浅谈电压互感器二次回路短路故障机防范措施

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电力系统电气二次回路常见故障及防范措施

电力系统电气二次回路常见故障及防范措施

电力系统电气二次回路常见故障及防范措施在变压器和母线,以及发电机的保护当中,保护装置能为维护电网的稳定性和安全性发挥出积极的作用。

因此,只有及时对变电站继电保护二次回路的隐患开展排查和有效预防,才能保障电力设备的安全。

但是,随着外界环境对电网运行的要求越来越高,使得变电站继电保护二次回路隐患的排查工作变得愈加困难起来,继电保护的作用也无法充分发挥出来。

1、电力系统电气二次回路常见故障1.1电流互感器隐患问题若是整个系统中出现电流互感器故障问题,就会使得回路开路构造中出现高电压,对电气设备的常规化运行以及工作人员都会造成严重的安全威胁,基于此,要对其运行故障问题开展集中的处理和控制。

究其原因,主要是由于保护装置以及设备质量存在问题,电流互感器本身端子排质量隐患的可能性较高。

并且,人为操作不符合标准化要求也是导致回路开路的主要因素。

除此之外,电流互感器输出电流偏差增大,主要是由于回路存在接地问题,形成分流就会对整个系统的运行构造造成影响。

12元件老化隐患问题在继电保护电气二次回路常规化运行过程中,元件的老化问题也是导致整个系统出现安全问题的重要因素,因此,需要相关部门结合实际需求开展集中的处理和控制。

比方,在继电保护电气二次回路中出现磨损元件,就会在磨损程度加剧的同时,对稳定性以及合理性造成约束,整个系统的运行效果出现问题,形成安全隐患。

1.3电气二次回路的故障分析与排查分析故障的原因应从原理图和标准技术参数入手,回路分析法及推理分析法是时下两种应用最为广泛的方法。

首先根据现场设备的具体情况和现象推测出可能出故障的线路或部件,故障出现在主电路还是控制电路,交流电路还是直流电路都很重要,其次就是要分析出故障的类型是另一个需要关注的问题,开路、短路、接地都要语义分析,然后根据该回路元件、导线、连接方式等推断或者确定故障可能原因和具体部位。

电气装置各组成部分都有其内在联系是检修人员用于判断的重要依据,如连接顺序、动作顺序、电流流向、电压分配等,常常需要根据某一部分故障联系到对其他部分影响,要根据故障现象推理找出故障根源。

电压互感器二次回路断线的应对措施及处理

电压互感器二次回路断线的应对措施及处理

电压互感器二次回路断线的应对措施及处理摘要:微机继电保护是现阶段变电所配电保护常用的形式,其中主要包括距离保护、零序保护、功率方向保护等。

在这些保护中需要通过判别电压量确定故障的状态,一旦出现电压互感器二次回路断路故障,可能使得其各保护装置采集的电压幅值发生变化,进而引起保护功能异常形成保护误动,影响到电网的安全性和稳定性。

因此,对电压互感器二次回路断线故障进行有效判断,并及时采取有效的处理措施显得十分重要。

关键词:电压互感器;二次回路断线;处理措施引言本人一直从事变电运维工作多年,现将共工作中遇到的实际问题,与行业同仁探讨,有不足之处,恳请指正。

目前电力系统正以信息化、数字化、智能化的方式发展,继电保护装置在智能电网中的作用越来越突出。

但是,受电压互感器运行质量影响的继电保护装置的具体运行,如果电压互感器运行出现故障,则产生电网系统的主、次回路分流故障。

因此如何克服电压互感器二次回路故障是智能电网设计人员、运维检修人员以及运维操作人员共同面临的重要课题。

1大容量一体化电压互感器设计与变压器一样,电压互感器的二次压降同样会随着二次负荷的增加而下降。

为控制负荷变化引入的输出电压大幅变化,变压器一般会附带分接开关,通过改变变压器的电压比从而实现电压和相角的调整。

分接开关已成为变压器可靠的组件,在大范围的电流和电压方面得到应用,能够满足当今电力网络和工业过程变压器的应用。

然而,分接开关造价昂贵,且由于安置在变压器一次侧,因此进行电压调节时根据用户类型,需要与相应的调度部门协调,导致变压器实时调节电压能力不够及时。

当前设计的大容量供电一体化电压互感器在电磁式电压互感器二次绕组上增加功率调节部分,实现二次具有大容量带载能力又能满足电压变化率要求。

2继电保护装置的运行原理继电保护装置在电源系统运行出现问题时启动,可以自动解决电源系统运行问题的原因。

另一方面,继电保护装置是实时保护装置,可以应对一次故障,防止电力系统故障造成的更严重影响,保护电压不稳定、电流不稳定等问题引起的电源装置,确保电力系统和电力转换系统的稳定运行,保障电力系统的安全,减少因设备和系统故障引起的电力系统人员伤亡事故等。

