双母线电压切换回路存在缺陷及改进建议

倒闸操作引起220KV母线PT二次交流失压的原因分析及控制措施

倒闸操作引起220kV母线PT二次交流失压的原因分析及控制措施 摘要:220kV ××变电站在母线停电倒闸操作过程中,发生保护装置电压切换插件烧毁故障,针对故障情况,从运行技术和管理方面进行分析探讨,从中找出故障原因和防范措施。 关键词: 电气操作；电压切换插件烧毁；二次交流失压；防范措施 0前言 ×月×日。运行人员在进行220kV母线停电倒闸操作过程中，发生了母线二次电压失压的故障。通过对故障情况进行综合分析，找出故障的原因，总结事故处理经过以及设备现场运行情况，提出了有效的防范措施。 1事故前运行方式 220kV××变电站220kV母线主接线方式为双母带旁路。正常情况下， 220kV母联2012开关合闸运行；220kV 1M母线带1M母线221PT、#1主变压器变高2201开关、#3主变压器变高2203开关、丹雷甲线2868开关、雷平甲线2374开关在运行， 220kV旁路2030开关热备用于220kV 1M；220kV 2M母线带2M母线222PT、#2主变压器变高2202开关、丹雷乙线2869开关、雷平乙线2375开关在运行，双母线并列运行。（接线情况见图1一次接线图） 2 故障经过 *月*日，运行值班人员进行220kV I母停电操作，当将220kV I母负荷均倒换至II母后，断开母联2012开关时，220kV旁路电压切换插件冒烟烧毁, 220kVII母PT二次电压失压。中央信号控制屏“掉牌未复归”、“220kV录波器”光字牌亮，220kV 2M母线电压表电压异常；220kV 线路控制屏“呼唤值班”光字牌亮、220kV 母联控制屏：“220kV母差保护交直流电压消失”光字牌亮，“主变运行异常”“主变高侧PT回路断线”、“安稳装置交直流电压消失”、220kV 线路PT断线告警。 故障导致运行中的220kVII母所有保护及安全自动装置无法采样电压，失去电压判据，严重影响继电保护装置动作的可靠性和准确性，危及设备的安全运行。 3 原因分析 对故障现象和电压切换装置插件损坏的部位和程度分析后初步认为，电压切换装置插件烧毁及PT二次失压的主要原因是220kV I、II母电压二次回路存在环路。在母线停电操作时，断开母联2012开关后，220kV I母本应失电，但是由于I、II母PT电压二次回路存在环路，220kVII母PT二次回路电压通过环路引入到220kV I母电压小母线，又通过I母PT返送到220kV I母上，即220kVII母二次回路电压通过环路由I母PT低压二次侧向一次侧反充电，瞬间产生很大的励磁电流，从而烧毁部分保护装置的电压切换插件及损坏PT二次回路。

220kV双母线二次电压回路切换及倒母线操作预控问题的方法及措施

220kV 双母线二次电压回路切换及倒母线操作预控问题的方法及 措施 摘要：本文阐述了220kV 双母线接线方式下电压互感器的切换二次回路原理，分析了220kV 双母线隔离开关辅助接点二次电压回路切换回路，二次电压并列原理及隔离开关辅助接点不到位对保护装置的影响、危害，针对倒闸操作中隔离开关辅助接点不到位的情况，提出了预控问题的方法和措施，以减少和杜绝隔离开关辅助接点不到位可能引起的危害。 关键词：隔离开关辅助接点；电压二次回路切换；反充电 DOI ：10.16640/https://www.wendangku.net/doc/708286184.html,ki.37-1222/t.2017.11.184 1220kV 双母线接线方式，二次电压经隔离开关辅助接点切换及二次并列原理 1.1一次设备接线正常情况下交流电压回路 220kV正常情况下，220kV I、H段母线上分别接着若干线路，2台主变分别运行于两条母线上，分路在I、□段母线上运行。 需要指出的是各分路在母线上运行原则一是使负荷分配合理，以母联开关流过最小电流为宜，二要使双回路分别 运行在两段母线上

1.2二次电压经隔离开关辅助触点切换回路及二次电压并列回路 二次电压经隔离开关辅助触点切换回路。图1 所示当线路或主变间隔母线侧刀闸合上后，辅助触点接通，双母线的母线隔离开关刀闸辅助触点相应进行切换，相应起动1YQJ 或者2YQJ (操作箱内)，其接点闭合，通过I段母线或口段TV二次侧空气开关ZKKI或ZKK n, 1GWJ或2GWJ，再经线路或主变保护屏电压开关1ZKK 、2ZKK 将二次电压切换到保护装置中。即双母转单母运行时，停电母线的母线侧隔离开关辅助触点断开后，该母线上的TV 二次回路将直接断开；在单母转双母运行时，送电母线的母线侧隔离开关辅助触点合上后，该母线上的TV 接入。 2母线侧隔离开关辅助触点分合不到位 2.1 隔离开关辅助触点分不到位造成反充电由双母运行方式切换为单母运行方式时，若停电母线的母线侧隔离开关辅助触点不分开，停电母线和运行母线的母线侧隔离开关辅助触点同时接通，运行母线和停电母线，电压互感器二次回路将直接短路，导致运行母线电压互感器向停电母线电压互感器的二次反充电。 反充电发生时后果： (1)通过计算可得反充电电流Ic可达400-500A，运行母 线电压互感器二次侧通过的电流急剧增大造成二次空气开 关跳闸或熔断器熔断，使运行中的保护装置失压，对于失 压闭锁不可靠的保护装置，可能造成线路和主变保护误动，

