广西电网有限责任公司百色供电局广西百色市533000
摘要:文章主要介绍变电站电压互感器及其二次回路验收的主要项目,重点介绍电压互感器二次回路的验收作业方法和质量控制标准,以及对二次回路中存在的缺陷进行分析,并提出了相应的处理方法。
关键词:变电站;电压互感器二次回路;验收;运行缺陷
1引言
电压互感器作为变电站一二次设备连接构件的重要组成部分同时对变电站的安全稳定运行有着重要的作用,如果没有严格按照验收作业方法和质量标准进行验收,将可能导致电压互感器及其二次回路存在缺陷,从而导致变电站各保护、测量、计量等仪表装置的二次电压正常采样,进而影响变电站的正常运行。所以需要重点研究变电站电压互感器及其二次回路验收的方法和标准,尤其是电压互感器二次回路的验收和运行缺陷处理,对于变电站的安全稳定运行有着重要意义。
2变电站电压互感器验收通用项目分析
2.1外观检查
检查PT并列屏、PT本体接线盒、PT端子箱及二次接线的标识、外观等内容;屏柜、端子箱、二次电缆接地情况检查;装置的型号、数量和位置,装置外观缺陷;装置操作和显示系统的外观;紧固件的防腐层,运动部件的运行性能;装置插件、端子排检查、除尘;端子箱各元件的参数规格和标识,端子箱的外观、防潮、照明等措施。
2.2直流电源
PT并列回路直流控制电源宜采用辐射供电方式。双重化配置的PT并列回路直流供电电源应分别取自不同段直流母线。应采用具有自动脱扣功能的直流空气开关,并有标识牌。投入本间隔的所有交直流电源空气开关,逐个拉合每个直流电源空气开关,分别测量该开关负荷侧两极对地、两极之间的交、直流电压,确认没有寄生回路。
2.3绝缘检查
检查电压、信号等回路对地、芯与芯间的绝缘。1000V兆欧表测量装置带二次回路绝缘阻值应大于1MΩ,500V兆欧表测量装置绝缘阻值应大于20MΩ。绝缘检查前必须将待测回路与运行设备及回路隔离,确认不带电后才能测试。
2.4PT刀闸二次回路检查
按图纸设计检验刀闸电气闭锁回路符合电气五防闭锁逻辑。检查位置信号回路正确。模拟电机故障、就地操作、加热器故障等硬接点信号,要求声光信号正确;如果是综自站,要求监控后台机遥信定义正确。
3变电站电压互感器二次回路验收
3.1绕组接线核对
检查电压互感器二次绕组的用途、接线方式、级别、容量、实际使用变比。检查电压互感器二次绕组分配应与设计图纸一致。PT二次回路挂标示牌标明走向及用途。PT屏等电压二次回路接线端子编号套应标明电压回路编号并与设计图纸相符。二次电缆截面满足误差要求,按要求把保护用电缆与计量用电缆分开。来自开关场的电压互感器二次回路的4根引入线和互感器开口三角绕组的2根引入线均应使用各自独立的电缆,不得共用。开口三角绕组的N线与星形绕组的N线分开。
3.2极性试验
测试电压互感器各绕组间的极性关系,核对铭牌上的极性标志是否正确。检查电压互感器各绕组的连接方式及其极性关系是否与设计符合。若本项目运行维护单位规定由一次专业负责,保护专业仍须掌握试验结果,并存档。
3.3接地检查
电压互感器的二次回路必须有且只能有一个接地点。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的接地点应断开;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熔断器(自动开关)或接触器等。独立的、与其它互感器二次回路没有直接电气联系的二次回路,可以在控制室也可以在开关场实现一点接地。利用钳形电流表测量N600接地线电流,N600接地线流过的电流应小于50mA;改扩建工程,已运行电压回路N600接地线电流值较上一次测量值的变化还应小于20mA,测量结果记录存档。
3.4金属氧化锌避雷器检查
已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氧化锌阀片接地,其击穿电压峰值应大于30ImaxV(其中Imax为电网接地故障时通过变电所地可能最大接地电流有效值,单位为kA),小于电压互感器二次绕组及回路的耐压水平(2kV,1分钟)。
3.5其他检查
电压互感器二次回路的N600不得接有可能断开的开关和接触器;开口三角接线不经空开或熔断器;来自电压互感器的保护测量、计量电压回路的开关场引入电缆和开口三角电压回路的电缆必须分开,不得公用。备自投装置母线电压二次回路对应的电压互感器本体接线盒至负荷端的第一级电压空开需采用3个单相电压空开。
