变电站对线方法浅析

宋弘+杨博尔+胡卫

摘 要：对变电站传统对线方法作阐述，分析存在的问题。针对变电站各回路特征的不同，提出了基于回路特征的对线方法。根据变电站的二次回路特点，传统方法与基于回路特征方法相结合使用是相对可靠和高效的。两个220kV新建变电站对线的实例证明本文采用的方法较单独使用传统方法准确性和速率都有很大提升。

关键词：变电站；回路；对线

前言

在新建和擴建变电站工程调试过程中，二次线芯的核对是整个二次调试重要性较高、工作量较大的一环。错综复杂的二次回路由二次线芯将二次元器件和装置联系起来，实现变电站二次系统的保护、控制、计量等各种功能。由于回路的复杂性，按传统方法对线经常出现错误且不易发现，给后续的调试过程带来困难，对调试的工期和质量产生影响。因此，研究新的对线方法具有重要意义。

1 传统对线方法

传统对线方法如图1所示，即由两人分别持万用表和短接线，将短接线和万用表的一端分别接在所对线芯的两端，它们的另一端通过变电站接地网形成回路，若万用表在通断档发出通路的蜂鸣声，则判断所对的线芯是正确的，否则不正确。

传统对线方法存在几方面的问题：

（1）两个人员同时进行，存在相互间配合不当引起对线错误。

（2）对于同电缆或相邻电缆线芯接地的，难以进行判断，容易混淆。特别在同一个工作面线芯数量多的情况下，易造成大规模线芯错乱现象。

（3）将线芯独立出来，其余回路甩开，防止因线芯所在回路另一端通路造成误判，增加了工作量。变电站信号回路共公共端，拆解与恢复工作量将增大。

（4）一次只能对一根线芯，效率低下。

2 基于不同回路特征的对线方法

变电站二次电缆构成的回路主要分为：电流电压回路、信号回路、电气联锁回路、控制回路等[1]。不同回路均有其各自的特征，通过对其特征分析，采用合适的方法核对线芯将有利于提高对线的正确率和效率。表1为不同回路的特征描述：

2.1 电流电压回路对线方法

电流电压回路是变电站最重要的回路，涉及到站内的保护、测量、计量等重要功能，接线错误将造成保护拒动、误动、测量计量不准[2]，严重影响变电站的运行使用。通过核对此类回路的线芯是一项重要的保障措施。而此类回路线芯较多，一般每相CT或者PT有3～5个绕组，每个绕组又有2～4个抽头，一般220kV变电站一般配置5绕组三抽头的CT，一个线路间隔所连接在三相CT二次绕组上的线芯数量45芯。而500kV变电站一个串上配置6个CT线芯数量多达300芯。若间隔数较多的情况下，电流电压回路对线工作量将成倍增加。一般变电站建设工程中，电流电压回路对线一般都是在接线完成以后进行。若采用第一节所述的方法对线，线芯的拆解和恢复势必增加工作量，恢复过程中更是可能造成接错的风险。因此，需要新的方法使得在回路接线完成后不解线把线芯对出来。

由于CT和PT抽头是在其二次绕组上引出来的，接在不同抽头上的线芯因线圈匝数不同其直阻也不同，如图2所示：

结合表1所述的回路特征，可以采用下述不拆解线芯的对线方法。步骤如下：

（1）在端子排处将连接片划开，防止回路另一端的干扰。

（2）将万用表拨到欧姆档，测量1S1和2S1、3S1、4S1两两端子间直流电阻，此时应是接近无穷大的值，此时可以确定此四根线连接的是不同的绕组。接着，以1S1为基准，分别测量1S1与1S2、1S3、1S4、1S5之间的直流电阻，应依次增大。这样，可以假定1S1就是第一个绕组的第一个抽头所连的线芯。若发现有顺序错误或者是有电阻接近无穷大的则可认为线芯接错，可以根据电阻的排列关系查出错芯或通过传统方法拆解线后再进行核对。

（3）在二次绕组本体处，短接两绕组的首端，然后再量1S1和2S1两端子间直阻，接近0欧姆，则可确认2S1所连绕组确是连接CT（PT）的第二个绕组，然后继续重复步骤2，若1S1和2S1仍是接近无穷大，则线芯接错，可以在3S1和4S1中寻找。

（4）重复步骤2和步骤3直至端子排上电流电压回路线芯对完。

由于电流电压回路线芯排列十分规律，出现错芯的几率较小，利用此放法可以大大减少拆解和恢复线芯增加的工作量和导致的错误，同时，同一个变电站使用的CT（PT）型号相同其二次绕组阻值基本相同，根据直阻值的规律，可以很方便的查找错芯进行更改。另外，此方法还可以一人进行，节省了人力的投入。

2.2信号回路对线方法

信号回路使用的二次线在整个变电站所占的比例相对较大，但它的特征亦十分明显，大部分信号回路由两个线芯连接一对接点，通常只有两个状态，通过模拟两个状态的切换就可以把这两根线芯对出来，由于该回路的特性，并不需要严格将两根线一一对应，相对传统对线方法一次只能对一芯[3]，速率提升了一倍，同时也减少了线芯的拆解和恢复工作。

此外，还有一些信号回路连接有二次元器件或者直流电源，这类不适用此种方法，由于此类回路较少，可按1节所述的方法对线。

2.3 连锁回路对线方法

连锁回路与信号回路大体相似，但其一个回路中所串的接点数较多，对于纯接点并联的回路可以采用与2.2节所述的方法对线，若存在接点串联的情况则可以结合1节的方法进行辅助对线，两种方法相互补充，也有效提高了对线的效率。

2.4 控制回路对线方法

控制回路相对前三种回路来说更为复杂，二次元器件连接在回路之中，使得回路短线较多，若一根根去核对将产生很大的工作量。为确保调试过程中不烧毁元器件，应在查线前对二次回路的绝缘电阻和直流电阻进行测量，保证不发生电源直接接地和直接短路。然后再模拟控制过程所应满足的状态，测量直阻，若是通的，则可以认为线是对的。最后进行传动试验，通过各种试验，验证回路的正确性，但应注意各个项目需验证完全，做到不缺项不漏项。若在量直阻和传动试验过程中发现问题，则应根据具体回路进行分析，逐一排查，保证二次回路不存在问题。

通过这样的方法，在确保不烧毁元器件的情况下，尽量简化对线工作，极大提高了调试效率。

3 变电站对线实例

本文选取两个新建220kV变电站进行分析，为描述方便将两站分别称为甲站和乙站。在调试对线过程中，甲站采用1节所述方法对线，乙站结合使用基于回路特征的对线方法，两站对比如表2所示：

容易看出，在两站规模相近的情况下，利用传统方法结合基于回路特征的对线方法，准确率和效率更高，值得推广采用。

4 结束语

本文提出的基于回路特征的对线方法具有效弥补了单独使用传统对线方法带来的弊端，同时也较大的提高对线效率和准确度，对工程实践具有较大的应用意义。

参考文献

[1]熊启新，汪旭峰，彭淑明，等.变电站二次回路识图与分析[M].北京：中国电力出版社，2010：1-3.

[2]中国电力企业联合会.继电保护和安全自动化装置技术规程[S].北京：2006.

[3]新疆水利发电设备安装公司试验室.介绍两种对线灯[J].水电机电安装技术：1982，03：67.