10kV电压异常原因分析及处理措施

10kV电压异常原因分析及处理措施

10kV电压异常原因分析及处理措施 摘要：本文对电网实际运行中时常出现的10kV电压异常现象的原因进行分类，并逐一研究分析其产生机理，从而引出处理10kV电压异常措施的思路。 关键词：电压异常；负荷；接地；断线；消弧线圈；谐振 0 前言 电压的异常直接影响设备的运行技术指标、经济指标，甚至导致用户的用电设备无法正常工作，电网的安全与经济运行遭至破坏。10kV母线是调度部门可以进行电压调控的最后一级母线，也是最直接影响用户电压质量的母线。因此对10kV电压异常产生的根本原因进行分析研究，对消除电压异常和保障电网安全运行具有十分重要的意义。 1 负荷变化引起的电压偏移 根据相关调压原则要求：变电站和直调电厂的10kV母线正常运行方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0%―+7%。而在实际电网运行中，在白天用电高峰时段，10kV母线可能低于10.0kV下限，在深夜用电低谷时段，10kV母线也可能高于10.7kV上限。 造成电网正常运行中电压偏移的原因是不同大小的功

率在电网元件中传输会产生不同的电压降落。功率由系统通过110kV降压变压器经变压后到达10kV母线，其等值电路图和相量图如图1所示。 在上图中，为归算到110kV变压器10kV侧的一次电压，为110kV变压器的二次电压，即10kV母线电压，S为传输的视在功率，为归算到110kV变压器10kV侧的传输电流，φ为与的相位差，XT为110kV变压器归算到二次侧的等值电抗，RT为110kV变压器归算到二次侧的等值电阻。 图中，就是电压降相量，即（RT+XT），将电压降相量分解为与二次电压同方向和相垂直的两个分量和。称为电压降落的纵分量，称为电压降落的横分量。而在电网实际计算中，由于电压降横分量很小，可以忽略不计，因此，其电压降可以省略简化成仅为电压降落的纵分量，以ΔU表示。由图3可得ΔU的模值为， 将、、代入上式可得， 因此可以得出，10kV母线电压与传输功率的关系公式为： 由上式可知，通过减少传输的有功负荷P、无功负荷Q、电阻RT和电抗XT，或者提高110kV侧电压U1的方法，可以减少电压降落，提高10kV电压；反之则降低10kV电压。 由此可以得出负荷变化引起的电压偏移的处理措施： （1）通过增减无功功率Q，如投退并联电容器、并联电

浅析母线停电操作前先断开电压互感器二次电源的重要性

浅析母线停电操作前先断开电压互感器二次电源的重要性 调度规程针对母线操作明确规定，在母线停、送电操作过程中，应避免电压互感器二次侧反充电。可在实际操作过程中往往还是经常会造成电压互感器二次侧反充电，致使电压互感器二次保险熔断、空气开关跳闸、母线失压，严重者致使电压互感器烧毁。 下图为：变电站简易的测量表计及保护的电压回路图 从上图不难看出，只要图中1YQJ和2YQJ任意两个接点闭合（也就是说切换继电器同时动作），均会造成两条母线上的两台电压互感器二次并列，如果此时一条母线上已经停电，且二次电源空气开关在

合上位置和熔断器在装上位置，就会造成电压互感器二次向一次反充电，就会发生电压互感器二次保险熔断、空气开关跳闸、母线失压，严重者电压互感器烧毁等现象。 现场案例：2011-09-8 23时30分，某变电站运行人员执行调度指令:110KV负荷全部倒由110KV#4母线带，110KV#5母线退出运行。在操作过程中，倒母线操作（负荷倒换）完毕后，断开母联开关的同时，发现110KV母线全部失压。运行人员现场检查发现110KV#4、#5母线上的互04、05PT二次空气开关全部跳闸，只合上110KV#4母线互04PT二次电源空气开关，就发现110KV#4、#5母线电压均显示正常，复归所有保护装置信号，全站失压解除。检查所有保护装置切换指示灯均显示正常，为什么110KV##5母线电压会有电压？运行人员及时汇报调度终止操作，同时联系在场的检修人员，共同分析查找故障原因。 检修人员到场后，要求运行人员合上母联开关，检查已断开的110KV#5母线互05PT二次空气开关下端是否确实存在电压。检查发现电压显示正常，分析说明110KV#5母线上应该有一个或几个刀闸的辅助接点没有完全断开，回路中存在切换继电器同时动作的情况。 检修人员对逐台保护装置进行二次端子解线检查，在解除131刀闸辅助接点引入13开关保护切换装置的进线后，发现互05PT二次空

电压切换回路相关反措

电压切换回路相关反措 2007年11月3日15时，中山小榄站220KV母差失灵保护RCS-915A动作，切除220kV1M、2M母线上所有开关，造成220kV 小榄站全站失压。事后调查发现，传统电压切换回路设计存在缺陷，若母线刀闸辅助开关常闭接点故障而不能接通（常开接点正常），可能造成I、II母电压切换回路中的双位臵继电器同时动作，致使I、II母PT于二次侧并接。若此时I、II母存在电势差，将在电压切换回路中形成很大的短路电流，烧毁电压切换继电器，甚至可能导致失灵保护动作。而传统的“切换继电器同时动作”信号采用串接于电压切换常开接点回路中的常规继电器，不能准确反映母线刀闸位臵接点状态，在某些特定条件下将无法对切换继电器同时动作准确报警。经与生产、设计部门共同研究，针对以上问题，拟采用以下措施避免同类事故发生。 1、在新建变电站或线路的回路设计时保护屏的电压切换回路中切换继电器同时动作信号应采用双位臵继电器接点，以便监视双位臵切换继电器工作状态。当保护屏的切换电压回路采用双位臵继电器接点时，如遇刀闸位臵异常或双位臵继电器本身故障引起了接点粘死，导致两组电压非正常并列的情况，以上信号会保持直至故障排除（见附图一）。对于已投运的设备，若原有回路利用单位臵继电器接点发信的，应利用本屏内已有的备用双位臵继电器接点，并接到原有的单位臵继电器同时动作的信号接点上，按附图二粗实线所示增加屏内端子间的配线。 —1—