4运行缺陷处理方法
4.1电压互感器二次回路断线原因及处理方法
4.1.1断线故障的危害
由于电压互感器的二次回路中所连接的负载种类和数量较多,其一旦发生断线故障容易引发以下危害:一是会导致回路中的相电压和线电压消失或降低,阻抗继电器的测量阻抗随之降低,从而引起保护装置发生误动作;二是断线故障造成线路中电压降低还会造成复压闭锁过流保护的复压开放,所以在区外发生故障时,会引起复压闭锁过流保护的误动,造成故障的扩大化;三是断线故障会导致线路保护装置发生重合闸放电的现象,导致其功能失灵,因而不能及时恢复供电,甚至会造成线路非全相运行,降低系统的可靠性。
4.1.2断线故障的处理方法
首先应对二次回路的断线或过负荷问题进行检查,排除人为作业或人为误动而引起的回路断开现象;其次是对回路中的熔断器进行检查,如果存在熔断器(空气开关)接触不良等问题则进行熔断器(空气开关)更换;最后是对二次切换的辅助接点的接触情况进行检查,在线检查时应采取临时措施保证接点接触良好。
在系统的运行过程中应采取相应的预防措施来有效预防二次回路断线的问题,具体的方法有:在保护系统进行改造的过程中,由于需要对多处线路和元件进行改造,所以在确保安全操作的基础上,确保施工人员采用科学、正确的方法进行改造,避免对正常运行的元器件造成破坏。而且要在系统的定期检修中加强对回路中各个接点、导线和元器件的检查,加强对检修人员专业素质的重视和培养,确保检修人员采用科学有效的方法预测系统中的故障隐患,并及时排除系统的突发故障,保证变电站的安全、稳定运行。
4.2电压互感器二次回路短路原因及处理方法
4.2.1短路故障的原因分析
导致电压互感器二次回路出现短路故障的原因主要有以下几点:一是电缆因素。电压互感器二次回路中主要用于连接各种测量仪表、继电器、控制和信号元件等,而这些元件和互感器是通过电缆进行连接的,并起到协调线路电压和电流运行的作用,所以电缆一旦出现短路故障,会导致电压互感器二次回路出现短路故障;二是导线质量因素。导线是电压互感器传递电压和电流的介质,其性能的好坏直接决定着二次回路的可靠性,如果导线的质量存在问题,就容易出现受潮、腐蚀和磨损等问题,从而导致出现一相接地或二相接地等故障;三是端子因素。端子是二次回路中元器件与外部导体的连接元件,其发生故障就会影响各元件的相互连接与联系,比较常见的端子故障主要有雨水导致端子受潮、锈蚀等问题,从而导致电压、电流运行出现堵塞,引发互感器发生二次回路故障;四是维修因素。电气设备在运行期间需要进行定期检修,但是不科学、不正确的检修方式会忽视电气元件的故障隐患,甚至会对二次回路造成破坏,容易导致二次回路出现接线和老化等问题,从而引发短路等故障。
4.2.2短路故障的处理方法
一旦电压互感器二次回路发生短路故障,在对其二次回路和元器件进行检修后,确定故障原因,针对不同的故障原因采取相应的处理措施,主要的处理方法有以下几种:一是对回路中的元器件进行定期更换。在对电压互感器进行定期检修的过程中,应加强对二次回路元器件老化、磨损、断线等问题的检查,同时对存在安全隐患的装置进行及时更换;二是对线路连接方式进行优化。由于二次回路中连接的元件较多,线路布置较为复杂,一旦某回路出现故障,对其进行故障查找和检修则较为困难,所以检修人员可以对其二次回路进行简化;三是二次降压处理。此方法是对二次回路阻抗进行限制的紧急处理方法,对于二次回路中的诸多接插元件,如刀闸、保险、转接端子、电压插件等,检修人员在处理时可以利用接插元件内阻对二次回路中的电压进行转移,并调整接触电阻使整个线路的运行更加合理,以防止线路连接不当、元件过于集中而导致发生短路故障;四是紧急情况下切断电源的方法。在故障突然发生或者故障会对其他站内设备的正常运行造成较大的影响时可以采用此方法,但是会对设备本身产生较大的破坏。
5结语
在变电站电压互感器及其二次回路的验收中,需做好外观检查、绝缘检查、直流电源检查、PT刀闸二次回路检查等通用项目的检查和验收,并重点做好电压互感器二次回路的验收工作,同时针对电压互感器二次回路容易出现的断线和短路等缺陷,采取相应的预防和处理措施,提高系统供电的可靠性。
参考文献:
[1]李建新,魏震.220kV变电站二次设备项目验收存在问题分析[J].内蒙古电力技术,2015(5):43-47
[2]高秀琴.电压互感器二次回路断线故障分析及处理措施[J].电子技术与软件工程,2016(7):237-237