电流互感器二次侧多点接地查找方法研究
电流互感器多点接地检测技术研究
图 １
…
（ ４ ）
为 了分 析 电流 互 感 器 多点 接 地 二 次 回 路在 接 地 前 后 个 电流 参 数 的 变 化 ，我 们 首 先将 电流 互 感 器 二 次 回路 等 效 为 如 图１ 的 电路。② 为保护性接 地点，我们
Ｉ １ ＝ Ｉ ＋ ｉ ｂ ｌ ＋ Ｉ 。 ＝一 ｂ ＋ ｂ １ ＝
地 网电势 差 的影 响 ： 如图 １ ，当 电流 互 感 器 二 次 回路 不 由 于 变 电 站 地 电 位 的 影 存 在 多点 接地 时 ， 经过节 点② 的 电流有 Ｉ 、 响，①点与②点存在一定 Ｉ ２ 、Ｉ ３ 。 的 电势 差 ，需要 经 过 电流 将负载视 为一个节点，根据节点 电 互感 器本 体 或 者负 载 和大 流定 律 ： 地才能形成 回路，回路 电 阻较 大 ，所 以 在一 次 系统 无 接 地 故障 时 这部 分 电流 同理 可 得 到 ：Ｉ ３ ＝ Ｉ ＋ Ｉ ｂ ＋ Ｉ ｃ 在 相线 接 地分 析时 忽略 。 （ ２ ） 互 感 器 １和 互 感 器 图３ 对 于节 点 ② ：Ｉ 。 ＋ Ｉ ＝ Ｉ ２ 在 如 图位 置 分 别 测量 Ｉ （ ３ ） 和Ｉ 则 有 ：在 电流 互感 器 和互 感 器 ２ 将 测 得 大 小 相 等 、 方 向 相反 可 推 出 二 次回路相线发生多点接地时 ，互感器 的一组 电流 。 Ｉ ２ ＝ ０： １ 所 测 电流 为 一 Ｉ ｂ ： ，互 感 器 ２ 所 测 电流 为 １ ． ３ Ｎ线 发 生接地 分析 在 忽 略 分 布 电容 影 响 的情 况 下 ， 由 Ｉ ｈ ２ 。即 当相线 发 生多 点接 地 时 ，互 感 器 １ 如图 ３ ，假设在③处发生接地故障 ，
器 二 次 回路 发 生 多 点 接 地前 后 各 电流 特
500kV变电站PT二次回路N600多点接地现象及检查处理方法探讨
500kV变电站PT二次回路N600多点接地现象及检查处理方法探讨摘要：鉴于PT二次回路N线多点接地可能会导致继电保护误动或拒动，本地区电网对电压等级变电站PT二次回路N线多点接地情况进行了排查和处理，本文从原理上定性分析了PT二次回路N线多点接地导致保护误动或拒动的原因，接着着重提出防范PT二次回路N线多点接地的相关控制措施，旨在对相关人员在控制和处理多点接地等方面有所帮助和借鉴。
关键词：电压互感器；二次回路；多点接地；控制措施本文先从原理上定性分析了PT二次回路N线两点接地对继电保护装置造成误动或拒动的原因，接着着重提出防止PT二次回路N线多点接地的相关防范控制措施，旨在能够为相关人员在电压互感器二次回路规划设计、基建施工、投产验收、运维管理以及多点接地处理等方面有所帮助和借鉴。
1继电保护和安全自动装置技术规程》规定，电压互感器的二次回路只允许有一点接地，接地点宜设在控制室内。
独立的、与其他互感器无电的联系的电压互感器也可在开关场实现一点接地（见示意图1，其中C为二次回路分布电容，Rf为二次负荷，U为二次电压）。
且为保证接地可靠，各电压互感器的中性线（N600）不得接有可能断开的开关或熔断器等。