高压电流互感器二次回路错接线引起的问题及隐患

高压电流互感器二次回路错接线引起的问题及隐患

高压电流互感器二次回路错接线引起的问题及隐患摘要:随着我国经济的不断发展,科学技术也在不断进步,电力企业为了能够充分满足人们的用电需求,不断创新供电技术,更新电力设备。

然而,纵观我国电力企业供电现状来看,仍然存在电量不平衡等情况,通过查找,发现引发这种情况的常见原因就是高压电流互感器二次回路错接线因素。

因此,本文通过对这一因素引发的问题进行分析,并阐述其带来的安全隐患。

希望能够为相关人士提供参考和借鉴,从而为电力企业稳定发展奠定良好的基础。

关键词:电流互感器;二次回路;错接线;问题;隐患引言今年来,随着我国电力企业的发展规模逐渐扩大,电力设备的更新换代也越来越快,在为社会群众提高生活质量的同时,也有一些新的问题日益凸显。

常见的有高压电流互感器二次回路接线没有满足具体要求。

高压电流互感器和电压互感器主要发挥变电站继电保护作用,如果出现接线错误情况,会导致开关跳闸等事故,从而直接影响电力系统的供电安全,为广大用户带来极大的不便。

与此同时,电压互感器二次回路接线在实际工作中极其容易被忽视,并且检查具有一定的复杂性[1]。

如果一旦存在的事故隐患爆发,不仅会为技术人员的处理带来巨大难度,还会使供电企业面临巨大的经济损失。

因此,本文针对高压电流互感器二次回路错接线引起的问题进行分析,并对其隐患进行阐述具有一定的现实意义。

一、常见高压电流互感器二次回路接线方式在变电站这种,常见的常见高压电流互感器二次回路接线方式有以下几种:两相星形接线方式、三相星形接线方式、单相接线方式、电流接线方式以及三角形接线方式,技术人员在高压电流互感器二次回路接线过程中,需要结合实际情况选择科学的接线方式,如单线接线方式,由于只有一个电流互感器,因此技术人员在操作过程中具有便捷性,通过单相接线不仅能够测量小电流接地系统零序电流,还能够测量三相对称电流中的电流,同时保护过符合。

二三相星形接线方式,是有三只互感器按照星形进行连接,也就是说,技术人员在接线过程中需要将三只互感器公用一个零线,而零线在电力系统运行过程中没有电流通过,但是不代表零线没有作用,如果在系统出现不对称故障时,通过零线起到保护作用。

电压互感器二次回路的短路保护及反馈电压的防范措施

电压互感器二次回路的短路保护及反馈电压的防范措施

电压互感器二次回路的短路保护及反馈电压的防范措施运行中的电压互感器二次回路不允许短路,因此,必须在二次侧装设短路保护设备。

(1)电压互感器二次回路的短路保护设备主要有快速熔断器和自动空气开关两种。

根据二次回路所接的继电保护和自动装置的特性,对于110KV及以上、有可能造成继电保护和自动装置不正确动作的场合,宜采用自动空气开关,66KV以下电压等级没有接距离保护的电压互感器二次回路和测量装置专用的电压回路,宜首选简单方便的快速熔断器。

(2)开口三角形绕组不装设短路保护。

正常情况时三相电压对称,三角形开口处电压为零,因此引出端子上没有电压。

只有在系统发生接地故障时才有3倍的零序电压出现。

如果引出端子上短路保护,即使该绕组发生短路故障,也只有很小的电流产生,不起任何作用。

而且若因该保护本身出现故障造成开路也不易被发现,在发生接地故障时反而影响保护动作的可靠性。

(3)电压互感器二次回路主回路的自动空气开关或熔断器通常安装在电压互感器端子箱内,端子箱内尽可能靠近电压互感器安装,以减小保护死区。

(4)对主回路和分支回路的短路保护设备都应设有监视措施,当这些保护设备动作时能够发出预告信号。

反馈电压的防范措施:
在电压互感器停用或检修时,即需要断开电压互感器一次
侧隔离开关,又要切断电压互感器二次回路,以防二次侧向一次侧反冲电,在一次侧引起高电压,造成人身和设备事故。

