N600两点接地故障分析
浅析变电站TV二次两点接地后故障点的排查方法(10.04088)
浅析变电站TV二次两点接地故障点的排查方法摘要：变电站TV二次中性线(N600)如有两点或多点接地时，将会造成保护装置的不正确动作行为。
本文从理论上分析了这种情况下系统发生接地故障时保护装置测量到的电压与正常接线下电压的差异，以及对保护动作行为的影响，并结合实际工作中检查接地情况的一些经验，通过检查TV二次公共接地点的接地线的电流大小和故障后录波图电压的变化情况，判断是否有多点接地的情况。
并采用“分段查找，逐个排查”的方法，查处多余接地点。
关键词：两点接地判断排查处理0、引言当变电站TV二次中性线(N600)有两点或多点接地时，只有在大接地系统发生接地故障时，才会在TV二次回路两点接地间出现电位差，造成保护的不正确动作行为。
因此，《电力系统继电保护及自动装置反事故措施》规定：“经控制室零相小母线(N600)连通的多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的接地点应断开。
已经在控制室一点接地的电压互感器二次绕组，如认为必要，可以在开关场将二次绕组中性点经放电间隙或氧化锌阀片接地。
”目前，虽然大多数220kV及以上电压等级变电站已安装了“交流电压两点接地在线监测装置”，能够巡检变电站二次是否存在除主控室外的第二接地点，但由于该装置在实际运行中并不是特别稳定，常常出现误报或不报“两点接地”信号的情况。
因此，就需要继电保护人员定期对TV二次回路的接地点进行检查，及时排除因施工、扩建、绝缘损坏等原因造成的多点接地，保证变电站TV二次中性线(N600)单点接地。
1、TV两点接地分析图一： TV两点接地示意图Fig .1 :TV two-point grounding diagram图一为变电站TV二次两点接地的一个实例，TV二次中性点N600在开关厂端子箱直接接地，保护室电压切换屏将站内各电压等级的N600连接在一起进行接地（TV中性点与地网连接的公共接地点），形成TV中性线两点接地。
试论发电机一点、两点接地保护优缺点及常见故障处理措施
试论发电机一点、两点接地保护优缺点及常见故障处理措施【关键词】乒乓式转子接地保护；转子一点接地；转子两点接地0 前言发电机在长期运行过程中，由于转子内部受潮、冷却介质泄漏、绝缘老化以及机械振动等诸多方面的原因，容易造成转子对地绝缘水平的降低进而引发转子接地故障。
当转子发生一点接地故障时，虽然不会对发电机本身造成直接的危害，但若再相继发生两点接地，则将严重威胁发电机的安全。
针对发电机转子接地故障，我厂装设的保护为发电机乒乓式转子接地保护（RCS-985发电机 - 变压器组保护），正常运行情况下一点接地保护投入，而两点接地保护退出。
1 发电机转子接地故障的危害。
1.1.1 转子一点接地的危害发电机转子一点接地故障是常见的故障形式之一，发生一点接地故障时励磁绕组与地之间尚未形成电气回路，转子的励磁电压和流过转子的转子电流受到的影响很小，所以并不对发电机造成危害，此时可通过转移负荷，平稳停机后再检查故障。
1.2 转子两点接地的危害1.2.1 破坏发电机气隙磁场的对称性，使气隙磁场发生畸变，气隙磁通失去平衡，引起发电机剧烈振动，使电机损坏、无功出力降低。
汽轮发电机励磁回路两点接地还可引起轴系和汽机磁化，后果严重。
若装有横差保护，还会引起其误动，因此，转子一点接地保护动作后要将横差保护加上一个短的延时，防止误动。
1.2.2 两点接地造成非短路的绕组电流增大，如果流过转子本体的短路电流大 ( 通常以 1500 A 为界限 )，热效应烧损转子的同时还会使转子发生缓慢变形，造成偏心增大，加剧振动。
另外，还可能损坏其他励磁装置，导致失磁故障，危及发电机和系统的安全。
为确保发电机的安全运行，当发电机转子绕组发生一点接地时，应发出信号，运行人员立刻进行处理；若发生两点接地应立即停止发电机的运行。
因此，发电机装设转子一点和两点接地保护是非常必要的。
2 乒乓式转子接地保护的优缺点2.1 乒乓式转子接地保护的优点目前的励磁回路一点接地保护主要有：电桥式、叠加直流电压式、叠加交流电压式和乒乓式等不同原理的保护。
一起因二次电流回路两点接地导致的保护误动事件分析
一起因二次电流回路两点接地导致的保护误动事件分析摘要：随着生产生活的日益发展，为满足各行业用电需求，当今电网亦在高速发展，变电容量不断增大，电压等级不断提高，逐步迈入了以超高压电网为主网架的时代。
与此同时，对作为电网守护神的继电保护也提出了更加严格的要求，面对更为复杂的挑战，对从事继电保护相关工作的人员技术技能要求也随之提高，才能在技术上保障电网的安全稳定运行。
