电压二次回路压降误差对供电线路电能计量的影响
2014-09-15成钢CHENGGang
成钢CHENG Gang
(河南省电力公司济源供电公司,济源 454650)
(Jiyuan Power Supply Company of Henan Electric Power Corporation,Jiyuan 454650,China)
0 引言
DL/T448-2000《电能计量装置技术管理规程》(以下简称《规程》)中规定:I、II 类用于贸易结算的电能计量装置中电压互感器二次回路电压降应不大于其额定二次电压的0.2%。且在正常负荷下,至测量仪表的电压压降不得超过其额定电压的3%。当全部保护装置动作和全部测量仪表(即电压互感器负荷最大)时,至保护和自动装置的电压降不得超过其额定电压的3%。
笔者对济源供电公司35kV 虎金线(以下简称虎金线)为例进行分析讨论。虎金线二次电压回路压降大是由于回路中各环节导致的,只要针对各环节导致压降大的原因采取合适的措施,一定可以实现降低压降。
1 虎金线二次电压回路压降大的原因
对于虎金线电能计量装置,电能表装在主控室,互感器装在室外,并且距离一般又比较远,导致二次回路过长,电压降过大。但是由于设计的需要,我们不可能更改计量装置的位置,从而无法缩短二次回路长度。
虎金线建设属于上世纪90年代,在当时的设计过程中,存在老式计量装置的二次回路导线过细,使得导线自身阻抗过大,在导线上产生了较大的电压降;从高压柜端子排到电能表连接端子的连接导线的导线截面较细为1.5 平方毫米,由电路的知识可以知道,回路的电阻与导体的截面成反比,为了摸清由于电缆截面细造成的电压降低,我们对分别在高压柜到电能表连接端子的连接导线的两端进行了实际测量,发现最大的电压差可达0.2V;我们可通过更换二次回路导线来增大导线截面积,使之达到规定要求。
由于空气潮湿,运行时间过久,连接点、接触严重氧化,接触电阻增大,使得二次回路电压降也同时增大,影响了电能的正确计量,所以必须进行改造,更换二次回路中相关的原件及导线。电能计量、继电保护和测量回路共用一组电压二次回路,使电压互感器二次回路负载过大,造成二次回路压降超差,影响电能计量的准确性,同时还影响电能计量的可靠性和安全性,从而引起电能计量故障。
电压二次回路中回路接线不牢靠是由一些偶然因素引起的,这主要来自工作人员的工作细致程度,虽不能作为二次回路电压降大的主要原因,但应在改造、施工、验收时注意。
电能计量、继电保护和测量回路共用一组电压二次回路,使电压互感器二次回路负载过大,造成二次回路压降超差,影响电能计量的准确性,同时还影响电能计量的可靠性和安全性,从而引起电能计量故障。电压回路中装设隔离开关辅助接点,使电压回路阻抗增大,造成二次压降超差。
原装设的感应式无功电能表电压回路消耗功率较大,导致二次电压回路中电流较大,导致电压回路负载大,从而增大了电压降,本次改造目标应将无功表拆除,选用高精度全电子多功能电能表。原来计量装置二次回路有的装设了保险,使得回路接点过多,阻抗增大。根据《规程》规定,35kV 以下的二次回路不应装设保险。应把不合规范的保险拆除。
计量二次设备更新速度快,由于计量柜屏(顶)有较多的小母线,在每次更换计量二次设备时,都要把屏顶电压小母线抬高,先退出旧柜(屏),然后再安装新柜(屏),再放下柜(屏)顶电压小母线。这样,在抬高电压小母线的过程中:退旧柜(屏)、安装新柜(屏)时的会产生震动,就会造成电压小母线松动、变形,引起二次电压降低。最严重时,能够造成小母线与小母线架接触不上,形成电度表缺少一相电压,或者造成小母线接地,造成计量损失。所以可以看出电压小母线式的接线方式给二次电压回路带来了很多弊端:设备改造时困难,维护又不方便,还导致电压降逐渐增大。
2 对虎金线计量设备进行改造、更新
①对35kV 虎金线计量电压回路将原来的端子排连接改造为联合接线盒。这样,在将来更换计量电能表时,只需将电压连片打开、电流连片闭合后即可更换电能表,我们经多次实践表明:原来更换电能表需要40 分钟,采用联合接线盒后,更换电能表只需要15-20 分钟,缩短了电能表更换时间,提高了工作效率。并且电压回路不会造成短路,安全可靠。②导线排列不规范,此症结可根据GB50170-92ER 二次回路接线施工及验收规范中的具体要求进行现场整改。③螺旋保险老化,笔者对虎金线进行调查研究后发现虎金线端子排由于年久失修,长时间运行,导致螺旋保险金属接触表面氧化。后经与上级部门协调决定更换新型的快速自动空气开关来替代螺旋保险。④电压互感器二次回路中回路节点多,对于此症结可根据《规程》,与相关部门结合,在保证虎金线安全运行的前提下进行合理的改造,去掉不必要的连接节点。⑤虎岭变电站虎金线二次电缆采用2×4mm2导线,端子排至电能表接线端子采用4mm2单股硬铜线导线。
3 结论
①通过对虎金线改造后,我们参照《规程》,编制了《电压互感器二次压降测试现场作业指导书[(文件编号:(JDQZY/DY-04)]》。并建立了《电能计量装置二次回路技术资料》档案,对现场电压互感器二次回路误差进行数据收集统计,以掌握完整准确的原始记录。将虎金线二次压降周检计划列入《济源供电公司二次压降测试周期性检验计划编制导则》中。完善电能计量装置二次回路的技术资料,掌握完整准确的原始记录。
②加强对虎岭变电站虎金线电压二次压降的监控,并加强新投运计量装置的验收、测试、管理,确保新投运的计量装置不出现二次压降超差的现象。
③对运行中的电压互感器二次回路电压降坚持定期检验,对35KV 及以上的二次电压降做到每两年至少测试一次,超差的要及时处理;并经常地对二次压降进行抽查,有效预防二次回路老化,及时发现问题,及时处理。
④公司引进了具有先进水平的高精密的二次压降测试仪器,通过运用高尖端设备来确定和验证二次压降结果。
虎金线电压回路压降大的问题得到了有效解决;下一步,我们一方面要总结这次活动的经验和成效,努力查找还需要提升和改进的地方;另一方面要积极推广这次活动的经验,逐步地把减小二次压降的措施推广到I 类重要客户以及公司属220kV 变电站,保证客户及公司属变电站二次电压的可靠性。
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