因此,在电压互感器二次回路必须采取技术措施防止反馈电压产生。

对于N相接地的电压互感器,除接地的N相外,其他各相引出端都应由该电压互感器隔离开关辅助动合触电控制,当电压互感器停电检修时,在断开一次侧隔离开关的同时,二次侧回路野营自动断开。

电压互感器二次回路短路故障的处理

电压互感器二次回路短路故障的处理

电压互感器二次回路短路故障的处理作者:丁义来源:《沿海企业与科技》2011年第09期[摘要]电力系统在运行过程中常会遇到电压不稳定的状况,电压、电流过高或过低均会给系统性能造成很大的破坏。

为了防止系统的电压值、电流值超出线路承受的标准范围,常常用互感器作为调控装置,对两者按照标准要求调控处理后才能正常运行系统。

电压互感器在使用期间会受到故障的影响,导致互感器调控电压的性能减弱。

针对这一问题,文章主要分析导致互感器回路故障发生的具体原因,并提出处理故障的有效策略。

[关键词]电压互感器;二次回路;短路;故障处理[作者简介]丁义,广东省输变电工程公司工程师,研究方向:电力工程,广东广州,510160[中图分类号] TM451 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2011)09-0087-0003电力系统在运行过程中常会遇到电压不稳定的状况,互感器作为调控装置对电压稳定具有调节作用。

电压互感器是按照系统运行的标准要求,将大电压转变成低电压,以满足设备实际运行的承载能力。

同时,电压互感器也可用于电力系统的测量保护,及时检测发现电压值的异常以判断故障,从而降低了系统受损的程度。

从目前电力行业的使用情况看,电压互感器在使用期间会受到故障的影响,导致互感器调控电压的性能减弱,电压互感器最多的故障则是二次回路短路,若不及时采取有效措施处理则会导致系统运行中断,给设备造成较大的损坏。

一、引起回路故障的常见原因为了满足社会广大用户的用电需求,电力网络规划时在具体位置安装了电压互感器,从而保证了原始电压得到有效的转换。

二次回路在电力系统中属于低压回路,如:测量回路、继电保护回路、开关控制回路、操作电源回路等等,主要负责对一次回路中的参数、元件进行控制、保护、调节、测量、监视,以维持设备及系统的高效率运行。

短路是电压互感器二次回路的多发故障,导致该故障发生的原因是多方面的。

1.电缆因素。

当前,二次回路中连接了各种电力装置,包括:测量仪表、继电器、控制和信号元件,将这些结构安装具体的要求连接起来即可构成二次回路。

二次回路异常造成电压互感器烧毁故障的分析

二次回路异常造成电压互感器烧毁故障的分析

二次回路异常造成电压互感器烧毁故障的分析摘要:电压互感器是电力系统中的重要设备,关系到保护、测量、计量系统的正常运行。

而开口三角电压回路由于正常运行时没有工作电压且回路不允许装设空气开关,若回路中存在问题不容易被发现,极易造成电压互感器损坏。

本文针对一起两段母线电压互感器同时烧毁的故障,分析在操作过程中电压并列回路中存在的问题,并提出改进方案。

关键词:电压互感器二次回路电压并列引言:电压互感器正常工作时接近于一个理想电压源,如果意外让其二次回路短路,很容量造成电压互感器损坏。

而电压二次并列回路相对复杂,回路设计时考虑不周或因为运行人员操作不当造成二次电压意外并列,极容易在某些情况下造成电压互感器损坏。

故障经过:某日,监控中心发现某110KV变电站10kV I、II母电压Ua为0V,B相为5.98V C相为9.92V,3U0为0V。

同时监控系统中该站还存在如下报文:15时36分29秒某某变10kV 924线路接地15时36分43秒某某变10kV II段PT保护电压空开断开15时36分50秒某某变10kV I段PT保护电压空开断开通知运维操作队到变电站现场检查发现10kV I、II母电压互感器柜冒烟,两台电压互感器均已烧坏。