二次回路是指由二次设备相互连接构成对一次设备进行监视、控制、调节和保护的电气回路，它是电力系统继电保护中很重要的组成部分，与一次设备密不可分。
在涉及二次回路的工作中，由于工作人员的粗心大意，二次回路安全技术措施执行不到位而导致的保护误动事件也时有发生。
关键词:电网；继电保护；二次回路；保护误动。
一、引言电力系统对继电保护的基本要求有可靠性、选择性、快速性和灵敏性。
面对现如今电网中大容量高参数的机组不断建设和投运，电力系统的稳定和发电设备的安全运行对继电保护及安全自动装置的要求越来越高，二次回路工作中存在的隐蔽性问题对电网和电力设备有很大威胁，极易造成系统重大事故。
下面就对一起因二次电流回路两点接地导致的保护误动事件进行简要分析：某500kV变电站在进行安稳装置程序升级及单站调试工作时，工作人员执行现场安全措施后开始工作，在完成程序升级工作后，进行新接入的某500kV 线路间隔采样精度校准试验，工作人员在接完试验线尚未开始通量试验时，该500kV线路主二保护动作跳开断路器ABC三相。
随后，工作人员立刻停止工作，保持工作现场，配合相关人员调查跳闸原因，通过调取该保护装置动作报文及故障波形记录，系零序反时限过流保护动作，根据波形显示，故障电流为0.11A，大于零序反时限过流整定定值0.08A，满足动作条件。
调查人员进一步对动作行为和录波图进行分析，判断该线路主二保护电流回路存在两点接地的情况，是产生零序电流的原因，随后重点模拟事件发生时的工况，模拟结果与事件吻合。
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。
N600两点接地
N600两点接地
情况1.在集中接地点接了地，但在其它地方出现第二个接地点（包括绝缘不良）
情况2.各自独立接地的PT二次回路，在就地接了地，但在其它地方出现第二个接地点（包括绝缘不良）
发生两点接地时,两接地点之间会有电位差。
正常时电位差很小，但在系统近处接地短路时，强大的对地短路电流流过两接地点，尤其是在没有等电位接地铜排的情况下，电位差非常大，会引起测量错误。
例如在线路f点发生接地故障，故障电流通过接地极，接地网，站内主变中性点，母线，线路构成回路。
在N600接地点1和N600接地点2之间，形成电压差△UAB,系统故障时，能达到数百上千伏，引起测量错误。
等效电路如图。
N600多点接地的探讨
N600多点接地的探讨【摘要】本文主要介绍了电压互感器的接线方式，以及常见N600多点接地的现象。
以110kV个旧变电站电压互感器N600唯一接地点电流过大的缺陷作为实例分析，介绍了N600多点接地的查找方法，并提出了用电流法查找接地支路的一些局限性和改进建议。
【关键词】电压互感器；N600；多点接地1 引言电压互感器是变电站重要的一次设备，其二次回路通常接入TV并列装置后引出至电压小母线，为保护、测量及计量装置提供二次交流电压。
为保护人身和设备安全，TV二次回路N600必须接地。
当N600回路存在多点接地时，一旦系统发生故障，变电站接地网中可能流过较大电流，从而导致中性点电位偏移，造成与电压有关的保护误动。
因而，有电气联系的N600回路必须在控制室一点接地[1]。
2 TV二次回路简介2.1 TV接线方式电压互感器二次回路主要有两种接线方式：Y-Y接线、V-V接线。
Y-Y型接线通过中性点N600直接接地，而V-V型接线通过B相直接接地，作为一次高压串入二次回路时的保护接地，同时也是交流电压回路的工作接地。
在两点或多点接地时，如果系统发生接地故障，接地网上将出现较大电流，产生地电位差，串入继电保护回路中，引起与电压有关的保护误动作，如图1所示图1 两点接地等效二次回路若在一点接地情况下，保护装置所测到电压为UAN。
当出现多点接地时，N600将出现电位偏移Um，UAN= UAN+ Um，同理，B、C相也将出现一个电位抬升零序电压3U0= UAN，+UBN，+UCN，使得输入装置的交流电压不准，造成保护误动。
2.2 N600多点接地常见原因及预防措施N600回路出现多点接地点，常见于TV本体二次接线柱、TV端子箱、断路器端子箱、保护小室TV并列屏。
出现多点接地是由于施工人员由于经验不足，误将TV二次N端接地。
在运行时间比较长的变电站，也出现过由于二次电缆绝缘老化或者被小动物咬坏电缆绝缘层而造成的接地。
N600公共回路两点接地的查找方法ppt课件
2
1 jwc
•
U1
•
I
•
U2
N600 R
1
电阻法
2
电流法
电压法
3
二、电流法
在第一种方 法的基础上 确认有两点 接地后，可 用电流法来 排除接地点 具体在哪条 支路上。
一般地， N600公共回 路在PT切换 并列屏上将各 电压等级联结 起来，因此， 可用高精度钳 型表在PT切 换并列屏上查 看N600各支 路的电流，