图1 电压互感器二次回路一点接地示意图因此，在PT二次回路N线多点接地时，当变电站近端发生接地短路故障时，因故障电流较大，所以在中性点就会产生上述的电位差ΔU，相当于中性点电压产生了偏移，使得进入保护装置的各相电压并不是实际故障相的电压，而是叠加了电位差ΔU以后的电压，从而导致各相电压的幅值和相位均发生了变化，而保护装置自产的零序电压也相应地叠加了3倍的ΔU，其相位也相应地发生了变化。
这样，就可能会导致零序方向继电器及工频变化量距离继电器动作不正确，从而最终导致了继电保护装置的误动或拒动。
2 控制措施在电压互感器二次回路的规划设计、基建施工、投产验收、运维管理以及多点接地处理等方面都必须严格遵守和认真执行电压互感器二次回路有且只能有一个接地点的规定，至始至终尽可能减少PT二次回路N线多点接地情况的发生。
浅析电压互感器二次回路多点接地的检查和查找
系统 的保护误动 ，这样就会给整个 的电力系统安 全运行带来前所未有的 安伞隐患 ，所以为了保护人 身安全和设备的安全 ， 必须要确保二次回路
中有一点是接地的 ，并且不能多点接地。
一
（ 三 ）通过 电流法 查电压 互感 器二次 回路 Ｎ ６ ０ ０多个接地 点
电阻法可以查找出电压互感 器二次 回路 Ｎ ６ ｏ ｏ多个接地点， 所以运维 人员可 以用电流法来分析接地点 的具体位置。 首先 闭合刀闸 １ ， 设置 电阻 Ｒ为 １ Ｏ 欧，断掉一点接地 的连接线 ，闭合刀闸 ２ ， 。 ①针对二次 回路 Ｎ ６ ０ ０ 上的每一条线路 ， 都保持 电流不动。 ② 闭合刀闸 １ ， 测出 Ｎ ６ ０ ０的电流值 Ｉ ，断掉刀闸 １ ，测出 Ｎ ６ ０ ０的电
测出 Ｎ ６ ０ ０的电流值 ｆ 。 经过 Ｎ次实验 以后 ，比较同一条支路上 的电流值，可 以发现电流值
并没有发生变化 ，可以得出结论 ，这条 Ｎ ６ ０ ０线没有接地点 ， 但反之 ，如
（ ４） 开关场所巾的电压互感器二次 回路中的四根引入线 和电压互感 器开 口绕组 的两根引入线都用各 自独立的电缆线 ，不可 以共用。
流为 １ ４ ０毫 安 。
形成正 比的电位差 ， 这样会导致保护装置的电压发生 巨大误差和变化 ，
给运行设备造成巨大伤害 。因此 ，运维人员对 电压互感器二次 回路多点 接地的查找要十分重 视。电力系统经过电压互感器将一次的 电压按照变
比缩小为供测量 、保护 、计量需要的二次电压 ，与此 同时 ，还可以与二 次设备隔离 。所以说，电压互感器二次 回路的接地点 的位置和选择很 重
电压发生异常 ，便会 导致功率误判正方 向。零 序电压发生异常时 ，最重 要的问题是 电压 回路 ，检查 Ｎ ６ ０ ０ ，可以了解到在不发生异常的状况下 ， Ａ屏对地 电压是 ０ ． ０ １伏 ，可是 Ｂ屏却是 ０ ． ３伏 ，有很大的不 同，与此同 时 ，运维人员检查 了甲线的两套电压 回路并加 以研究 ，其走线如 以下图。
电流互感器二次绕组回路多点接地问题分析
是一致的， 除了母差装置采样不准确 的可能； １５ 排 １ １ 张碳一线 Ｃ 端子箱处测得流入母差保护装置三相电 Ｔ
推理过程如下：（ 下图为 Ｃ Ｔ回路简单的示意图）
流：Ａ相 ：０ １Ａ ．７ ；Ｂ相：０ ０Ａ ．７ ；Ｃ相 ０ １Ａ ． ７ 。为了
（ ）当再 次封 住 电流 测 得 ：Ａ相 ：０ １Ａ １ ． ７ ；Ｂ相 ：
０ １Ａ ． ４ ：Ｃ相 ０ １Ａ ．７ 。
抗之和 。所 以接地点为 ｃ 与端子箱之间，是可 以成 Ｔ 立的。此回路电缆从安装到现在 已经很长时间了，