紧急停电后将两段母线电压互感器转检修。

故障前运行方式:110kV I、II母并列运行,35kV及10kV I、II母分列运行。

#1主变带35kV I段、10kV I段负荷运行,#2主变带35kV II段、10kVII段负荷运行,10kV 两段母线电互感器均在运行。

故障造成10kV 母线所有线路保护复压开放,同时无法监测母线电压,损失电量若干,并且短期内还无法恢复,需紧急调拨合适的电压互感器进行抢修。

抢修小组到现场后检查10kV 母联开关确在分位,10kV 电压并列装置上QK把手打在“本地”位置,BK把手打在“并列”位置,装置上的“电源”灯和“并列”灯均亮。

对电压回路电缆进行检查均没有发现问题。

浅析电压互感器原理特性及防范短路故障措施

浅析电压互感器原理特性及防范短路故障措施摘要:简要分析电压互感器原理特性,导致电压互感器二次短路故障原因分析及防范措施。

关键词:原理特性短路故障防范措施1、原理特性1.1、电压互感器是电力系统重要组成设备,是交流电路中一次系统和二次系统间联络元件,其基本结构主要由一次绕组、二次绕组和铁心构成,一、二次绕组和铁心之间均有相匹配的绝缘措施。

电压互感器正常工作时,二次回路电压与一次回路电压成正比,磁通密度接近饱和。

其一次侧直接并联在被测高压两端,二次侧接电压表、电压传感器等高阻抗负载,相当于变压器空载运行。

电压互感器一次侧和二次侧的电压比等于两侧的匝数比,一般来说电压互感器的二次电压为220V、100V或57.7V,供保护、计量、测量仪表、操作回路使用的装置,通俗讲就是一台降压变压器。

若电压互感器二次侧短路时其二次侧电流等于二次侧电压除以二次侧线圈电阻(该电阻很小)这样将在二次侧产生一个很大的电流,由此引起的电动力、损耗可以在极短的时间内损坏电压互感器。

1.2、接线方式电压互感器的接线应保证其正确性,一次绕组和被测电路并联,二次绕组应和所接的测量仪表、电保护装置或自动装置的电压线圈并联,同时要注意极性的正确性。

1.2.1、Y,yn接线方式(图一):主要采用三铁芯柱三相电压互感器,多用于小电接地故障,高压侧中性点不允许接地,故不能测量对地电压。

信息请1.2.2、YN,yn接线方式:多用于大电流接地系统。

1.2.3、YN,yn,do接线方式:也称为开口三角接线,在正常运行状态下,开口三角的输出端上的电压均为零,如果系统发生一相接地时,其余两个输出端的出口电压为每相剩余电压绕组二次电压的3倍,这样便于交流绝缘监视电压继电器的电压整定,但此接线方式在10kV及以下的系统中不采用。

1.2.4、Vv 接线方式(图二):广泛用于中性点绝缘系统或经消弧线圈接地的35k及以下的高压三相系统,特别是10kV三相系统,接线来源于三角形接线,只是“口”没闭住,称为Vv接线,此接线方式可以节省一台电压互感器,可满足三相有功、无功电能计量的要求,但不能用于测量相电压,不能接入监视系统绝缘状况的电压表。

电力系统电气二次回路的常见故障及防范 李玮

电力系统电气二次回路的常见故障及防范李玮摘要:近年来,伴随着我国社会经济的高速发展,社会用电需求也逐年增长,我国也在不断加快电力系统建设来满足用电需求。

电气二次回路是电力系统重要的功能性部件,对于电网的稳定、高效运行具有重要意义,但是二次回路也是电力系统中故障率较高的设备,如何及时发现并处理电气二次回路故障、采取合理防范措施降低故障率,已经成为近年来电网建设中亟待解决的难题。

本次研究正是在这样的背景下展开的,首先对电力系统电气二次回路进行了简单介绍,从电源性质、用途等方面对二次回路进行了分类;然后分别分析了电压互感器、电流互感器以及继电保护系统的二次回路故障;最后,从遵照工作规范、提升专业技能、把控修改流程三个方面提出了电气二次回路故障的防范策略,以降低二次回路的故障率,推动电力系统的安全、稳定、高效运行。

