大大降低铁心磁密， 因此会增加铁心用量，使铁心的利用率降低，同时也相应增加其他的原材料成本，资源严重浪费，而且效果也不一定明显。

(3)根据变压器的内部铁心磁路结构，在变压器内部采取措施只能提高通过直流的能力， 不能从根本上消除直流偏磁的影响，从而对损耗、温升、噪声及振动等现象无法抑制，更无法消除。同时直流电流仍能通过变压器流入电网，影响其他设备，影响变压器和电网的运行安全。因此， 应从变压器的外部入手，解决偏磁问题。

6 抑制直流偏磁的措施

由于流入变压器的直流电流大小是不稳定的，因此要解决问题，还应针对其特点详细论证，进而提出可靠的方案。但较有效的方法是对直流电流的源头加以控制， 即对直流机车的接地回路方式加以改进，减少通过轨道接地回路入侵变压器，从而消除影响。但对于已使用多年的直流用电设备而言，一次性解决直流电流入地问题难度很大， 因此更为可行的方式是在变压器中性点安装直流抑制装置， 目前主要有以下几种方法。

(1)反向电流法。利用反向的直流电流来抵消或削弱该电流的不利影响，主要有两种实现形式：

①在变压器中性点串入或并入直流电压源，根据检测到的直流电流值，动态调整该电压源设置，实时提供反向的直流电流，以抵消地中流入的直流。

②在变压器内设置消磁线圈， 实时调整该绕组中流过的直流电流值，以产生一定的直流磁势，从而抵消或削弱地中流入直流所形成励磁磁势的影响。

(2)串联电容法。在变压器中性点和地网之间串连电容器，利用电容的隔直通交原理，阻隔中性点直流。这种装置的优点是隔直比较彻底，通过开关控制决定是否将电容和火花间隙旁路投入， 但是装置复杂，造价很高，实现难度较大。

(3)串联电阻法。在中性点和地网之间串入一个阻值为数欧姆的小电阻， 可以使中性点流入的直流电流明显减小，达到工程上可以接受的程度。这种方案概念明确，相对价格低廉，易于实现，装置简单可靠;缺点是无法完全抵消直流从中性点流入，对继电保护的影响需要校核。

7 结束语

从数值上看， 直流偏磁现象类似于变压器过励磁，只不过是正负半周波形不对称的过励磁，同时由于变压器本身有一定的过励磁能力， 因此小于一定值的直流电流还是可以接受的， 具体的数值一方面可参考相应的行业标准， 另一方面需要与变压器生产厂家根据结构进行仔细的核算才能确定。

文献[5]对串接小电阻的抑制措施有较详尽的论述。对于该地区，根据测量结果，其直流电流最大为15A 左右，且持续时间较短，正常情况下，其电流值不是很大， 因此初步判断采用串联小电阻的方式比较适合该地区，但需要进行更仔细的论证，对各参数指标进行校核。

变压器距离直流源越远，影响越小，当距离大于10km，其影响可以被接受。因此在对新建变电所进行选址时，需要对其周边地区的直流源进行测试，并尽量远离，同时应该改进直流机车的应用。

总之，虽然有多种抑制措施，但各种方法都有其优缺点，需要结合实际综合考虑，南方电网也有不同的实地解决方案。因此在实际中应仔细论证，才能提出具体而可行的方案，很好解决直流偏磁现象，提高电网运行质量。

参考文献：[1] 钟连宏，陆培均，仇志成，等.直流接地极电流对中性点直接接地变压器影响[J]. 高电压技术，2003，29 (8)：12-13，28.

[2] 胡毅，李景录.直流接地极电流对中性点接地变压器的影响[J].变压器，1998，36(1)：15-19.

[3] 胡志广，王峰，蔡泽祥.变压器直流偏磁抑制装置及其对继电保护影响的分析[J].广东电力，2007，20(10)：20-23.

[4] 张英. 直流输电系统接地极电流对交流系统变压器的影响及抑制措施[J].广东电力，2008，24(4)：28-31.

[5] 赵杰，黎小林，吕金壮，等.抑制变压器直流偏磁的串接电阻措施[J].电力系统自动化，2006，30(12)：88-90.