小接地系统中母线电压异常现象的判断与处理

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1、小接地系统中母线电压异常现象的判断与处理【摘要】该篇文章在总结日常调度运行经验的基础上，对造成该地区小接地系统中母线电压的过高、偏低等异常现象加以列举，并针对各异常现象进行了适当分析，提出了常用的调度处理措施。关键词小接地系统电压异常现象处理1．引言电压是电能质量的重要参数之一，电压的异常直接影响设备的运行技术指标、经济指标。甚者令用电设备无法工作，电网的安全与经济运行遭至破坏。由于各种客观原因，母线电压时常发生异常变化，亦在所难免。地区调度员是所辖电网运行的指挥者，在保证连续运行的情况下，对电压的控制与调整是其重要职责之一。而对电网运行

2、中经常出现的各种异常电压现象进行技术分析，快速有效地作出操作调控，是正确处理电压异常现象关键所在。鉴于区调的调度权限与手段的限制，此文仅就35kv及以下小接地系统的母线电压异常现象加以分析讨论。2．非系统设备故障所致的异常电压现象2．1电网正常运行时的电压偏离2．1．1为保证电力系统及其发、供、用电设备的安全、经济运行，电网用户要求电压分别以顺调压、逆调压、恒调压三种方式运行。但电网在实际运行时，由于有功、无功出力的变化、用电负荷增减、系统接线方式异常等原因，均会造成母线电压脱离电压限值。此非设备故障原因，只需进行相应调整，即可满足电网及

3、用户的电压质量要求。2．1．2针对上述情况的处理措施：①调整运行方式，合理分布负荷②增减无功功率，投切电容器组③改变网络参数，停、投或并解变压器。④改变有功和无功的重新分布，调整变压器分接头。2．2“假故障”电压现象2．2．1由于电压互感器高压或低压侧一相保险熔断，造成的电压降低或假接地情况。小接地系统中电压互感器二次回路所接的表计除相对地接有Va、Vb、Vc电压表外，在相间还接有Vab、Vbc、Vca电压表，（如图1）当一相保险熔断时，分两种情况进行分析：①当单相PT接成Yo/Yo时，它们的磁系统形成单独回路。如一次侧A相保险熔断，二次

4、侧a相无磁感应电压。虽然表Va无磁感应电压，但从Vab电压表将串过b相电压，结果使电压表Vab、Va形成一串联回路。它们所指示的电压大小，正比于电压表内阻大小（即内阻大则指示电压高，内阻小指示的电压低）。当二次侧断一相保险时，情况亦如此。②当PT为三相电压互感器时，它们的磁路系统互相连通。当高压侧A相保险熔断时，二次侧a相能感应一些电压，Va与Vab电压表的指示比上述第一点分析结果高一些。二次侧断一相保险时和上述第一点分析结果相同。总的来说，高压或低压侧一相保险熔断时，熔断相所接的电压表计指示要降低，未熔断相的电压表计指示不会升高（保险接

5、触不良时类似）。现场运行实际中，有因保险熔断导致某相电压降低，并伴有输电线路断相导致某相电压过高的现象，两者均有可能使接地绝缘监视装置发出假接地信号。2．2．2此类现象的处理措施①责令现场运行人员检查电压互感器高低压熔丝是否熔断，如有则加以更换，电压异常现象应消失。②如果有可以合环运行的同等级电压母线，可采用并列运行母线的方法检查母线是否真正接地。如果并列时另一母线也出现同样电压指示反映，则可排除PT高低压熔丝熔断问题。而当另一母线电压指示不同，不发接地信号时，亦可知是PT高低压熔丝熔断问题。2．3．母线三相电压不对称直至母线出现假接地现

6、象2．3．1当地区电网10kv母线发生单相接地故障,电容电流值超过电力行标DL/T620-1997之规定，且需继续运行时，就应安装消弧线圈。本地区电网通过接地变压器引出消弧线圈补偿电容电流，并统一采用过补偿运行方式。 发生单相接地故障后，消弧线圈将马上投入运行，这时在等效零序回路中，消弧线圈与零序电容是并联的，因此达到了补偿的目的。大部分的单相接地故障在补偿之后都能自动解除，这时消弧线圈与零序电容就形成串联回路，如果消弧线圈未能及时退出补偿状态，阻尼电阻还处于被短接的状态，这时消弧线圈就刚好与零序电容形成串联谐振，而且谐振状态会一直维持下

7、去，造成较长时间的工频过电压，因此必须设法尽快结束该状态。但是，一般消弧系统均是以中性点电压超过一定值作为发生单相接地的判据而投消弧线圈的，而串联谐振时中性点电压也较高(达到了数千伏)，导致系统误认为单相接地故障继续存在，所以系统将继续进行补偿，从而导致恶性循环。中性点位移电压变化，母线三相电压随之产生高低不平衡。若高压畸变致PT的励磁异常，直至与母线电容的参数匹配，将导致谐振发生，出现虑幻接地信号。甚者，谐振使电压高度畸变而烧坏PT。此因接地消弧线圈的非及时切除引发的虚幻接地现象。2．3．2此种情况的应对措施：可采取停用接地消弧线圈、分

8、并列母线、投切母线电容器等操作，消除电压异常因素，平衡母线三相电压。3．高压电源断相引起的低压异常现象3．1针对Y/△接线的变压器其高压有断线时，变压器高压侧绕组通过的电流缺相，一、二次绕组的