关键词:电力系统;二次回路;电网建设引言当前,为满足社会经济发展的实际需求,我国电力系统持续进行升级改造,这也带电气二次回路自身具备的逻辑性提出了比较高的要求。

电气二次回路在电力系统发电的过程中能够起到保护作用,是电力系统安全平稳运行的基础,主要类型包括控制回路、测量回路、信号回路、保护回路等,一旦电气二次回路出现故障,将会导致电力系统供电故障,为此相关技术人员应当加强对常见故障问题的分析,深入研究电气二次回路的结构特点,制定完善的维修方案,确保其稳定运行。

1电力系统电气二次回路的分类电气二次回路是对电力一次系统进行监视、控制、保护和调度所需要的自动监控设备、继电保护装置、远动和通信设备等组成的辅助系统,其特点是低电压、小电流,以信息系统、辅助系统为主。

电力系统电气二次回路的种类复杂,如按电源性质对二次回路进行分类,则可以分为以下三类:(1)交流电流回路:主要由一次设备电流互感器、二次侧供电给测量仪表及继电保护等所有电流元件构成的回路;(2)交流电压回路:由一次设备电压互感器、二次侧及三相五柱电压互感器开口三角、供给测量仪表、继电保护、信号电源等构成的回路;(3)直流回路:输出经变压、整流后的直流电源,作用于继电保护和自动装置等信号电源与操作电源。

电力系统电气二次回路常见故障及防范措施

电力系统电气二次回路常见故障及防范措施摘要:我国社会的发展离不开电能的供应,随着各行业对于电能需求越来越大,人们对于电力系统供电的连续性和安全性提出了要求,怎么样才能确保电力供应的稳定性和可靠性,成为了电力企业面对的重要问题。

变电站是电网供应电量的重要设施,变电站的运行质量影响了电网的供电质量,因此需要解决变电站中的运行风险,掌握各类风险的有效应对对策,才能够确保变电站正常、安全的运行。

关键词:电气二次回路;常见故障;防范措施一、二次回路概述二次回路的故障会破坏或影响电力生产的正常运行。

如发电机组纵差动保护二次回路接线有错误,尤其保护出口回路错误,则当发电机定子绕组及其引出线的相间短路故障,动作于瞬时跳发电机出口开关、灭磁跳FMK及停机时,就会发生不跳闸不出口,事故扩大;如线路保护二次回路接线有错误时,一旦发生系统故障,可能会使线路断路器该跳闸时不跳闸,不该跳闸时却跳闸,严重时造成设备损坏、电力系统瓦解的大事故;如二次电能测量回路出现问题,就会造成电能质量难以判定是否合格,同时也会影响电能计量。

因此,二次回路虽然不是主要设备,但它在保证电力生产的安全运行,向社会提供合格的电能等方面起着重要的作用。

二次回路:对于电力一次系统进行监视、控制、保护和调度所需要的自动监控设备、继电保护装置、远动和通信设备等组成的辅助系统,称为二次系统。

特点:信息系统、辅助系统、低电压、小电流。

测量回路、断路器和隔离开关控制及信号回路、操作电源回路、继电保护回路、电气闭锁回路等全部低压回路,由二次设备之间互相连接,针对一次设备进行监测、保护、控制和调节的电气回路称为二次回路。

也就是在电气系统中由一次设备互感器的二次绕组、测量监视仪器、继电器、自动装置等通过控制电缆联成的电路,用以控制、保护、调节、测量和监视一次回路中各参数和各元器件的工作状况,用于监视测量表计、操作控制信号、继电保护和自动装置等所组成二次设备的电气连接回路均称为二次回路又称二次接线。