2. 母线运行方式的判别应由断路器失灵保护完成。 3. 新建变电站断路器失灵保护功能应包含在母线保护内，此时电流检测由母差装臵提供，判别启动功能由断路器失灵保护完成。 4.各单位应在基建，扩建及改造工程中把好设计、调试、验收关，严格禁止不符合上述规定的设计方案投入运行。 5.对已在现场运行的设备请各单位结合定检按以上原则完成“切换继电器同时动作”信号回路的改造工作。为确保这一改造工作顺利有序的进行，改造工作应于施工前一周做好现场勘查、图纸核对、制定改造方案、继保专责审批方案等准备工作。 6.在未能完成改造前，各单位应修订现场运行规程。PT一次投运前安排运行人员在PT转接屏处分别检查两组PT的二次电压 —2—

10KV母线电压异常情况分析及处理 徐成华

10KV母线电压异常情况分析及处理徐成华 发表时间：2017-08-02T11:42:08.157Z 来源：《电力设备》2017年第9期作者：徐成华 [导读] 摘要：本文主要就小电流接地系统中，10KV母线电压出现的非正常情况来做出探究和讨论，分别说明出现某些故障的原因以及表现出的现象，在最后根据相应的出现非正常状况的故障的原因来进行分析得出处理的方法和举措，为处理现实生活中出现的母线电压异常提供出一些参考意见。 （国网河南省沈丘县供电公司 466300） 摘要：本文主要就小电流接地系统中，10KV母线电压出现的非正常情况来做出探究和讨论，分别说明出现某些故障的原因以及表现出的现象，在最后根据相应的出现非正常状况的故障的原因来进行分析得出处理的方法和举措，为处理现实生活中出现的母线电压异常提供出一些参考意见。 关键词：10KV母线；异常处理；电压异常 前言：作为对电能优劣程度的一个量度的电压而言，其稳定程度，安全可靠性与用电能否做到快捷安全，是息息相关的。调度部门能够去进行调控的最后一个母线就是10KV母线，他的能否正常使用，是之间与其负责区域的居民或者企业的正常生活、生产是相关的。但10KV母线在当今社会中，仍旧具有复杂的运行条件，相对而言电压发生问题的概率仍然处于高几率。快速，高效的处理其非正常状态是当今社会的一个需求。 一、电压异常情况 （一）单相接地下的10KV系统 在电网的正常运行下，10KV系统中理论上中性点处于零点位的的状态。在单相完全接地的情况下，显示的电压为接地相的电压，理论上说其相应的电压值为零，而另外的两相电压则达到了线电压的大小。在单相不完全接地的状态下，电压则变为了接地项会降低，外两项则会有所上涨。其相应的开口三角电压也均有所上涨，但单相完全接地下可达到100KV，而不完全接地则上涨较少。造成单相完全接地的原因一般为，线路或则配单器件，由于天气，人为，非人力的生物因素，自然灾等变为断线接地。造成单相不完全接地的情况是，配电烧毁，电缆出现问题等。 （二）PT出现问题而导致的电压异常 常用的电压的测量装置就是PT，电压出现异常的可能因素之一可能就是由于PT出现了问题，并且这种问题是发生频率较高的一类问题，超过10KV PT高压保险的即可作为母线电压出现异常的情况来处理，低于其的可以按照低压保险熔断的方式来进行处理，因为低于其的将导致相应的开关跳闸，或者保险熔断等。其断线时电压的读数值所受多种因素影响，例如PT的类别不同所对应的电压的读数可能存在差异，不同的接线方式也可能导致不同的电压读数。PT出现问题与与出现接地的问题就是通过电压数值波动来判定的，在出现接地问题中，在其所有的相中没有一个的电压是在常态下的，而PT出现问题中，可能存在的状态就是三相的电压全部为零或者是最低有一相的电压是没有出现问题的。 （三）消弧线圈动作出现问题 消弧线圈有着当系统出现了故障将自动的将电容电流进行补偿，以达到稳定的目的，一般而言这种故障就是指系统发生单相接地。在该问题得到解决后，补偿电流将自动的消失。可是，有的时候，可能存在线路检测不灵敏或者其他问题，消弧线圈没有能够做到在问题得到解决的同时退出对电容电流的补偿，消弧线圈所形成的补偿电流就会使得系统中产生串联谐振，而串联谐振的产生，往往将进一步的引发工频的过电，所以对于消弧线圈应当在合适的时间尽快结束其动作。 （四）在电网处于常态下电压出现偏离 在现实中，电压会因为有无功的输出，有无电荷的定向移动，电荷定向移动的速率，系统所处状态的电阻等而进行波动，甚至有时会出现母线的电压超出了电压的限定值，进而会对电网所负责的区域造成用电的困难。出现这样的事故，仅需要简单的进行对电网的调节，就可以快速的使得其变为正常值。 二、相应的解决方案 （一）单相接地下的10KV系统的问题处理 对于单相接地而言，主要有以下三个方法能够对不同的情况分别进行确认。一是对于SCADA系统是否存在着相应的线路出现接地的信号，如果存在则将其状态告知相关单位，进而远程操作断开存在故障线路的出线开关，如果此时检测发现母线电压回到正常状态，就说明选中的线路出现问题。二是，如果系统不存在着相应的接地信号，则通知相关单位后，选择“瞬停法”进行检测，如果存在某条线路被断开的时候母线电压恢复了正常的状态，那么就是这条线路存在问题。三是对于以上两种方法均未找出故障所在，那么问题则应当出现在运行的设备上或者母线接地与多条出线同名接地。 （二）PT出现问题而导致的电压异常的问题处理 当出现这种情况时，应当让在场的负责运行的相关人员去查验电力设备的高低压保险丝是否出现熔断的状况，如果出现了高压侧的熔断状况，则应当将母线进行转供电，并同时将出现了问题的PT设备送到负责检修的部门进行整修。如果出现的是低压侧熔断的现象，那么可以将相应的开关进行重新打开，将保险丝进行更换，并将出现问题的PT同样的送到负责检修的部门。在进行相关工作时也应当做好具体情况的了解，如了解低压侧的复合电压过流保护等一系列的保护是否均以进行了推出，在出现问题之前，如果存在母线的分列运行情况，那么是否可以选择让母线进行并列运行的举措来对与其是否存在故障进行相应的分析。 （三）消弧线圈动作出现问题的问题处理 出现了消弧线圈动作出现问题而导致的故障时，可以采用以下几个方法。一是对于接地消弧线圈暂停使用，待选择更换消弧线圈或者消弧线圈的问题排除之后继续让其加入工作任务。二是，将母线进行分并列，有效的使得部分不影响整体电力系统的运行，方便进行排查。三是对于母线上的电容器进行处理，这是油消弧线圈的主要作用方法所决定的。四是，处理母线进行处理，使得其三相电压达到一个动态的稳定状态。 （四）在电网处于常态下电压出现偏离的问题处理 对于在电网处于常态下电压出现偏离的问题处理，主要有以下几种简单的方式，一是，安置利用合理容值得电容，合理阻值的电阻等

