電壓互感器二次電壓異常分析與對(duì)策

吳明珠

摘? 要：電壓互感器的作用是為計(jì)量、測(cè)量、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置提供電壓。當(dāng)出現(xiàn)電壓異常的時(shí)候，就要對(duì)電壓互感器及時(shí)采取處理措施。在具體的處理工作中，要結(jié)合實(shí)際的電壓情況，還要考慮到現(xiàn)場(chǎng)的情況，對(duì)電壓異常情況予以分析，具有針對(duì)性地提出解決對(duì)策。本文著重研究電壓互感器二次電壓的異常情況以及需要采取的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：電壓互感器;二次電壓;異常分析;對(duì)策

引言：

電壓互感器對(duì)繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置都起到了至關(guān)重要的作用。電壓互感器在運(yùn)行的過程中會(huì)受到各種因素的影響出現(xiàn)異常，在某些情況可能會(huì)造成保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)，所以要高度重視。發(fā)現(xiàn)電壓異常之后，對(duì)異常及時(shí)做出準(zhǔn)確判斷，迅速采取有效的措施處理，及時(shí)排除故障，保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

一、電壓互感器高壓熔斷器熔斷的異常分析及解決對(duì)策

造成電壓互感器高壓熔斷器熔斷的原因可能有：電壓互感器內(nèi)部繞組發(fā)生匝間或相間短路接地等內(nèi)部故障;中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障;系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振等

當(dāng)電壓互感器運(yùn)行的過程中有異常聲響的時(shí)候，甚至有冒煙的現(xiàn)象或者異味的現(xiàn)象，說明是電壓互感器內(nèi)部故障，造成電壓互感器高壓熔斷器熔斷。應(yīng)立即向調(diào)度匯報(bào)，申請(qǐng)停電處理。應(yīng)將可能誤動(dòng)的保護(hù)及自動(dòng)裝置停用。

如是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障，故障相對(duì)地電壓降低，非故障兩相的相電壓升高，但線電壓卻依然對(duì)稱，可能使電壓互感器鐵芯嚴(yán)重飽和，造成電壓互感器高壓熔斷器熔斷。 如是電壓互感器高壓熔斷器熔斷一相時(shí)，熔斷相的接地電壓表指示為零或接近零，其它兩相電壓不變，電壓回路斷線信號(hào)動(dòng)作，功率表，電能表讀數(shù)不準(zhǔn)確。電壓互感器高壓熔斷器熔斷應(yīng)立即向調(diào)度匯報(bào)，應(yīng)將可能誤動(dòng)的保護(hù)及自動(dòng)裝置停用，斷開二次電壓空氣開關(guān)，拉開電壓互感器隔離開關(guān)，做好安全措施。檢查電壓互感器外部無異常現(xiàn)象，更換高壓熔斷器。若更換后高壓熔斷器再次熔斷，應(yīng)申請(qǐng)停電查找原因排除故障。注意電壓互感器高壓熔斷器，若同時(shí)系統(tǒng)中接地故障，不能拉開電壓互感器隔離開關(guān)。

發(fā)生鐵磁諧振可能引起電壓互感器鐵心飽和，使一次繞組通過相當(dāng)大的電流，造成一次熔斷器熔斷，將造成保護(hù)及自動(dòng)裝置誤動(dòng)作，從而擴(kuò)大了事故。

電壓互感器發(fā)生鐵磁諧振解決對(duì)策是：

1）只帶電壓互感器的空載母線上產(chǎn)生電壓互感器基波諧振時(shí)，應(yīng)立即投入一個(gè)備用設(shè)備，改變電力系統(tǒng)參數(shù)，消除諧振。

2）諧振造成電壓互感器一次熔斷器熔斷，諧振可自行消除，但可能造成保護(hù)及自動(dòng)裝置的誤動(dòng)作。此時(shí)應(yīng)迅速處理，如檢查備用電源開關(guān)的聯(lián)投情況;若沒有聯(lián)投應(yīng)立即手動(dòng)投入，然后迅速更換一次熔斷器，恢復(fù)PT正常運(yùn)行;

3）由于諧振時(shí)電壓互感器一次繞組電流很大，應(yīng)禁止用拉開電壓互感器隔離開關(guān)或直接取下一次側(cè)熔斷器的方法來消除諧振。

二、電壓互感器二次電壓回路斷線的異常分析及解決對(duì)策

電壓互感器二次電壓回路斷線的原因可能有：電壓互感器低壓側(cè)的熔斷器熔絲熔斷或空氣開關(guān)跳閘;電壓切換回路松動(dòng)或斷線、電壓切換開關(guān)接觸不良;雙母線接線方式，母線側(cè)隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)接觸不良;電壓切換繼電器斷線或觸點(diǎn)接觸不良繼松動(dòng)電器損壞、端子排接頭松動(dòng)等

