某某变500kV线路零序电压偏高原因分析报告

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1、........某某变某500kV线零序电压偏高异常分析报告一、情况简介根据工作计划，9月10日变电检修中心检修人员对某某变多个间隔后台显示3U0偏高原因进行检查。现场检查发现3U0幅值超过1V的间隔包括：某500kV线、2号主变500kV侧，红前43H1线、洪勤43H3线、洪丰43H4线、洪瓦43H5线。某500kV线3U0值最高，监控后台显示为1.92V。据某某变运行人员反映，明店5837线3U0在投产至今期间，也出现过3U0偏大的情况，数值约为1.5~2.4V不等。现场CVT型号为TYD500/√3-0.005H

2、，生产厂家为山东泰安-山东泰开互感器有限公司。其二次绕组一共有四个次级，第一次级为测量与计量用，第二次级为明店5837线第一套线路保护用，第三次级为明店5837线第二套线路保护用，第四次级为明店5837线CVT3U0监视用。二、现场检查情况1.监控后台与装置情况监控后台数据显示，某500kV线3U0幅值为1.92V，同塔双回线洪店5836线3U0幅值为0.79V。对侧王店变监控后台显示某500kV线3U0幅值为0.34V。某500kV线第一套、第二套保护装置上显示其3U0幅值正常，均小于0.1V。某500kV线测控装置

3、显示其电压总谐波率1.76%，11次谐波含量较高为1.45%。.专业学习资料.........图（1）监控后台图（2）测控装置图（3）某500kV线第一套保护图（4）某500kV线第二套保护2、CVT端子箱检查检修人员在某500kV线CVT端子箱处对其零序电压二次绕组进行测量检查。测量数据如下。表一某500kV线零序电压绕组测量结果测试相别相电压幅值测试相别相间相角Uax103.3VUab119.8°Uby103.4VUbc119.7°Ucz103.2VUca120.3°Uaz2.0V表二计量绕组(ABC)与零序电压绕

4、组（abc）相角相对关系.专业学习资料.........测试相别相角值UA-Ua359.9°UB-Ub359.8°UC-Uc359.9°由表中数据可知，明店5738线零序电压绕组用三相电压幅值、相位对称，数字式万用表FLUKE15B（未滤除电压中所含谐波分量）测量显示零序电压二次绕组两端电压幅值约2.0V。零序电压二次绕组与计量用电压二次绕组同一相电压相位一致。因明店5738线线路保护正常运行，现场未核对零序电压二次绕组与保护用电压二次绕组对应相的相位关系。3、故障录波器波形分析检修人员手动触发录波并调取波形进行谐波分

5、析，分析结果如下图所示。图（5）明店5738线电压波形图（6）明店5738线Ua谐波含量.专业学习资料.........由上图可知，在手动触发录波时刻，明店5738线3U0瞬时有效值为1.555V。对Ua进行谐波分析，可知其中5次、7次、11次、13次谐波含量较高。下图为明店5738线3U0谐波含量分析以及谐波频谱分析。图（7）明店5738线3U0谐波分析图（8）明店5738线3U0频谱由图可知，明店5738线3U0中11次谐波含量最高，其含量达到1.492V。2号主变公共绕组电流波形如下。图（9）2号主变公共绕组电流

6、波形图（10）2号主变公共绕组3I0谐波频谱.专业学习资料.........由图可知，其公共绕组相电流二次有效值约0.19A，而其3I0二次有效值约0.017A，占比约为10%，相对较大。通过对公共绕组3I0频谱分析，发现其直流分量含量为0.016A，也就是说，其3I0基本为直流分量。通过现场检查以及波形分析情况，检修人员认为某某变内多个间隔3U0持续偏高，可能是因为直流输电系统对交流输电系统的影响。现场保护装置由于含有滤波模块，从而保护装置合成的3U0基本为零。而测控及故障录波器装置由于不考虑滤波，因此对于3U0的运

7、行监视容易受到干扰。三、直流输电系统对交流输电系统的影响1、单级大地运行时中性点直流形成原因如下图所示，当直流系统以大地回线方式运行时，IDC为直流接地极入地电流。由于单极入地电流在地下流散,导致地表形成电位差。相邻变电站内变压器接地点之间将会形成电位差ΔU，此时将以架空线为回路,形成流过中性点的直流电流。.专业学习资料.........图（11）单级大地运行时中性点直流形成原因2、系统中出现5次、7次、11次、13次谐波的原因对于12脉波整流电路来说，理想情况下，星形接法的电路中5次、11次谐波为负向，7次、13次谐

8、波为正向；三角形接法中5次、11次谐波为正向，7次、13谐波为负向，两者相互抵消，系统中不会含有5次、11次、7次、13次谐波。但是在实际运行中，由于以下原因系统中会含有谐波：1）星形接法和三角形接法变压器阻抗不平均，造成星形或者三角形接法电路谐波不能完全抵消，在交流系统中会出现谐波电流。这应该是最主要的原因。2）星形接法和三角形