线路压变兼作母线压变运行时的二次电压回路设计方法探讨

线路压变兼作母线压变运行时的二次电压回路设计方法探讨 马永才卢丽珍曾立萍 （衢州光明电力设计有限公司） 摘要：针对线路压变兼作母线压变运行的特殊接线方式，文章列举了几种二 次电压回路的设计方法，供同行们参考。 关键词：线路压变兼母线压变；二次电压回路；设计方法 0 引言 近年来，在110kV终端变电站中，高压侧采用内桥接线的越来越多。标准的内桥接线，各段母线上都设有母线压变，其二次电压的并列回路只需按常规配置即可。 而有些个别的变电站，特别是全户内布置的变电站，由于受场地或其它条件的限制，要求线路压变兼作母线压变运行。即取消母线压变，配置三相线路压变。而且一期工程往往只上一台主变压器，采用两线一变方式，为不完善内桥接线。如图1所示。 图1 内桥接线示意图 在这种特殊的接线方式下，除了需要配置电压二次并列回路外，还应考虑电

压切换回路，这是为了满足#2线与#1变运行的方式。在电气主接线完善后，同样会出线#1线带#2变的交叉运行方式，所以就不能不考虑这种接线。下面介绍二种接线方法。 1 利用电压切换装置来实现 从图2中可以看出，利用电压切换装置就能实现电压切换和并列功能。 图2 利用电压切换装置来实现二次电压切换和并列的接线方法示意图 在内桥接线没有完善的情况下，若桥断路器停运，#1电源进线对应于#1主变运行时，通过#1进线断路器的辅助接点1DL来起动#1压变电压的切换继电器1YQJ，#1压变二次电压由1YQJ接点引接至Ⅰ段母线电压小母线1YMa（以A 相为例，下同）；在#2线带#1主变方式下，通过桥断路器辅助接点3DL来起动#2压变压变电压切换继电器2YQJ（在不完善内桥接线时，#2进线断路器2DL 未上，所以暂时将此回路短接），同样将#2压变二次电压通过2YQJ接点切换到Ⅰ段母线电压小母线1YMa上，以提供#1主变保护、高压侧故障解列和备自投装置及#1主变高压侧电能表等设备的运行电压。 当内桥接线完善后，也就是将图1中的虚线部分设备上齐后，将起动2YQJ 回路中的短接线拆除，串入2DL辅助接点，同时增加图2中的虚线框部分回路接线。 同理，当#2线对应#2变运行时，由#2进线断路器2DL辅助接点起动#2压变电压切换继电器3YQJ，并通过其接点将#2压变二次电压引至Ⅱ段电压小母线2YMa上；在#2进线和#1主变停役，仅为#1进线带#2主变的运行方式下，由#1进线断路器辅助接点1DL和桥断路器辅助接点3DL来起动#1压变电压切换继电器4YQJ，由4YQJ接点将#1压变二次电压切换到Ⅱ段电压小母线2YMa上，以

10kV系统二次电压异常现象分析

10kV系统二次电压异常现象分析 摘要：随着10kV配电网络对地电容的增大以及系统短路水平的提高，在10kV配电系统上发生单相接地短路时系统的耐受时间比以前更短，而10kV系统单相接地故障的判定通常只有依靠10kV二次电压来反映，这就需要值班人员能够及时准确地判断故障，断开故障线路。该文对10kV系统单相接地故障进行了分析，并计算出了零序电压矢量图，得出了系统电压随接地电阻变化的规律；同时对系统通常出现的二次电压异常的各种原因进行了归纳、分析，给出了判断和处理的方法。 关键词：中性点不接地系统零序电压接地故障过电压 随着城市规模的扩大，10kV配电网络开始大量采用高压电缆作为电力线路，同时由于采用了紧凑型全封闭式开关设备以及金属氧化物避雷器，系统电容电流大大增加，单相接地故障时也更容易产生较高的内部过电压。在此情况下，就需要值班人员能够及时、准确的判断系统单相接地故障，尽快断开故障线路，保证设备安全。 在现有10kV系统中，普遍采用电磁式电压互感器监测系统一次电压和系统绝缘情况，并根据二次系统零序电压值进行绝缘监测报警。通常绝缘监测装置的报警值设置为10～30V，当零序电压超过此整定值时即发出接地告警信号。然而，由于系统二次电压不平衡形成因素很多，使得值班人员难以根据系统二次电压判断当前故障情况。 在变电所实际运行过程中，10kV系统二次电压异常可能由多种因素造成，包括：电压互感器高压熔丝熔断、低压熔丝熔断、一次系统接地故障、二次系统接地、耦合传递、负载不对称、三相TV伏安特性不-致、铁磁谐振、接线错误等等。下面结合以上不接地系统单相接地故障分析的结果对以上情况逐一作出说明。 1系统单相接地故障 系统单相接地故障时，由于系统的对地电容和绝缘电阻相对固定，系统电压变化情况将随接地电阻的不同而有所不同。当系统发生金属性接地，接地电阻为零时，系统中性点与故障相电压重合，故障相电压为零，非故障相电压则上升为倍相电压；当系统发生非金属性接地时，接地电阻R≠0，此时，由于零序电压向量值将随接地电阻的大小变化而变化，可能出现的情况包括： (1) 故障相电压与滞后相电压大小相等，但小于另外一相； (2) 故障相电压小于滞后相电压，滞后相电压小于故障超前相； (3) 故障相电压大于滞后相电压，但小于超前相。 由此可见，当系统发生金属性接地时，故障特征较为明显，可以准确地判断出故障类型，而在系统发生非金属性接地时，由于接地电阻的不确定性，二次电压异常具有较大的隐蔽性，容易与TV保险熔断或二次回路接线错误等故障混淆，仔细分析可以发现，这种情况下至少有一相电压超过了相电压，这是熔丝熔断时不会出现的。 2系统铁磁谐振 系统发生铁磁谐振的原因较多，除空送母线时的母线对地电容和电压互感器行程的谐振较易判断并消除外，其他的都较难判断。不过，整体上看，铁磁谐振一般表现为一相、两相甚至三相对地电压升高，部分情况下电压表会发生低频摆动。如果出现电压异常升高，而没有任何一相电压降低的情况出现，则应该考虑是否是由于铁磁谐振造成的，采用断开部分较长的线路等方式改变系统参数，消除谐振条件。 3电压互感器高压熔丝熔断 当电压互感器高压熔丝熔断时，受负载影响，熔断相电压降低，但不为零，通常情况下可以达到20～40V，此时其他两相电压应保持为正常相电压或稍低。同时由于断相出现在互感器