電壓互感器二次電壓回路斷線解決對(duì)策

現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)人員應(yīng)根據(jù)監(jiān)控后臺(tái)發(fā)出的電壓二次回路異常，初步確定電壓二次回路異常需要查找的范圍。可以使用萬用表測(cè)量電壓的范圍，對(duì)電壓互感器的二次熔斷器或空氣開關(guān)進(jìn)行測(cè)量，查看二次側(cè)電壓是否正常， 如果電壓互感器二次側(cè)空氣開關(guān)所在位置沒有電壓?jiǎn)栴}，運(yùn)行維護(hù)人員應(yīng)認(rèn)真分析圖紙，對(duì)照電壓互感器二次回路查看接線情況，尤其要關(guān)注電路和輔助觸點(diǎn)。

電壓切換回路輔助觸點(diǎn)、電壓切換開關(guān)接觸不良所造成的二次電壓回路斷線，主要發(fā)生在操作后，母線側(cè)隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)切換不良，會(huì)影響到該母線上所有回路的二次側(cè)電壓回路，該問題在操作后即可發(fā)現(xiàn)。檢查母線側(cè)隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)切換是否到位。若切換不到位，可處理隔離開關(guān)限位觸點(diǎn)，若屬于母線側(cè)隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)行程問題，應(yīng)由專業(yè)人員對(duì)隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整或更換。

某供電局220kV變電站進(jìn)行220kV 1M母線由冷備用轉(zhuǎn)運(yùn)行倒閘操作時(shí)，發(fā)現(xiàn)空載的1M母線PT二次電壓異常，經(jīng)測(cè)量220kV 1M母線221PT二次電壓空開上下端電壓為零后，操作合上220kV 1M母線221PT刀閘之前，在后臺(tái)機(jī)確認(rèn)220kV 1M母線221PT刀閘位置時(shí)，發(fā)現(xiàn)后臺(tái)機(jī)顯示220kV 1M母線A、B相電壓為133kV，C相電壓為35kV（一次值），繼保人員對(duì)220kV間隔電壓切換回路進(jìn)行排查，發(fā)現(xiàn)220kV港雷線電壓切換回路異常。1M隔離刀閘常閉接點(diǎn)電位信號(hào)未能可靠傳變到電壓切換繼電器復(fù)歸回路，導(dǎo)致1M、2M的PT二次非正常并列而未告警。

圖1? 220kV港雷線電壓切換回路原理圖

220kV港雷線電壓切換繼電器為雙位置繼電器，刀閘常開接點(diǎn)閉合，常閉接點(diǎn)斷開時(shí)繼電器勵(lì)磁，當(dāng)?shù)堕l常閉接點(diǎn)閉合，常開接點(diǎn)分開時(shí)該繼電器才會(huì)返回，刀閘常開接點(diǎn)和常閉接點(diǎn)同時(shí)分開或閉合該繼電器就會(huì)保持原先狀態(tài)。

由于刀閘常閉接點(diǎn)回路接觸不良，導(dǎo)致雙位置繼電器復(fù)歸回路電壓異常，部分繼電器維持勵(lì)磁狀態(tài)，從而使220kV 1M母線及220kV 1M母線A、B相二次電壓回路并列。

圖2? 220kV港雷線電壓切換回路原理圖

通過測(cè)量220kV港雷線電壓切換回路，發(fā)現(xiàn)1QD8端子為-25V，此時(shí)220kV港雷線1M側(cè)23981刀閘在分位，刀閘常閉接點(diǎn)閉合，1QD8端子正常應(yīng)為+110V。全面檢查該回路，發(fā)現(xiàn)220kV港雷線匯控箱處接線169/4B-186由于銹蝕導(dǎo)致接觸不良，后將該回路銹蝕接線頭剪掉重新接入后恢復(fù)正常。

圖3? 220kV港雷線匯控箱接線

對(duì)于其他原因引起的二次電壓回路斷線，運(yùn)行人員未查出明顯的故障點(diǎn)，則按以下方法處理：向調(diào)度匯報(bào);將可能誤動(dòng)的保護(hù)及自動(dòng)裝置停用;通知專業(yè)人員盡快查明原因并處理;故障排除后及時(shí)申請(qǐng)恢復(fù)相關(guān)保護(hù)及自動(dòng)裝置運(yùn)行。

結(jié)束語：

通過對(duì)上面內(nèi)容的研究可以明確，變電站的電壓互感器運(yùn)行中出現(xiàn)二次電壓異常狀況的時(shí)候，需及時(shí)對(duì)電壓異常的問題進(jìn)行分析，找出造成這種現(xiàn)象的原因，具有針對(duì)性地采取解決措施，保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。所以，需要有豐富經(jīng)驗(yàn)且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備充分熟悉的工作人員對(duì)電壓互感器的電壓異常狀況進(jìn)行處理，使得問題得到及時(shí)解決。

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