电压互感器二次回路反充电事故原因及预防措施


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要: 针对电压 互感器二 次电压反充电, 系统接线 , 有 设备 , 运行人 员操作 , 维护人员试验 方法等诸 方面的原 因,
例举 了两个 实例 , 充分认识到二次 电压反 充电的危 害, 场工作 中, 现 一定要 严格执行规程 , 解规 程要求的重要性 , 理 掌
L U iy n,I / Ha - a J ANG n y We - u ( uhuEetcPw r u uQ zo ,hj n 20 2C i ) Q zo l r o e  ̄a , uhuZ ei g3 4 0 ,hn ci B a a
Absr c Th n i hari g v l g r nso me e o ay otg a s se wi ng, q p e ,pe aig e s n lt t a t: e a t—c gn ot e ta fr r s c nd r v la e, y tm r a i e uim nt o rtn p ro ne o
立 相 关 的 防 范措 施 。
器不能复归 , 中电压切换件 I Y J Ⅱ母 Y J 其 母 Q 和 Q 为带保 持 圈和复归圈 的继 电器 , 在一 次隔离开关都 未合入 时 , 两组 Y J Q 均停留在保持状态 , 从而两组母线 通过电压切换件 实现了 二次并列 , 而发生 了上述 P 反充 电事故。 进 r r () 2 某变电站 l V系统为单母 线分段 ,0 2年 8月 , Ok 20 由 于雷击造成单相 接地及 1 v I 0 k 段母线 压变一相 高压 熔丝熔 断, 运行 人员按正常操作 : 线 电压二次 回路并列 , 段母 线 母 I 压变南运行改停运准备换 高压熔丝 。 运行人员拉出隔离手车 ,
疑线路保护操作箱电压切换件处于不正常状态 , 发生 二 次 并列 。本线路保护操作箱为南瑞生产的 C X 1A操作箱 , Z 一2 经
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电压互感器二次回路降压的治理措施一、绪论随着电力市场的改革,电能计量关系到直接的经济利益,做好PT二次回路压降的管理与改造工作,对保证电能计费的公正合理意义较大。

正确的电能计量对核算发、供电电能,综合平衡及考核电力系统经济技术指标,节约能源,合理收取电费等都有重要意义。

在电力系统中开展电能计量的综合误差测试是实现电能正确计量的基本技术措施之一。

电能计量的综合误差包括电能表、电流互感器、电压互感器的计量误差以及电压互感器到电能表的二次回路线路压降。

当电能表、互感器的计量误差符合国家有关规程规定时,由电压互感器二次侧到电能表端子之间二次回路线路的电压降(简称为PT二次电压降),将导致电压量测量产生偏差。

PT二次压降问题是电力发、输、变、配企业普遍存在的问题,它使系统电压量测量产生偏差,不仅影响电力系统运行质量,而且直接导致电能计量误差,这种计量误差直接归算到电能计量综合误差之中。

几年来,经常发生电压互感器二次接线故障,直接影响二次回路的安全运行,给厂家经济造成一定的损失。

电压互感器是一次和二次回路的重要元件,向测量仪表、继电器的线圈等供电,能正确反映电气设备的正常运行。

故障现象:35kV母线电压互感器大部分采用的型号3XJDJJ-35,电压比是:(请参考参考文献)。

每年当春秋阴雨季节或天气潮湿、有大雾时,中控室就会经常发出单相接地或电压降低信号,经值班人员切换电压表,有一相或两相电压指示下降,另两相或一相电压指示值不变,报告梯调请电气二次班前来处理。

电气二次人员对二次回路及继电保护触点进行了打磨,对保护的继电器进行了整定,均未发现异常。

经多方查找,发现3 5 K V 母线电压互感器的二次接线的线头长年老化,有放电的痕迹。

经分析,这种户外式电压互感器的二次接线引出端比较短,二次配线时所留线头端子比较短。

一般正常运行时,由于北方气候干燥,常年少雨、灰尘大,空气中的污物比较多。

当天气是阴雨或潮湿时,就会在电压互感器的二次接线表面形成一个导电层构成回路,致使电压互感器的二次侧发生单相接地或电压降低。

但这不是真正线路上的接地和短路,只是二次回路保护误发信号,造成故障,影响了二次回路的稳定运行,造成一定的经济损失。

有文献指出,电压互感器装置在变电设备现场,二次电压需要通过几十米至几百米的电缆及各种辅助接点接到控制室,供继电保护、自动装置、测量仪表的电压线圈及电压回路。

这些负载的大小,决定了二次回路电流的大小。

由于二次回路电缆导线和各种辅助接点直流电阻的存在,在电缆两端产生了电压降,使负载端电压低于PT端电压U伏,产生了幅值(变比)和相角误差。

其误差大小决定于二次回路直流电阻大小,负载大小(二次电流大小)、性质(负载功率因数)及其连接方式。

有文献指出,某省网年售电100亿度,PT二次压降平均为1伏,按PT二次额定电压为100伏计算,漏计电能为1亿度,按0.2元/度计算,损失电费2000万元。

文献指出,某发电厂110 kVI段电压互感器二次回路压降为0.62%。

110kVI段电压互感器二次回路压降超标,直接影响到3号发电机关口电能表计量装置的准确计量。

3号机每年平均上网电量为2亿千瓦时,丢失电量△W=W * 0.62%=1240000kWh,即年损失电量达124万度。

从上述例子中,可以看出PT二次压降直接影响电能量计量的准确度,由于PT 二次压降的单向性,致使电力企业漏计电能,导致巨额经济损失;同时对电力系统安全运行也是一种潜在的威胁。