特殊电网结构电压切换回路分析及改善

特殊电网结构电压切换回路分析及改善 发表时间：2018-06-28T10:37:14.057Z 来源：《河南电力》2018年3期作者：陶明飞金亚红 [导读] 需要保证电压切换装置根据实际需要切换，才能使测量出来的数据反应真实情况，在故障状态下准确切除故障，防止事故扩大。（广西桂东电力股份有限公司广西贺州 542800） 摘要：110kV变电站多为双母线运行方式，电压切换必不可少。在一个变电站同时存在两个电力系统的特殊电网结构中，对电压切换装置提出了更高的要求。结合具体的事件分析，查找故障过程，以及提出改善措施。 关键词：电压切换；故障分析；改善措施 1 电压切换的运用 在110kV网架中，主要以双母线接线方式为主，每一路出线进行倒闸操作时候，相应的母线电压要切换到对应的母线上，才能使保护及测控装置正确反应电压，尤其是在故障状态下，需要检测电压的保护，更需要正确的电压值，才能保证保护不误动，不拒动。所以需要保证电压切换装置根据实际需要切换，才能使测量出来的数据反应真实情况，在故障状态下准确切除故障，防止事故扩大。 2 电压切换的原理 如图1为110kV线路切换装置继电器回路图。双母线方式运行，由Ⅰ母刀闸的两对辅助接点1G来控制Ⅰ母电压的导通和复位，由Ⅱ母刀闸的两对辅助接点2G来控制Ⅱ母电压的导通和复位。当线路运行在I号母线上时，1G刀闸常开接点闭合，常闭接点断开，1QJ继电器动作；2G刀闸常开接点打开，常闭接点闭合，2QJ继电器复位，此时电压切换至I母电压。同理，当线路运行在Ⅱ号母线上时，2G刀闸常开接点闭合，常闭接点断开，1QJ继电器动作；1G刀闸常开接点打开，常闭接点闭合，1QJ继电器复位，此时电压切换至Ⅱ母电压。 3 特殊电网结构电压切换回路故障分析及查找方法 110kV电压等级双母线运行方式，两条母线多为同一个电力系统，这种运行方式下电压切换回路应用成熟，但是在一个110kV变电站两个独立电网同时运行的特殊网架结构中，运行方式变得更加复杂，电压切换回路也变得更加复杂，尤其是发生故障时候，会导致更严重的后果。 3.1运行方式 图3为计量组电压切换回路，图4为保护组电压切换回路，测量电压与计量电压共用。 3.2故障排查过程 某变电站，有两个独立电网运行，分为Ⅰ母A网和Ⅱ母B网，线路1（电源）和线路2（送电）均运行在Ⅰ母，线路3运行在Ⅱ母。线路1为电源，线路2送电。线路1距离保护动作跳闸，Ⅰ母A网停电，Ⅱ母B网正常运行。 巡视线路时发现故障点在线路2，而不是保护动作的线路1。 首先考虑的是线路1保护误动，线路2保护拒动。继电保护人员校验保护装置，两条线路的保护装置动作正确。 查看后台电压、功率正常。查看运行在Ⅰ母A网的线路保护装置的电压数值正常，但是电压与电流角度不断在变化，用万用表测量同一相电压的计量组与保护组，发现有电压，而且不断变化。将Ⅰ母A网与Ⅱ母B网的保护组电压同一相测量，电压均为零，所以有很大可能是Ⅰ母与Ⅱ母保护组的电压均为Ⅱ母B网的保护组电压。检查Ⅰ母A网保护组电压回路发现，上到小母线上的母线电压空气开关跳开，端子箱处的保险完好。 最后在线路3保护装置检查发现，保护组电压切换回路1QJ接点粘死分不开，导致转网运行时二次电压并列，跳开Ⅰ母A网保护组电压上小母线的空气开关。所有保护组的电压均是Ⅱ母B网的电压。

