检查电流互感器二次回路的新方法探讨

王婷婷，王小良

(达州电业局，四川 达州 635000)

1 传统方法

1.1 传统方法简介

传统的检查方法是将指针式万用表接在CT二次输出绕组上(依次检查A、B、C三相，万用表打在直流毫安电流档)；然后将两至三节干电池(9V)串联后，负极固定在电流互感器的一次输出导电部分上(L2)；再用干电池的正极去瞬时“点”电流互感器另外一端的一次输入导电部分(L1)，这样互感器一次回路就会产生一个正脉冲电流；观察万用表在 “点”和“拉开”的同时，表针向哪个方向“偏移”。若“点”的时候，万用表的表针从0向右偏移，“拉开”的时候，万用表的表针向左偏移，则说明电池正极所连CT一次输入端(L1)的极性与万用表正极接线柱所接CT二次绕组的极性端一致。

1.2 传统方法的优缺点

上述试验方法简称“点、拉”式。试验人员用电池的引线对电流互感器一次导电部分进行点、拉的时候需要呼唱，便于其他试验人员对应观察万用表指针的偏向，且每次只能对一只电流互感器一相的二次回路进行极性检查，投运前还要再次检查电流回路的端子连片等。能否有一种试验方法，既能保证多只电流互感器二次回路不开路，又能保证其极性的正确性，下面通过实际试验数据来论证。

2 新方法探讨

2.1 新方法介绍

在此提出一种利用380V交流电源对变压器进行短路试验的方法来确定220kV某一出线开关CT、220kV母联开关CT、变压器间隔CT、110kV母联开关CT、110kV某一出线开关CT、220kV母线PT、110kV母线PT极性和变比。

新方法是将被检测的220kVCT、110kVCT通过变压器、开关连接起来，在220kV侧加入三相对称的交流电压(380V)，在110kV侧的CT外端三相短接加压后，用钳型表测量各组CT二次电流的大小和与各自母线PT的角度，就可以比较判断出各组CT的变比和极性方向。短路试验主要用于新安装、改造的变电站，是检验主变各侧总路，各线路开关CT、各侧母联开关CT的极性方向和变比的一种比较简单易行的方法。进行该项试验，可利用变电站开关场380V工作电源，钳型相位表一只(精度2mA)，试验电缆若干。

2.2 在CT检查上的应用

220kV XX变电站投运前，在现场对电流互感器二次回路运用新的试验方法对其CT极性和变比进行检查。XX变电站的主接线情况如下：

220kV 262开关运行于Ⅰ母，母联212开关及两侧刀闸联结Ⅰ、Ⅱ母运行，2号主变高压侧202开关经Ⅱ母刀闸接Ⅱ母运行，2号主变中压侧102开关运行于Ⅰ母，母联112开关及两侧刀闸联结Ⅰ、Ⅱ母运行，110kV166开关经Ⅱ母刀闸接Ⅰ母运行。

此时若将16640接地刀闸合上后，在220kV 262开关线路刀闸的静触头上将施工所用交流(380V)三相A、B、C对应接在黄、绿、红三相上，可检查出262、212、202、102、112、166开关CT的极性和变比，如图1所示。

图1 系统运行方式

2.3 理论计算

当16640刀闸接地时，即相当于三相短路，此时380V电源通过主变高压侧阻抗、中压侧阻抗产生的短路电流通过262、212、202、102、112、166开关的CT。此时，可根据相关参数计算出流过主变高、中压侧的一次电流值及对应的二次值。计算如下：

主变参数：SN=150MVA，Xd12=13.68%，Xd13=23.62%，Xd23=8.01%；

额定电压：220/121/10.5kV。

根据主变参数得主变三侧阻抗标幺值：X高*=0.097 6，X中*=-0.006 4，X低*=0.059 8。

根据主变阻抗的标幺值得到主变高压侧+主变中压侧阻抗的一次值：X∑=(0.097 6-0.006 4)×529=48.2(Ω)。

流过高压侧开关的电流(一次值)为(电路原理见图2)：I高=380V/(1.732×48.2)≈4.5(A)。

图2 高压侧开关的电流计算简图

折算到中压侧的电流值(一次值)为：I中=4.5×220/121≈8.18A。

2.4 试验所得数据

(1)通过监控屏所得电流一次值见表1。

(2)通过钳形相位表得电流二次值见表2。

用监控所得电流值和钳形电流相位表所读电流值与计算值比较得出：计算电流值与实际电流值读数一致(忽略误差影响)。

2.5 角度关系

首先确定基准。220kV262开关CT极性以母线为正，指向线路，以262开关的CT极性为基准，将其余各开关测得的电流角度与之比较得：

(1)因为220kV母差保护为双重化，保护型号分别为RCS-915和BP-2B, 对于220kV母联开关212的极性：RCS-915要求以Ⅰ母为正，BP-2B要求以Ⅱ母为正。用钳形相位表测262开关和212开关电流之间的角度：在RCS-915装置上比较是互为180°；在BP-2B装置上比较是0°。

表1 电流一次值

表2 电流二次值

(2)2号主变高压侧202开关CT极性要求以母线为正，指向变压器，即得出流过262和202开关的电流之间的角度是互为180°。

(3)同理，2号主变中压侧102开关的CT极性要求以母线为正，指向变压器，即得出流过262和102开关的电流之间的角度是0°。

(4)110kV母联开关CT极性如图1所示，其CT极性是以Ⅰ母为正，指向Ⅱ母，即得出流过262和112开关的电流之间的角度是180°。

(5)110kV出线166开关的CT极性要求以110kV母线为正，指向线路，即得出流过262和166开关的电流之间的角度是180°。

用钳形电流相位表验证上述角度关系正确。

3 结束语

采用新方法，仅通过一次试验就可得出所需测试的CT极性正确与否，更重要的是测试结果正确性还表明所测CT二次回路无开路，保证回路完好正确，较传统的检查方法不仅节约了时间，而且形成的数据报告在投运时更有指导意义。随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护逐步发展为网络化、保护、测量、控制、数据通信一体化和人工智能化，继保工作者更需要缜密思维和创新思维相结合，不断地学习新的知识。

参考文献：

[1] 王洪云.电流互感器变比检查试验方法[J].中国设备工程，2006(3).

[2] 李文波.现场检查电流互感器变比的方法[J].数字技术与应用，2010(10).

[3] 王裕喜.电流互感器变比和极性的测试方法[J].云南水力发电，2008(6).