二、电压互感器二次回路的接线形式现场运行中按照电压等级的不同,电压互感器二次回路采用了不同的接线形式。

1.10kV至35kV电压互感器二次接线电压互感器一次侧(高压侧)有熔丝,二次不设熔丝和任何其他保护设施,以减小电压互感器二次回路压降。

从电压互感器与电能表距离的远近进行如下分析。

电压互感器与电能表相距较远(一般大于10m)。

为了在测量电压互感器压降时,不断其一次侧刀闸进行试验接线,采用图一所示接线形式。

电压互感器二次出线进专用接线盒A,由于一般情况下电压互感器二次端子与接线盒A之间的距离小于0. 5 m,可不考虑两者之间的电压降。

测量电压互感器二次压降时,二次电缆线从接线盒A接至电能表专用接线盒B,即可测出其间的电压降。

采用这种接线方式开展测试工作安全、方便。

当电压互感器与电能表相距较近时,在实际电力客户接线时又分为两种情况。

(1)电能表直接装在电压互感器柜上(如手车柜),电压互感器二次电缆直接进入电能表接线盒B,二次导线截面积大于4mm 如图二所示。

电能表与电压互感器二次端子之间连线距离小于lm,一般不考虑电压降误差,但至少应每2年1次在停电的情况下检查和处理电压互感器二次端子接头生锈、腐蚀等情况。

(2)电压互感器二次通过插件接至电能表接线盒,如图三所示。

这种接线方式一般是电压互感器装在手车柜上,用上电后就不再管理,压降不易侧试。

实际这类“插件”操作频繁,接触电阻不能忽略。

2.110kV及以上电压互感器二次接线电压互感器一次侧没有熔丝,电压互感器二次侧必须装设保护设备(熔丝或快速空气开关),防止电压互感器二次短路。

对于进线供电的情况,为了保证计量准确,便于加封,在电压互感器杆下装设专用电压互感器端子箱,接线方式如图四所示。

将接线盒A和快速开关ZKK装于电压互感器二次箱内,二次电缆从快速开关ZKK 直接接到电能表接线盒B,可测量出从接线盒A到电能表之间的电压降,同样电压互感器二次端子接头应至少2年1次检查和处理锈腐等情况。

ZKK应使用单相的快速空气开关,便于对电压互感器进行一相一相的测量,同时测量时应有足够的操作距离,保证工作人员的安全。

电压互感器电缆首端、中端和末端保护层金属部分一定要可靠接地,以屏蔽外磁场感生的电势,保证电压降测量的准确性。

三、降低二次压降的措施由于电压互感器二次压降直接影响电能计量的准确性,甚至对系统稳定运行产生不良影响,为此人们在改善二次压降方面做了大量工作,归结起来可以分为降低回路阻抗、减小回路电流和增加补偿装置等三大类降低二次压降的措施。

下面就这三种降低二次压降措施进行细致分析。

1.降低回路阻抗在所有关于二次压降及降压措施的文献中,当分析二次压降的成因时,电压互感器二次回路阻抗是第一个被关注的参量。

根据前面分析的结果,电压互感器二次回路阻抗包括:导线阻抗、接插元件内阻和接触电阻等三个组成部分。

1.1导线阻抗由于电压互感器二次回路的长度达100米至500米之间,而且导线截面积过小,因而二次回路导线电阻成为回路阻抗中最被关注的因素。

为此在《电能计量装置技术管理规程》D L / T 448-2000中,对计量用电压互感器二次回路的侧试作出了相关的规定:互感器二次回路的连接导线应采用铜质单芯绝缘线。

对电压二次回路,连接导线的截面积应按允许的电压降计算确定,至少应不小于2.5mm 。

在实际工作中,电压互感器二次回路线路的截面积一般选在6mm 。

但无论若何选取导线截面积,导线阻抗是存在的,只是量值的大小而已。

1.2接插元件内阻考虑到电压互感器二次回路中存在刀闸、保险、转接端子和电压插件等接插元件,在不考虑接触电阻的前提下,各元件的自阻和可以认为是一个定值,该值很小,并且不易减小。