变电站常见电压异常归纳分析

变电站常见电压异常归纳分析 邓邝新 （湖南郴电国际发展股份有限公司） 在变电运行中，我们经常会遇到各种各样电压异常的情况。而且随着配电网络对地电容的增大以及系统短路水平的提高，电压的变化更为复杂多样。就比如在10KV系统上发生单相接地短路时系统的耐受时间比以前更短，而10 kV系统单相接地故障的判定通常只有依靠10 kV二次电压（三相绝缘监测表）来反映，这就需要值班人员能够及时准确地判断故障并断开故障线路。同时对系统通常出现的二次电压异常的各种原因进行归纳分析，给出判断和处理的方法。 在变电站实际运行过程中，系统二次电压异常可能由多种因素造成，包括：电压互感器高压保险熔断、低压保险熔断、一次系统接地故障、二次系统接地、耦合传递、负载不对称、三相TV伏安特性不一致、铁磁谐振、接线错误等等。下面对不接地系统的电压异常做一个简单的归纳，以方便运行人员能够及时、准确的判断故障。

1系统单相接地故障 我们知道，系统单相接地故障时，由于系统的对地电容和绝缘电阻相对固定，系统电压变化情况将随接地电阻的不同而有所不同。当系统发生金属性接地，接地电阻等于0时，接地相与大地同电位，产生严重的中性点位移，中性点位移电压的方向与接地相电压在同一直线上，与接地相电压方向相反，大小相等，系统中性点与故障相电压重合，故障相电压为0，非故障相电压则上升为√3倍相电压即上升为线电压；当系统发生非金属性接地时，接地电阻R≠0，此时，由于零序电压向量值将随接地电阻的大小变化而变化，可能出现的情况包括：①故障相电压与滞后相电压大小相等，但小于另外一相电压。②故障相电压小于滞后相电压，滞后相电压小于故障超前相电压。③故障相电压大于滞后相电压，但小于超前相电压。 由此可见，当系统发生金属性接地时，故障特征较为明显，可以准确地判断出故障类型，而在系统发生非金属性接地时，由于接地电阻的不确定性，二次电压异常具有较大的隐蔽性，容易与TV保险熔断或二次回路接线错误等故障混淆，仔细分析可以发现，这种情况下至少有一相电压超过了相电压，这是保险熔断时不会出现的。 特别值得注意的是接地并不单指线路接地，当线路拉路检查后仍未能消除接地故障，则应考虑到可能所内设备有接地，例如避雷器、电压互感器，甚至变压器接地。

5kV母线电压异常现象分析比较

5kV母线电压异常现象分析比较 作者：论文作者：hns5408 发布时间：2006/6/21 2728 来源：本站原创 【字体：】 摘要：中性点不接地和经消弧线圈接地的系统称小电流接地系统。小电流系统中常见的故障是单相接地。发生单相接地时电流较小，单相接地时不形成短路回路，电力系统安全运行规程规定接地故障后可继续运行1至2小时，但整个系统非故障相对地电压升高倍。若不及时处理，极易发展成二相短路，使故障扩大。 关键词：35kV母线电压异常 2006年5月13日，城关变35kv母线电压发生异常现象。当时城关变全站失压，后由城东变10kv翠城线与城关变10kv城关三路联络，当合上城关三路911开关时，出现城关变35kv母线失地信号，同时监视母线电压表发现表计指示异常：a相相电压偏低，b、c两相相电压升高，但低于线电压。经检查，电压异常发生在35kv母线上(母线上各馈线已退出运行)。检测母线设备及母线pt高低压熔丝都正常。最后更换母线pt高压熔丝，由#1主变35kv侧向35kv母线送电后，母线失地信号消失，电压指示正常。 从以上现象分析来看，城关变35kv母线可能出现空载母线虚假接地的现象。当时城关变由#1主变10kv侧向35kv母线倒送电时，35kv母线处于空载运行状态，就可能会出现空载母线虚假接地，三相电压不平衡并且发出接地信号，若当送上一条线路后接地现象会自行消失。建议今后在查找母线失地信号故障时，应带上一条馈线。 以下将几种单相接地故障的特征及处理方法的有关资料提供给同仁们参考： 中性点不接地和经消弧线圈接地的系统称小电流接地系统。小电流系统中常见的故障是单相接地。发生单相接地时电流较小，单相接地时不形成短路回路，电力系统安全运行规程规定接地故障后可继续运行1至2小时，但整个系统非故障相对地电压升高倍。若不及时处理，极易发展成二相短路，使故障扩大。

直流母线电压二次回路

1、图E-103为直流母线电压监视装置电路图，请说明其作用。 答：直流母线电压监视装置主要是反映直流电源电压的高低。KV1是低电压监视继电器，正常电压KV1励磁，其常闭触点断开，当电压降低到整定值时， KV1失磁，其常闭触点闭合， HP1光字牌亮，发出音响信号。KV2是过电压继电器，正常电压时KV2失磁，其常开触点在断开位置，当电压过高超过整定值时KV2励磁，其常开触点闭合， HP2光字牌亮，发出音响信号。 2．说明图E-104直流绝缘监视装置接线图各元件的作用。 答：图E-108是常用的绝缘监察装置接线图，正常时，电压表1PV开路，而使ST1的触点5-7、9-11（ ST1的1-3、2-4断开）与ST2的触点9-11接通，投入接地继电器KA。当正极或负极绝缘下降到一定值时，电桥不平衡使KA动作，经KM而发出信号（若正、负极对地的绝缘电阻相等时，不管绝缘下降多少，KA不可能动作，就不能发出信号，这是其缺点）。此时，可用2PV进行检查，确定是哪一极的绝缘下降（测“+”对地时，ST2的2-1、6-5接通；测“-”对地时，ST2的1-4、5-8接通。正常时，母线电压表转换开关ST2的2-1、5-8、9-11接通，电压表2PV可测正、负母线间电压，指示为220V。），若正极对地绝缘下降，则投ST1 I档，其触点1-3、13-14接通，调节R3至电桥平衡电压表1PV指示为零伏；再将ST1投至II档，此时其触点2-4、14-15接通，即可从1PV 上读出直流系统的对地总绝缘电阻值。若为负极对地绝缘下降，则先将ST1放在II档，调节3R至电桥平衡，再将ST1投至I档，读出直流系统的对地总绝缘电阻值。假如正极发生接地，则正极对地电压等于零。而负极对地指示为220V，反之当负极发生接地时，情况与之相反。电压表1PV用作测量直流系统的总绝缘电阻，盘面上画有电阻刻度种绝缘监察装置中有一个人工接地点，为防其它继电器误动，要求电流继电器KA有足够大的电阻值，一般选30kΩ，而其启动电流为1.4mA，当任一极绝缘电阻下降到20 kΩ时，即能发出信号。对地绝缘下降和发生接地是两种情况。