若哪条支路 的电流等于 N600的接 地电流时， 可初步确定 该支路有另 一个N600 接地点。
若PT切换并列 屏上N600接地 点电流很大 （300-1000mA） 时，N600回路 上可能有多个接
地点，可由上述 方法来查找，但 凡各支路上 N600的电流较 大时，亦作进一 步查找。
二、电流法
表2：220kV鸡场变N600两点接地前后电流值对比
的断路器或接触器，在控制室的电压互感器转接
屏上，二次绕组的接地必须各自引线接到屏柜的
接地铜排上，而不能采用串接的方法。
•
2009年3月4日，220kV鸡场变发生一起110kV鸡云线
故障，因站内N600多点接地而导致220kV干鸡I、II回越级
跳闸的事故。后经查，鸡场变N600存在三点接地，除在
PT切换并列屏接地外，还在10kV两段PT0514和0524处
若某块保护屏或开关柜上的N600对地电压为0伏或几毫伏 时，可初步判断该地有N600接地点。
三、电压法
表3：220kV鸡场变N600两点接地前后电压值对比
PT切换并列屏 上N600对地电 压（mV）
N600
•
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电压互感器二次回路N600多点接地查找及处理
电压互感器二次回路N600多点接地查找及处理钟文华【摘要】电压互感器二次回路应有且仅有一个接地点,然而现实中不少厂(站)的电压互感器二次侧不止一个接地点.由于接地网存在电位差,这种相量叠加后的电压给继电保护的正确动作带来很大的压力.从理论上分析电压互感器二次回路多点接地的危害,并结合台山电厂220 kV变电站查找N600多点接地的实际例子,介绍了N600多点接地的判断及查找方法,并提出了防范措施.【期刊名称】《四川电力技术》【年(卷),期】2012(035)001【总页数】3页(P77-79)【关键词】电压互感器;N600;接地点;查找;电流【作者】钟文华【作者单位】广东国华粤电台山发电有限公司,广东台山529228【正文语种】中文【中图分类】TM450 引言《电力系统继电保护反事故措施》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，只应在控制室一点接地。
若N600存在多个接地点，流入保护装置的二次电压幅值及相位可能发生改变，严重的情况下将会导致继电保护及安全自动装置不正确动作，应坚决杜绝。
台山电厂技术人员在核查厂内220 kV变电站电压互感器二次侧N600接地情况时，运用了电阻法、电流法，最终发现多个接地点并及时处理，成功消除了安全隐患。
1 电压互感器二次回路多点接地的危害图1是典型的电压互感器二次回路图。
假设在电压二次回路N600在TV端子箱处存在接地点1，在保护安装处存在另一接地点2。
当两者之间距离较远，两接地点所在接地网的电位是不同的，尤其当变电站、线路出口发生接地故障或遭受雷击，接地网将流过很大的电流，两个接地点之间将产生很高电位差。
实际流入保护装置的电压如A相电压变为U·A=U·A611+△U·，这种经过相量叠加后的电压已不能正常反映一次电压幅值和相位，必然破坏保护的正常工作状态，可能导致严重后果。
如果电压达到保护定值而又未能有效闭锁时将导致反应过电压而动作保护发生误动，如过激磁、距离保护等;由于自产3U0方向发生偏移致使零序功率方向误判，导致方向保护误动，如纵联零序方向保护。
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N600两点接地故障分析
发表时间：2019-01-02T11:58:23.253Z 来源：《河南电力》2018年14期作者：宁而嘉
[导读] 在发生系统故障时电压互感器二次电压回路N600两点接地时电压会发生偏差，导致保护装置的拒动或误动，N600两点接地点位置的不同，电压的偏差也有很大差异。
（云南电网有限责任公司玉溪供电局云南玉溪 653100）
摘要：在发生系统故障时电压互感器二次电压回路N600两点接地时电压会发生偏差，导致保护装置的拒动或误动，N600两点接地点位置的不同，电压的偏差也有很大差异。
关键词：N600两点接地；N600电流值超标；N600虚接地
前言
当保护用电压互感器二次绕组发生两点甚至多点接地时，当发生系统故障时，N600不同的接地点之间上存在一定的电压，造成二次电压中性点漂移，引起三相电压发生变化，造成保护误动或拒动事故。
目前电压互感器二次回路接地主要有两种，第一种经控制室零相小母线（N600）联通的几组电压互感器二次回路，接地只应在控制室一点接地；第二种不同电压等级的电压互感器在确保其二次回路之间确无联系的情况下，可以分别接地.