1.3接触电阻许多文献指出,在电压互感器二次回路阻抗中,接触电阻占很大的比重,其阻值是不稳定的,受接触点状态和压力以及接触表面氧化等因素的影响,阻值不可避免地发生变化,且这种变化是随机的,又是不可预测的。

接触电阻的阻值在不利情况下,将比二次导线本身的电阻还大,有时甚至大到几倍。

测试中,二次线压降通常都比计算值大许多,其根本原因就是没有估计到接触电阻有如此大的变化。

从上述分析中,可以清楚看到,电压互感器二次回路阻抗的三个组成部分中,可以通过增加导线截面积降低导线阻抗;接插元件内阻基本不变;接触电阻占主导地位,且其阻抗变化具有随机性。

于是得到降低电压互感器二次回路阻抗的具体方案为:(1)电压互感器二次回路更换更大截面积导线;(2)定期打磨接插元件、导线的接头,尽量减小接触阻抗。

但无论采取何种处理手段,都只能将二次回路阻抗减小到一个数值,不能减小到零。

2.减小回路电流一般情况下,电压互感器二次计量绕组与保护绕组是分开的,计量绕组负载为电能表等,负载电流小于200mA,因而现场测试若发现电压互感器一次回路电流大于200mA时,可采取以下措施减小电流:(1)采用专用计量回路目前电压互感器二次一般有多个绕组,且计量绕组与保护绕组各自独立。

否则电压互感器二次回路电流较大。

(2)单独引出电能表专用电缆对于计量绕组表计较多的情况,即使该绕组负载电流较大,但通过专用电缆的电流因只有电能表计的负载而减小,因而电能表计回路的电压互感器二次回路压降也较小。

(3)选用多绕组的电压互感器对于新建或改造电压互感器的情况,有的电压互感器有两个二次主绕组和1个辅助绕组,可取主绕组中的1个作为电能计量专用二次绕组,这样该回路因只接有电能表而使电流较小,从而压降也较小。

(4)电能表计端并接补偿电容由于感应式电能表电压回路为电压线圈,电抗值较大,使得流过电压线圈的电流即电压互感器二次回路电流无功分量较大,电压互感器二次回路负载功率因数较低。

采用在电能表电压端子间并接补偿电容的方法,可以降低电压互感器二次回路电流的无功分量,从而降低电压互感器二次回路电流,达到降低压降的目的。

实际并接电容时,应选好电容值,一般以压降的角差最小为最佳选值。

还应注意电容的耐压,以保证可靠性。

但是此措施由于未被有关部门完全认可,所以并未被广泛采用,建议慎重使用。

3.增加补偿装置目前补偿器种类较多,从原理上分,主要有3种:定值补偿式、电流跟踪式、电压跟踪式。

3.1定值补偿式定值补偿式补偿器根据其工作原理可以分为有源定值补偿器和无源定值补偿器。

无源定值补偿器的工作原理是利用自祸变压器补偿比差,利用移相器补偿角差。

利用此补偿器可以将电能表计端电压与电压互感器二次端电压幅值与相位调至相等,从而达到补偿的目的。

这种补偿器可以对回路阻抗和回路电流一定的线路调节补偿电压,使二次压降为零。

但如果二次回路阻抗或电流发生变化,例如熔体电阻或端子接触电阻增大或电压互感器二次负载电流发生改变,这种补偿器就不能适应了。

采用无源定值补偿装置,可靠性相对较高。

有源定值补偿器的工作原理是在电压互感器二次回路中计量仪表接入端口处串入一个定值的电压源,达到提高计量仪表的入口电势以抵消二次压降影响的目的。

当电压互感器二次回路阻抗和回路电流一定时,调节补偿电压,使二次压降接近于零,但二次回路阻抗或电流发生变化时,这种补偿器就不适应了。

总之,定值补偿器在电压互感器二次回路阻抗和回路电流不变的前提下,能够对二次压降进行有效补偿,由于不能跟踪电压互感器二次回路阻抗和回路电流发生变化而引起二次压降的变化,因此不可避免地引起电压互感器二次综合压降欠补偿或过补偿现象发生。

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