电压切换回路的启动方式“单位置”or“双位置“

电压切换回路的启动方式 为实现双母接线方式下，间隔运行方式倒换时母线电压的正常采集，需设置电压切换装置。通常情况下，该装置集成于断路器操作箱内，并与保护装置共用一组电源。 在国家电网继电保护六统一规定中，根据电压切换回路配置的数量不同，对于其启动方式的设计要求也分为两种：单位置启动与双位置启动。 本文将结合典型二次回路，讨论两种启动方式的差异，并分析各自的优缺点。 一、“单位置”启动方式 “六统一”文件规定，针对电压切换回路双重配置的间隔（操作箱双重化配置），宜采用单位置启动方式。即，由母线闸刀一副常开触点控制电压切换继电器的动作与返回，从而接通与断开间隔二次装置母线电压采集回路。具体情况如下图所示： 其中，G1、G2表示两段母线闸刀的常开辅助触点；1DK表示保护装置直流电源；1YQJ1~3、2YQJ1~3分别表示两段母线的电压切换继电器。

其中，1ZKK表示保护、测控装置的交流电压输入空开。 由图可知，当间隔母线闸刀G1合闸时，常开触点闭合，与其对应的电压切换继电器1YQJ1、1YQJ2、1YQJ3动作，相应二次回路的辅助触点闭合，对应母线电压经空开1ZKK输入间隔保测装置。母线闸刀G2合闸时，动作过程同上。 优缺点分析： 由以上分析可知，单位置启动方式的电压切换回路结构简单。同时，由于采用非自保持切换继电器，在进行倒母操作，拉开母线闸刀的过程中，不会出现两段母线二次电压回路并列的情况。避免了母联断路器断开时，二次电压回路的“非等电位连接”。 但是，也正是由于电压切换继电器的非自保持性。在切换回路直流电源失去后，继电器自动返回，其辅助触点断开，二次设备失去交流电压。

变压器二次侧相电压异常情况的分析

变压器二次侧相电压异常情况的分析 陈辉 中条山有色金属集团有限公司生产部山西垣曲043700 北方铜业侯马冶炼厂二期工程5万吨电解铜扩建项目需要新投入一台主变，型号为SFZ10-1250/110，低压侧为6KV，生产厂家为陕西铜变实业股份有限公司，主变编号为2#，与1#主变分列运行。 1.2#主变试运期的异常情况 2#主变试运初期，只带Ⅱ段高压开关，6KV侧并没有接带负荷，变压器相当于空载运行，此时Ⅱ段电压互感器二次回路相电压显示异常，其中两相显示3700V左右，一相2400V左右，严重不平衡。经过与变压器生产厂家共同检查分析，决定采纳厂家意见：即让变压器带负荷运行，再看各相对地电压的变化情况。2#主变带负荷后（约2000KW），各相对地电压基本平衡，均为3700V左右。 2. 原因分析 2.1 对变压器本身及Ⅱ段高压开关系统进行检查 首先对2#主变的绕组和母线及Ⅱ段高压开关系统进行了认真检察，未发现6KV侧绕组、母线及Ⅱ段高压开关系统存在单相接地故障。同时，又查看了变压器出厂试验报告和安装后的试验报告，两份试验报告均显示变压器各项试验结果合格，所以认为变压器本身的质量性能应该没有问题。 2.22#变压器空载运行状态的分析 变压器运行资料的有关章节中讲到“在中性点不接地的电力系统中，中性点的电位是不固定的，它随着系统对地电容的改变而改变。

当线路不换位或者换位不完善，各相对地电容不相等时，三相电容电流的相量和将不等于零，变压器中性点呈现一定的电位，叫做不对称电压”据以上基本原理，我们认为2#主变处于空载运行状态时，该变压器的负载仅是纯电容性负载，由于各相对地电容的不一致性，造成电力系统中性点的偏移，三相对地电压不平衡。 2.32#变压器负载运行状态的分析 2#主变低压母线接入6KV电力系统，带2000KW负荷运行。由于该厂所带负载是以电感、电阻为主要成分的感性负载，各相对地电容也当要比2#主变空载运行时的母线对地电容大很多倍。2#主变母线系统（小容量分布电容）并入该厂的大容量分布的带负载的电网后，对原有电网的容性电流未产生影响，所以2#主变空载运行时各相对地电容分布不一致而造成的中性点偏移的现象，在该厂的电网中也就没有反映出来，这就是为什么2#主变的电压互感器接入该厂电网后相电压显示正常的原因。据厂家技术服务人员反映，在实际安装调试过程中也曾遇到过此类现象，变压器在空载时相电压不正常，带负载后相电压就正常了，并不影响变压器的正常运行。 3. 改进措施 在Ⅱ段高压配电系统中增加高压消谐装置，这样能够在某种程度上平衡因变压器二次空载时造成的对地电容不均的现象，对带负载运行则更为有利，因为Ⅱ段负荷多为整流机组等容易产生谐波的负荷。1#主变所带Ⅰ段高压配电系统采用的是电压互感器二次侧开口三