Ｂ一Ｂ Ｐ２
母 差 保 护 装 置
Ｚｌ
＼． －＼ Ｊ Ｉ Ｉ ＼ ／。 ｄ Ｉ ： ／ ， ＞ ＼
１＝ Ａ ４ Ｉ 。此 种 情况 是 可 以存 在 的 ，前 提 是 ｄ ２之 间 的 ｄ 阻 抗 小 于端 子 箱 至母 差 屏 的 电缆 阻抗 与装 置 内部 阻
很有可能 电缆 已老化发生接地 ，类似接地在其他变 电站也 发生过 。更 换 电缆后 故 障排 除也证 明 了推 断 。
３ 验 证 分 析
开路 状况 ，端 子箱 至 母 差处 电缆及 接 线 通过 二 次 回
路 通流 、绝 缘测 试 已检 查无 误 ，端 子 紧 固； （ ）端 子箱 处 打开 短接线 时 Ｂ相 并没 有产 生 电 ２ 弧 ，说 明从端子 箱流 人装 置 的 电流 本 身就特 别 小 ； （ ）检 查 同时 发现 ：Ｃ ３ Ｔ端子 箱处 测得 第 二绕组
Ｉ＝． ７－ ．４＝ ． ３ ，正是此种情况。 ２ ０ １Ａ ０ １Ａ ００Ａ
图３
（ ）当将 Ｂ相 电流流入母差保护装置：Ａ相： ２
电流互感器二次回路两点接地故障计量分析
２０２４ ０３／电流互感器二次回路两点接地故障计量分析罗 焘 陈 莹 刘芮含（云南电网有限责任公司昆明供电局）摘 要：本文首先简述了在二次侧测量回路中，当出现二点接地故障时，对电能测量所产生的影响，然后分析了其工作原理，最后，从实际操作和维修的观点出发，对事故的防范和处置提出了一些建议。
关键词：电能计量；电流互感器；二次回路；接地故障０ 引言从变压器的基本理论可知，变压器的初级绕组和次级绕组在正常工作状态下不存在电气连接［１］。
因此，当操作电流互感器二次侧仪表和继电保护回路时，操作人员不接触高电压。
但是，如果电流互感器一次侧的绝缘被损坏，一次侧的高电压就会作用在电流互感器二次侧的线圈上，因此，在电流互感器二次侧的仪表、继电保护装置和工作人员都将与一次侧的高电压直接接触，从而产生高压触电的风险。
为避免这一危害，应在二次侧接地，使高电压传到变压器二次侧时，接地的短路电流会通过接地体与人体两个通道。
接地体的电阻愈低，流过身体的电流愈少，一般人体的电阻是接地体的几百倍［２］。
电流互感器二次侧的接地非常重要，它是确保二次侧设备及工作人员安全的最有效方法，一般称为保护接地［３］。
但是，在现实生活中，电流互感器二次侧往往会有两个接地点，也就是除了电流互感器二次保护接地之外，二次电缆也有可能因为机械损坏或者是绝缘损坏而接地。
如果电流互感器二次侧有两点接地或者多点接地，就会导致计量错误，本文重点讨论了二次侧两点接地在测量中的作用。
１ 案例说明及缺陷分析１ １ 情况说明经调度员反馈，１１０ｋＶ变电站２号主变３５ｋＶ侧３０２线路计量电能表Ａ、Ｂ、Ｃ三相电流出现了严重的不平衡，可能是计量方面的问题，希望计量维护人员能够配合解决。
通过对用户的调查，运行维护人员发现，这条线路上的电能表出现了严重的三相不对称现象。
由所收集的数据可知，在第１天００：００～０７：００期间，该系统所收集的Ａ、Ｂ、Ｃ三相电流基本上是均衡的，但是在第１日０９：００的时候，Ａ、Ｂ、Ｃ三相电流的数值为０ ５９，Ｂ、Ｃ的三相电流为０ ５９，Ｂ、Ｃ，０ ０５。
变电站电压互感器二次回路N600多点接地排查及处理
