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电压互感器并列回路二次接线的优化改进

2015-02-04张晔李夏倩

电子技术与软件工程 2014年22期
关键词:电压互感器

张晔 李夏倩

在变电站中, 电压互感器作为一种公用设备,在电力系统中电压互感器设备也发挥着重要的作用,故此,对变电站电压互感器并列回路二次接线方案实施优化改进,不仅可以降低电压回路断线故障的发生,也确保变电站电压稳定。以下本文浅析电压互感器并列回路二次接线的优化改进措施。

【关键词】二次接线 电压互感器 并列回路

为保障电压互感器与其二次回路的稳定,针对实际应用中电压互感器的二次回路问题,将会影响整个二次系统的运行,对电压互感器并列回路二次接线进行优化改进,以改善其运行质量。以下本文对此做具体介绍。

1 电压互感器

电压互感器可以将电力系统的一次电压按一定的变比缩小为要求的二次电压,供各种二次设备使用;也可以使二次设备与一次高压隔离,保证人身和设备的安全。压互感器一次线圈匝数N1很多,并接于被测高压电网上,二次线圈匝数N2较少,二次负荷比较恒定,接于高阻抗的测量仪表和继电器电压线圈,正常运行时,电压互感器接近于空载状态。电压互感器一、二次线圈额定电压之比,称为电压互感器的额定变比

Kn=U1n/U2n

其中,一次线圈额定电压U1n是电网的额定电压(10、35、110、220、500KV等),二次电压则统一定为100V,所以Kn也标准化。

2 当前电压互感器二次接线故障分析

在电压互感器二次侧切换回路中,通常采用的是“切换开关(BK)、母联开关位置接点(DL)、隔离刀闸位置接点(1G、2G)、切换继电器(ZJ)”串联组成的切换,回路中串入母联开关位置等接点,使TV二次侧的并列运行方式根据所接母线并列。如下图1所示。

用简单的短接线直接并列两段电压二次回路,强制形成二次回路侧“长期永久”运行;如其某段母线故障时,容易形成电压回路异常。电压互感器二次回路运行中,应该其一次回路的运行方式相一致,避免一次分段以及二次强制并列的发生,有效降低电压互感器损坏以及安全事故的发生。

3 优化改进电压互感器并列回路二次接线的措施

为进一步提高电网电力系统运行的契合度,在变电站实践中改进电压互感器并列回路二次接线方案,有效降低变电站电压互感器故障几率,提升变电站电压互感器运行效率。

3.1 改进需知

电压互感器并列回路二次接线中,必须满足以下几点需求;首先,极性必须相同;其次,二次电压的标准值也应相同,防止通过外部回路造成互感器二次线圈短路;再者,并列电压互感器型号和参数相同;最后,并列的电压互感器一次接在同一母线上。

3.2 常规接线方式

在变电站中,常规电压互感器二次回路并列存在两种形式,一种可以将电压切换开关,从“断开”连接到“投入”的位置;另一形式就是在双母线运行中,将同时运行开关两侧的母线刀闸,实现刀闸双跨,应用刀闸辅助接点。对此两种形式电压互感器并列二次回路中,需要保证两组电压互感器二次回路内都有正常的电压,如果是其中一组带电,而另一组不带电的情况,此时就不应该对电压互感器使用并列二次回路的接线方法。

3.3 接线改进措施

对于电压互感器并列二次回路接线中,正、副母线电压互感器与实际特性不符,会致使二次回路产生压差,使其接点烧损,导致接触不良或粘连。对此,我们可以切换到母差保护的方式,当热倒母线后,再将电压互感器的电压切换切至“投入”的位置,采取母联开关接线,使电压互感器可以改冷后备用。双应用母线接线方式下线路保护方法,对于电压互感器每条线路配备电压二次回路,遵循相互独立原则,按双重化配置,每套保护交流电压、交流电流形成互相独立的绕组,可以有效断路器、隔离开关辅助接点,切换回路。在实际改进设计中,按母线上可能出现的最大负荷选择额定容量,确保电压互感器的测量精度,控制母线电压的发出信号,防止电压互感器二次回路反充。当电压互感器切换到继电器工作状态中时,对于1YQJ、2YQJ不正常工作情况下的失磁状态,可以发出“交流电压回路断线”的信号,当保护回路电压恢复正常后,在可以允许从新投入运行保护装置。

3.4 接线保护

对于投入检修的电压互感器并列回路二次接线方式,应该由维护检修人员检修二次回路的空气开关,测量电压互感器并列二次回路的空气开关口,并在此确认其不带电之后,再将其投入使用,避免应用中电压互感器并列二次回路发生反充电故障。使母线的开口角A(Sa710)相电压和线路PT100V电压比较,对于倒母线的操作之中,还需要严格规范操作的顺序,将其中一条母线的线路全部倒至另一母线,然后,拉开母线压变二次回路的空气开关,再拉开母线压变刀闸。在平常使用操作箱中,还应该应用具备自保持功能的电压切换继电器, 这样可以隔离开关辅助接点1YQJ、2YQJ电压继电器,保证断电时失磁复归的可靠性,保证可以通过短路电流时不出现电压二次回路故障,不发生粘连以及二次回路反充电的故障;目的就是要确保在一次刀闸辅助接点出现接触不良情况时,可以保护电压互感器装置不失压。因此, 电压互感器并列回路二次接线中,在对继电器进行校验完毕后,还应该确保电压切换继电器在工作中的操作水准。

4 结论

综上所述,对于变电站工程中,优化改进电压互感器并列回路二次接线方案,分析母线电压并列条件, 使用闭锁继电器增加并列条件, 可以有效解决电压互感器运行故障,确保电压互感器的正常运行,具有实际应用价值。

参考文献

[1]马学申,王倩,杨瑞涵.保护用电压互感器二次接线方式研究[J].科技风,2012,07(18):41-42.

[2]吴立志,王向东.电压互感器二次回路故障对继电保护的影响研究[J].机电信息,2011,14(12):76-77.

[3] 黄灿,郑建勇,梅军.基于FPGA的数字化变电站电压并列与切换设计[J].电力系统保护与控制,2010,21(14):56-57.

作者单位

华电国际山东邹县发电厂 山东省邹县 273522endprint

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