1 电压互感器二次电压回路规范要求
电压互感器的二次回路只允许有一点接地。
几组电压互感器的接地点应统一集中在控制室或继电保护小室内一点接地。
独立的、与其他互感器无电联系的电压互感器也可在开关场实现一点接地。
为保证接地可靠，各电压互感器的中性线不得接有可能断开的开关或熔断器等。
1.1电压互感器二次电压回路
根据规范要求，来自电压互感器二次的四根开关场引出线中的零线和电压互感器三次的两根引出线中的N线必须分开，分缆引入主控室，各电压等级电压互感器开口三角绕组二次接地方式统一采用A尾非极性端接地。
1.2二次电压回路N600接地情况规范检查
在天气晴朗的情况下，利用电流钳型表（精度要求mA级）对流过N600接地线上的实际电流进行测量记录，对不同电压等级二次电压回路N600分别接地的，应对各N600接地线电流值分别测试并记录。
若发现N600接地线上流过的电流大于50mA时，应立即对电压互感器二次回路及接地情况进行全面核查，确保仅一点接地。
测量工作每半年一次，做好相关记录，若新测量的电流值超过大于上一次测量值20mA时，运行人员应立即通知保护人员进行专项检查，确保电压互感器二次回路仅一点接地。
2 典型N600两点接地故障分析
2.1 PT二次接线柱处N600虚接地二次电压偏移故障
2013年05月某供电局500kVYX变电站后台发35kVⅠ母母线PT断线，经保护人员现场检查，对二次回路进行绝缘测试，计量电压回路N600在35kV Ⅰ段母线PT二次接线盒内对地绝缘下降小于规程要求的10MΩ。
由于五月份变电站所处地区降雨较多，早晚温差大，PT二次接线盒内相对湿度较大，打开接线盒发现较为潮湿，且该回路距离接线盒外壳较近，导致了回路对地绝缘下降，引起了35kVⅠ母母线二次电压中性点N600漂移，B相电压降低为10V左右，A、C相电压升高为70V且夹角为95°。
分析：由于35kVI母线PT二次接线盒内计量电压回路N600对地绝缘不够，造成N600虚接地，由于所处环境磁场及电阻、对地分布电容的影响，中性点N600电位将不为零，而是存在一个悬浮电位，即产生中性点电压偏移，相电压对称性被破坏，同时对采用3U0自产电压的保护装置正确动作产生影响。
见图1：N600虚接电压偏移图。
图1 N600虚接电压偏移图。
2.2电压并列屏处N600电流超标故障
2017年06月15日某供电局110kVDJ变电站运行人员按照年度计划在110kV电压并列屏处对全站唯一接地点进行N600电流测试时，发现其电流值为60mA（规范要求<50mA），保护人员当天即达110kVDJ变电站，对N600再次进行测试，电流值稳定在60mA. 110kVDJ变电站属于各电压等级的电压互感器N600联通，全站只有一个N600在控制室接地。
对N600唯一接地点进行排查，发现N600接地点有两条途径与静态地网连接。
第一处：不同电压等级电压互感器二次电压回路零相N600联通处（短接在110kV电压并列屏电压段子），有一根黄色的短线连接N600与保护专用接地铜排，接地铜排再与静态地网连接。
第二处：110kV电压并列屏处N600通过零相小母线YMN在旁边公用测控屏顶通过一根蓝色与静态地网直接联通。
N600与静态地网这两处连接途径距离非常近，接地铜排与屏顶小母线电阻值非常小，可以认为N600与静态地网之间一点通过两条并联短线连接（电阻非常小）接地。
由于存在微小电压差，在电阻值非常小的回路中形成环流，见图2：N600电流环流图。
图2 N600电流环流图。
N600只有微小电压变化，所以各电压等级三相电压均正常。
3 结束语
PT二次电压回路N600接地点越多，接地点空间距离越远，正常运行中接地点中的电流也越大。
变电站在扩建、改造以及运行环境的改变如绝缘降低、接线不规范等原因，往往造成N600多点接地，有些能及时发现并处理掉，有些则不易发现，需要定期对中性线进行测量，做好记录，确保保护装置正确动作，降低电网运行风险。
参考文献：
[1] 国家电力调度中心．国家电网公司继电保护培训教材［M］．北京：中国电力出版社，2009．
[2] 关于防止发电厂变电站保护用电压互感器二次回路多点接地的通知［S］．中国南方电网，2009．
[3] 宋仁栋．中性点电压偏移及其对保护的影响分析［J］．华东科技，2014．
作者简介：
宁而嘉（1987年），男，工程师，云南电网有限责任公司玉溪供电局，主要从事变电设备继电保护装置的技术管理工作。