变电站电压互感器二次回路N600多点接地排查及处理摘要：介绍电压互感器N600多点的判断及查找方法，并结合现场排查的一些实例，并提出相应的预防措施。
关键词：电压互感器，多点接地，排查方法，预防措施前言：继电保护反措中规定：经控制室零相小母线（N600）连通的几组电压互感器二次回路，只应在控制室将N600一点接地，各电压互感器二次中性点在开关场地接地点应断开；为保证接地可靠，各电压互感器地中性线不得接有可能断开的断路器或接触器等。
本文将分析变电站电压互感器二次回路N600多点接地对保护的危害，并根据本人对多座变电站N600多点接地专项检查的实例，阐述排查方法，总结各种多点接地现象提出预防措施。
一、多点接地危害根据反措要求，变电站电压互感器二次回路只应在控制室将N600一点接地，但实际运行中却常会发生多点接地，我们知道两个接地点间的地电位差会叠加在三相电压上使三相电压发生畸变，那么保护装置采样的相电压、自产零序电压就不再是正确的电压，这将导致与电压相关的保护拒动或者是误动作。
图1 多点接地示意图二、排查方法检查电压互感器二次回路N600多点接地的方法有电阻+电流法、电压法：1、电阻+电流法通过改变一点接地回路的的回路电阻，并测量改变后回路上的电流是否有变化，有变化说明回路上存在第二接地点导致电流分配变化；具体方法（接线如图2）：1.1合上刀闸K，断开控制室一点接地的联接线，1.2调整滑线电阻R为0欧，合上刀闸K1断开刀闸K，记录测量R上的电流；1.3合上刀闸K，断开刀闸K1，滑线电阻R增加为10欧及以上，合上刀闸K1，断开刀闸K，测量电阻R上电流，如电流发生变化，该N600回路存在两点（或多点）接地。
2、确定有两点接地了，就可以用电流法来排查具体接地点：2.1合上刀闸K，调整滑线电阻R为10欧，断开控制室一点接地的联接线，合上刀闸K1；2.2并通过合、断刀闸K改变回路电阻的方法，依次检查N600的每一支路电流变化情况，对有明显变化的支路确定为有另外接地点的支路。
电压互感器二次回路N600多点接地查找方法及应用
１ ． ２ 电压互感器二次回路 Ｎ ６ ０ ０ 两点接地等值 电路 运 行 变 电站 或 发 电 厂 电 压 互 感 器 二 次 回路
Ｎ６ ０ ０除在 控制 室 Ｏ点 接地外 ，还另存在 接地 点 Ｆ，
如图 ３ 所示 。
２ 电压互感器二次回路一点接地的确定
对于 未投运 的厂站 ，可采用 断开控制 室人为 设 置 的 电压 互感器 二 次 回路 Ｎ６ ０ ０接地 点 ，再 用仪表 测量其 对地 的绝缘 电阻 。若对 地绝 缘 良好 ，则不 存 在其他 接地点 ；否 则 ，存在 两点 或多点接地 。 运行 中的变 电站或 发 电厂 内控制室 人为设置 的
电流 也很 小 。
定 的变 比缩小 为 １ ０ ０ Ｖ 或更 低 等级 的标 准二 次 电
压 ，供 继 电保 护 、测控 及计量 仪表 等装 置使 用 。为
保证人身及设备的安全 ，变 电站或电厂 的电压互感
器 二 次 回路 Ｎ６ ０ ０必 须有 且 仅有 一 点接 地 。 当 电压 互感 器 二 次 回路 Ｎ６ ０ ０存 在 两点 或 多点 接地 时 ，如 果 系统 发生 接地故 障 ，变 电站地 网将 流过 很大 的故
运 行具有 重 要 的现实意 义 。
图１ 电压互感器二次 回路 Ｎ ６ ０ ０一点接地
１ 电压互感器二次回路等值 电路
