现代电力系统已进入大系统、超高压远距离输电、跨区域联网的新阶段,如何尽可能地提高电网的输送能力、实现电网运行的可靠性一直是电力工程的重要研究课题。高压直流输电就是为了适应这一需求发展起来的。同时,高压直流输电给电网设备带来了一些影响,需要做相关课题进行研究。变压器直流偏磁现象就是重要的研究课题。中性点接地的变压器会受到地磁感应电流和直流输电接地极电流侵入的影响,使变压器出现直流偏磁的现象。直流偏磁是变压器的一种非正常工作状态,是指在变压器励磁电流中出现了一定的直流分量。随着直流偏磁电流的增加,励磁电流波形发生畸变,主要是正负半周不对称。与直流同向的一边,由于铁心过度饱和,电流波形变为尖顶波;与直流反向的一边,铁心的饱和度下降,励磁电流幅值变小,呈现平顶波,同时产生大量的谐波,最终导致变压器振动加剧、温升增大、无功损耗升高。正常情况下,铁芯中的磁通是闭合的,而过度的偏磁饱和会使磁通部分离开铁芯,即变压器内部有过多的漏磁,根据法拉第电磁感应定律,变压器金属结构件中产生感应电流,涡流损耗增大,涡流产生热量,引起局部过热,绝缘碳化受损,变压器因而受到损坏或寿命下降。本论文将直流偏磁现象与电磁场计算有机地结合在一起,通过对四台相同型号400kV(DFP-240000/400)单相电力变压器模型(该模型的特点是:双绕组无载调压、低损耗、强油循环风冷、低噪音,线圈排列采用高Ⅱ-低-高Ⅰ-调排列方式)进行实验和软件仿真,主要研究变压器在高压直流输电系统引起的直流偏磁的作用下所受到的影响,研究直流偏磁状态下,变压器励磁电流及谐波、振动、噪声以及损耗、温升的变化规律。