电力系统中变电站母线电压异常分析判断及故障处理

电力系统中变电站母线电压异常分析判断及故障处理 发表时间：2019-12-06T13:47:03.833Z 来源：《电力设备》2019年第16期作者：稂杰[导读] 摘要:电压互感器是电力系统的重要设备，其运行对于监控母线电压非常重要。 (国网江西省电力有限公司吉安市吉州区供电分公司 343000) 摘要:电压互感器是电力系统的重要设备，其运行对于监控母线电压非常重要。本文主要研究了变电站母线电压的异常情况，详细分析了该现象产生的原因，并提出了相应的措施和处理建议，希望能为解决这一问题提供一定的参考。 关键词:变电站母线电压;分析判断;故障处理 引言 随着我们社会和经济的快速发展。各行业对电力的需求也在增加。电力的发展不仅需要逐步扩大自身的能源资源，还要逐步提高能源系统的管理质量。特别是在配电网的调度工作中，往往需要对电力故障进行分析和管理，以保持我国用电的安全性和稳定性。在此基础上，本文分析了案例，分析了电力系统总线运行中常见的异常现象，总结了常见故障的原因。 1异常情况原因分析 在实际工作中，经常发生母线电压异常。母线电压异常的原因很多。大多数母线电压异常故障发生在35kV及更少的电力系统中。不接地系统常使母线电压的大部分出现异常，主要是由于四个方面:高低熔丝母线保险丝、电源接地故障或相故障异常引起的PT激励特性、铁磁共振。 1.1非系统设备故障所致的异常电压现象 为了确保变电站设备的安全和经济运行，运城电网每季度都有不同级别的母线电压曲线。监测人员应验证电压曲线，以确保电压在合格范围内。例如，根据峰值，高峰值、低峰值和平峰值，10V电压保持在0.1-10.7kV，并根据上限和下限合理地达到电压范围。当电网实际运行时，由于有功功率，无功功率输出的变化，功率负载的增加或减少以及系统布线异常，总线电压将超出电压限制。可以调整与设备无关的故障原因，以满足网络和用户的电压和质量要求。针对上述情况的措施：（1）设定运行方式，合理分配负荷（2）增加或减少无功功率，改变电容器组（3）改变电网参数，停止，投或并解变压器（4）改变有功和无功的重新分配，并调整变压器旁路。 1.2母线 PT高、低压熔断器熔断 高压和低压母线PT熔断器电压分析后熔断的高压熔断器:当变压器的高压侧熔断时。熔丝相电压为零，两相绕组的剩余端电压为线电压。每个线圈末端的电压必须是1/2线电压。在不考虑接地系统的电容的情况下，在高压配电系统中，地的相对电容和通过它的电容电流是客观的和不容忽视的。因此，熔断器未熔断的两相的相电压基本保持正常的相电压。PT保险丝再次熔断后，熔断相的相电压为零。非熔断相的相电压表示正常高压熔断器和低压熔断器之间的最显著差异。高压熔断器熔断到开路端口电压。低压熔断器的开路电压为零。 1.3电网存在接地或断相的故障 35kV和10V主电源接地故障系统是当有接地连接时电源的中性点未接地的系统。是允许2小时运行。单相未完全接地一相的电压降低但小于零，并且两相的电压增加但不相同。其中一相略高于线电压。一相的电压增加不超过线电压，两相的电压降低，但它们不相等。中性点不连接到本地电网，该阶段的下一阶段是接地相。网络故障被破坏时，当交换机未就位或刀片阶段断开，网络故障就会中断。断开网络将导致负载不平衡，进而导致中性点移动。 1.4PT励磁特性不同引起的异常 如果三相PT激励特性不相同。与三相不对中载荷类似，中性点改变。只会导致输出电压不平衡;当激发特性非常不同时。三角开路绕组两端的零序电压大于检测装置的电压设定值。它将使电压继电器工作并发送接地信号，从而产生"虚拟接地"现象。 2铁磁谐振 2.1铁磁谐振产生的原因 当变压器连接到星形侧并且中性点直接接地时，每个相绕组的电感与分布电容C0并联连接，形成独立的LC振荡电路，可以认为是电源的三相对称负载，但在一定的"铁磁共振下激发下发生。当电源总线突然连接到电源时变压器和单相接地以及变压器分别谐振。励磁电流大，会使变压器电流增加数倍。导致变压器铁心饱和，造成电压互感器产生饱和电涌。 2.2铁磁谐振的形式 变压器的铁磁谐振可以是基波(工频)或分频，甚至是高频。通常，经常发生基频和频分谐振。根据运行经验，当电源突然用变压器接通空总线时，容易产生基波谐振，当发生单相接地时，容易发生分频谐振。 2.3电压互感器发生谐振的现象 基波共振:单相电压降低，两相电压升高到线电压以上。分频谐振:三相电压增加，过电压不高，电压表有抖动。 3防范处理措施 3.1电压感器一、二次侧熔丝熔断后的处理方法 用万用表检查第二侧的保险丝是否熔断并测量。保险丝两端没有电压。电压表示保险丝熔断。更换合格的保险丝，如果二次保险丝没有熔断，那么故障通常发生在高压侧，高压熔断器在变压器运行中熔断，变压器必须先断开。为防止变压器反向供电，必须拆下次级侧电压的保险丝管以确认没有异常。可以使用高压绝缘手套或使用高压绝缘夹来代替高压保险丝。更换保险丝后，再次尝试电源。如果它再次熔化，则必须考虑变压器的内部故障并验证测试。 3.2接地故障防止 PT烧毁的措施 当接地时和接地消失时，系统的单相接地有两个转换。首先，当我们分析接地连接时，如果系统某相接地。那么该相直接与地接通，另外两个电源电路(如主变压器的绕组)也是良好的金属通道。因此，当接地时，装卸路线三个相对的电容器不通过高压绕组，即此时。 PT 高压绕组中没有输入电流。当接地连接消失时，固定接地连接的可能性消失，并且三个相对的金属接地通道没有其他方式。只有高压绕组即存储在三个相对电容3C0中的负载，才是三相PT高压绕组电感。类似于突然闭合的空载变压器，叠加更大的瞬态输入电流。燃烧高压保险并限制当前生产非常容易。 3.3电磁式互感器励磁特性不一致的处理方法