１ ． １ 电压互感器二次 回路 Ｎ ６ ０ ０一点接地等值 电路
图１ 所 示 为 运 行 变 电站 或 发 电厂 电压 互 感 器 二 次 回 路 Ｎ６ ０ ０一 点 接 地 。 电压 互 感 器 二 次 回 路 Ｎ６ ０ ０电缆流 过 的 电流 为 电压互 感器 二 次 负荷 零
电压互 感器二 次 回路 Ｎ６ ０ ０ 接地 点是不允 许断开 的 ， 此 时要确 定 电压 互 感器 二次 回路 Ｎ６ ０ ０是否 有 多点
电力互感器二次回路多点接地分析与检测
电力互感器二次回路多点接地分析与检测摘要：由于电缆老化、接线工艺不佳、维护不到位等原因，电力互感器二次回路时常发生两点乃至多点接地故障，造成二次电压、电流采样值失真，严重时导致保护装置误动，为电网的安全稳定运行留下隐患。
目前二次系统中无可靠的不停电检测互感器二次回路接地状态的设备，无法迅速有效的发现互感器多点接地故障。
本文针对互感器二次回路正常运行时及多点接地故障时电压、电流特征进行了分析、比较，基于分析结果，提出了测量电压互感器二次回路中性线电流及开口三角电压、电流互感器二次回路中性线电流与保护装置自产零序电流进行比较的检测多点接地方法及相关防范措施，及时反映互感器二次回路多点接地故障，提升了故障检测准确率，为电力设备的安全稳定运行提供参考。
关键词：电力互感器；二次回路；多点接地；检测；防范措施1 引言作为电力系统中连接一次系统与二次系统的枢纽设备，电力互感器将一次设备的高电压、大电流转化为供继电保护、测量、计量、故录等二次设备所需的低电压和小电流。
根据规程规定，电力互感器二次回路上必须有一个安全的接地点。
由于施工工艺、设备老化等因素，会造成电力互感器二次回路出现多点接地，从而导致二次设备的电压、电流未能正确反映一次电压电流的电气特征，严重时会导致保护的不正确动作。
但是，目前还没有检测电力互感器二次回路多点接地故障的有效手段，针对以上问题，本文通过分析电压、电流互感器二次回路发生多点接地时相应的电气特征，提出检测和防范措施，为判别电力互感器二次回路多点接地故障提供参考。
2 电压互感器二次回路多点接地故障分析2.1 电压互感器正常运行电气特征如图1所示，电压互感器（以下简称为TV）正常运行时，其二次回路在控制室一点接地，中性线为地电位，三相电压以中性线电位为基准保持平衡。
图1中，Uan为保护装置采集到的电压，Uam为TV二次绕组电压，当TV三相负载平衡时，流过中性线N的电流和压降均很小，即Uxn≈Uxm（x=a、b、c），三相电压大小相等，角度相差120°，见图2。
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电流互感器二次侧多点接地查找方法研究
发表时间：2018-04-02T15:32:18.100Z 来源：《基层建设》2017年第36期作者：李文伟1 杨显洲1 陈坤1 周海龙1 吴文健2 [导读] 摘要：为确保人员和设备安全，变电站电流互感器二次侧必须保证可靠的保护接地；为防止差动保护发生保护误动、过流保护发生保护拒动，变电站电流互感器二次侧多点接地故障存在时间尽可能短。
1.广西电网有限责任公司钦州供电局广西钦州 535000；
2.广州市仟顺电子设备有限公司广东广州 511430
