一起电压互感器一次绕组中性点未接地异常分析
2015-01-14韩涌
韩 涌
(江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司,江苏 启东226246)
0 前言
在电力系统中,电压互感器是一、二次系统的联络元件,它能正确地反映出电气设备的正常运行和故障情况,随着微机保护装置的普遍应用,因电压互感器一、二次回路的接线错误直接或间接引发继电保护及安全自动装置误动、测量和计量表计错误的事件时有发生,更严重的还会影响人身和设备的安全,所以电压互感器一、二次回路的正确接线尤为重要。
1 异常经过
某发电厂一期工程为4×660MW超超临界燃煤机组,每台机组发电机出口均设有断路器,且在主变低压侧配有一组电压互感器。2014年05月30日,2号机组主变低压侧电压互感器更换工作结束,进行主变倒送电后,继电保护班人员以主变高压侧电压为基准,对主变低压侧电压进行核相检查,发现主变低压侧电压异常:A相电压为62.0V,B相电压为61.5V,C相电压为60.5V,AB线电压为107.5V,BC线电压为105.3V,AC线电压为106.7V,零序电压为0.75V,与正常值相比三相电压幅值偏大,电压不平衡度增大,零序电压偏大,相角较正常值相差7o。
2 异常处理经过
因为此组主变低压侧电压互感器正常绕组的二次电压并接至了同期屛、保护屏、NCS测控屏、高厂变变送器电度表屏和机组故障录波器屏,现场继电保护班人员对以上几面屏内的电压均进行了测量,结果和上述异常情况一致,同时测量开口三角的三相电压(如图一所示)分别为:da电压为35.51V、db相电压为35.15V、dc电压为34.67V (主变低压侧电压互感器的变比为,较正常值相比幅值也偏大,且和正常绕组的三相电压增大的趋势一致。由于三相电压都较正常值偏大,所以可以确定未发生接地故障,继电保护班人员又对主变低压侧电压互感器二次回路的接线和接地情况进行了详细检查,也未发现有异常。在办理了保护投退申请单退出相关保护后,由运行人员在就地端子箱断开二次回路的小空开ZK1,继电保护班人员对ZK1空开的进线电压进行了测量,测量结果和原先的一致,所以排除了二次回路的故障,确定是电压互感器本身或一次接线的原因引起此次电压异常事件。
在得到调度许可后,运行人员对2号主变进行了停电操作,经电气点检和继电保护班人员共同检查发现,2号主变低压侧A、B、C三只电压互感器一次绕组中性点均未接地,处于悬空状态,与图纸(如图1所示)不符。
将三只电压互感器一次绕组中性点进行可靠接地后,再次对2号主变进行倒送电操作,主变低压侧电压互感器二次正常绕组和开口三角绕组电压测量结果如下:A相电压为57.75V,B相电压为57.73V,C相电压为57.74V,AB线电压为100.64V,BC线电压为100.51V,AC线电压为 100.53V,da电压为 33.34V、db电压为 33.38V、dc电压为33.35V,零序电压(L~N)为0.15V。测量结果显示:2号主变低压侧电压互感器二次三相电压平衡,恢复正常值,此次电压异常故障排除。
3 异常分析
图1 2号主变低压侧电压互感器一、二次接线图
检修人员更换2号主变低压侧三只电压互感器后,未将电压互感器一次绕组中性点接地是此次电压异常事件的根本原因。更换之前的2号主变低压侧电压互感器是ABB生产的全绝缘型电压互感器,内部直接接地,接线端子上一次绕组的中性点N不用接地 (如图2所示),而新换上的电压互感器是大连第一互感器厂生产的半绝缘型电压互感器,一次绕组的中性点N必须接地。检修人员在更换互感器时没有考虑到电压互感器的特性,而只是简单地按照原来的接线方式进行接线,一次绕组的中性线悬空未接地,引起中性点对地电压发生偏移,从而导致此次电压异常事件的发生。
图2 更换之前全绝缘型电压互感器接线
4 防范措施
此次电压异常事件是由于检修人员没有考虑到新换的电压互感器和原先的电压互感器特性的不同,而只是简单地按照原来的接线方式进行接线,导致新换上的电压互感器一次绕组中性线悬空未接地,引起中性点对地电压发生偏移,而导致电压异常。针对此次异常事件,特制订以下防范措施:
(1)加强专业知识的学习,深入掌握全绝缘型和半绝缘型电压互感器的特性,杜绝类似事件的再次发生。
(2)电压互感器在安装施工时,必须严格执行施工工艺导则,确保施工质量;投运前,必须严格进行交接验收工作,确保试验项目齐全,一、二次接线正确。
(3)在更换电压互感器或更改电压回路的接线后,必须严格按照反措的要求进行核相、假同期等试验,保证电压回路接线的正确性。
5 结束语
电压互感器是发电厂、变电所等输电和供电系统中不可缺少的一种电力设备,它在电力系统中具有重要的作用。同时电压互感器也是一种公用设备,无论是一次接线出现问题或是二次回路接线不正确都会存在很大的安全隐患,它关系到电力系统中继电保护动作的正确性和电压测量、计量的精确性,更会危及到人身和设备的安全,因此其回路的接线正确性尤为重要,各级人员必须履行好自己的职责,确保电压互感器一次、二次回路接线正确。
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