摘要：为确保人员和设备安全，变电站电流互感器二次侧必须保证可靠的保护接地；为防止差动保护发生保护误动、过流保护发生保护拒动，变电站电流互感器二次侧多点接地故障存在时间尽可能短。
所以规程明确要求电流互感器二次侧有且只能有一点可靠接地，当发生多点接地故障时，必须尽快排查；当前排查该类故障手段有限，给检修人员带来不小的困扰。
本文研究一种便于现场排查电流互感器二次侧多点接地故障的方法。
关键字：保护误动、保护拒动、电流互感器二次侧多点接地、接地故障查找 1电流互感器二次侧多点接地危害
如图5所示，①为电流互感器二次侧保护接地、②为电流互感器二次侧相线接地、③为电流互感器二次侧中性线接地，该电流互感器二次侧电气回路存在两点接地故障。
测量位置1存在电流；同时测量1a、1b、1c和1n位置电流并对四个电流进行矢量和，得出的电流大小与位置1一样大；同时测量2a、2b、2c和2n位置电流并对四个电流进行矢量和，得出的电流大小与位置1小；同时测量3a、3b、3c和3n位置电流并对四个电流进行矢量和，此时电流矢量和为零。
非接触式电流互感器二次侧多点接地故障查找方法是使用一种能够带四路输入检查电流的设备进行测试，设备能够对四路电流接线矢量和计算，设备通过测试数据进行分离被测信号的1次谐波、2次谐波、3次谐波、4次谐波和5次谐波分量值大小。
设备为了便于对比可以观看测试波形和历史测试波形。
非接触式电流互感器二次侧多点接地故障查找方法通过测试不同位置a、b、c和n线电流，对比前一次测量电流大小和波形，判断电流互感器二次侧接地故障情况。
非接触式电流互感器二次侧多点接地故障查找方法操作步骤：
•第一步：使用专用设备检查图5所示位置1处电流，当电流大于规程要求值时，说明该电流互感器二次侧存在多点接地故障，需要进行故障查找；当电流小于规程要求值时，说明该电流互感器不存在多点接地故障，无需进行故障排查。
•第二步：从电流互感器二次侧保护接地点往远端进行查找，同时检查a、b、c和n线电流进行矢量和计算；在同一线路上检查一次结果需要上一次测量结果进行数据对比；当数据变化较大时需对两次测量区间电缆进线绝缘排查，发现绝缘问题即处理绝缘问题。
•第三步：重复操作第二步工作，当测试到a、b、c和n线电流进行矢量和接近零时，表明电流互感器二次侧多点接地故障已解除；重新测试位置1处电流，小于规程要求表明故障已解除。
通过使用专用设备和非接触式电流互感器二次侧多点接地故障查找方法进行查找，做到故障发现及时准确排查，不会出现不平衡负载电流干扰带来的误判，不会出现查不到故障点要等到全站停电检修摇绝缘排查。
能够做到及时排除电流互感器二次侧多点接地故障，保证电力系统安全可靠运行。
4结语
本文分析电流互感器二次侧多点接地故障情况下个位置电流大小与相关线路电流矢量和大小变化；研究了一种非接触式查找电流互感器二次侧多点接地故障的方法，该方法能够有效的查找电流互感器二次侧多点接地故障，给维护人员查找工作提供方法依据；接地故障得到及时的排查，减少故障存在时间，为电力系统安全运行提供保障。
参考文献
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[8]广东省电力试验研究所，电压互感器二次绕组中性点保护措施研究项目研究报告[R]，广州，广东省电力研究所，2008 作者简介
李文伟，广西电网有限责任公司钦州供电局，1985，研究生学历，专业方向电气工程及其自动化。