10kV母线三相电压不平衡原因分析
10kV母线电压异常原因的分析与解决措施
10kV母线电压异常原因的分析与解决措施摘要：本文首先介绍了某站10kV母线电压三次谐波的含量超标问题，然后通过排除法分析出现谐波超标的原因，最后提出了解决消除谐波的措施。
对变电运行维护具有一定实际的意义。
关键词：三次谐波；电压互感器；铁磁谐振0 引言母线电压三次谐波超标会导致仪表指示不正常或保护误动。
消除和减少三次谐波是保证10kV电力系统可靠运行的必要条件。
本文介绍的某站10kV是中性点经小电阻接地，属于中性点非直接接地系统。
1 电压谐波超标情况某站运维人员在日常巡视中，发现10kV#3母线电压异常，电压波形详见图一。
经过录波装置分析，电压波形中含有25%的三次谐波和5%的九次谐波，根据规范电能质量公用电网谐波10kV的奇次谐波含有率不超过3.2%的规定，10kV#3母线电压的奇次谐波含量已严重超标。
图一 10kV#3母线电压波形图二 10kV#3母线电压谐波含量10kV#3母线2015年投产，当时10kV系统为接地变经消弧线圈接地，2019年改造为接地变经小电阻接地。
2 电压谐波超标原因分析与某站的10kV#3母线系统对比，10kV#1、#2母线电压正常。
三台主变的变高并列运行，且主变变低绕组为三角形接线方式，三次谐波电流在三角形内会形成环流，且不会流到10kV系统。
因此，谐波来源排除了主变变高或电源侧的系统。
通过观察日常负荷的峰、平、谷，研究其对三次谐波的影响。
发现三次谐波电压的畸变是稳定的。
这样就排除来自用户负荷的谐波来源的可能性。
根据文献[1]，电压互感器二次中性点接地不良也可以导致三次谐波的产生。
但经过对比发现二者电压波形差别较大。
前者的电压波形是平顶波，而本文的波形是尖顶波。
而且经过现场的测量中性点和N600电压对比，电压互感器二次中性点接地良好。
综上，排除电压互感器二次中性点接地不良的导致产生谐波。
根据文献[2]，电磁式电压互感器引起的铁磁高频谐振引起的过电压同样会产生三次谐波。
浅谈10千伏线路电压不平衡的原因及处理方法
浅谈10千伏线路电压不平衡的原因及处理方法作者：陈志强来源：《科学与财富》2016年第04期摘要：我国的配电网建设功能不健全，自动化水平较低。
10千伏线路直接进入用户、服务用户，用电量非常大，其电压不平衡的问题经常出现，且频率较高。
要解决10千伏线路电压不平衡的问题，就要提高配电网的自动化性能及配电设施的服务能力。
随着社会的发展和电力行业的蓬勃发展，对配电设备的服务要求越来越高，因此，解决10千伏线路电压不平衡的问题就显得非常重要。
本文就10千伏线路电压不平衡的原因及处理方法进行论述，希望为我国的电力发展提供一定的帮助。
关键词：10千伏线路；电压不平衡；原因；处理方法配电网的正常运行关系着人民群众的用电安全，对整个社会的生产生活有十分重要的作用，是我国社会发展的重要保证。
但是，配电线路中10千伏线路电压不平衡问题，会对配电网的运行产生极大的影响。
随着社会的发展和电力企业技术的不断更新，配电设备在不同的电压条件下，出现了不同的配电线路，共同组成了我国电力企业的配电网组织。
在高压领域，10千伏线路的优势非常明显，由于其所跨的里程最长， 10千伏线路的故障也最多，电压不平衡就是其中最常见的故障之一。
一、10千伏线路电压不平衡的一般故障10千伏线路电压不平衡的一般故障，主要分为三种：第一，如果配电线路中出现一相电压变成了零，或者是一相电压还没有到零，但是其他两相电压升高，却依然低于线电压，这时就可以判断，故障是单相接地故障。
常见的单相接地故障的产生原因主要有：配电线路与具备电能的无图或者设备距离太近；配电线路由于异物搭接造成的故障；配电设备被雷击。
10千伏线路的用户侧接地故障形成的故障，还有其他一些原因影响，导致出现配电线路电压不平衡的结果[1]。
第二，如果配电线路中出现了一相电压下降，但是还没有变成了零，但是其他的两相电压升高，却高于线电压，这时就可以判断，故障是谐振过电压故障。
如果三相电压出现了有顺序的轮流升高的现象，而且升高范围不在同一个范围内，并且三相电压一直处于摇摆不定的状态，这是应该判定为谐振过电压故障。
10kV母线三相电压异常现象分析
10kV母线三相电压异常现象分析作者：梁如平来源：《城市建设理论研究》2013年第12期摘要：在小电流接地系统中，当对地参数不对称时容易造成系统中性点对地电压的偏移，严重时还会引起“虚幻接地”，其现象和单相接地现象非常相似；另外，当系统对地电容发生变化时，对地电容的充电电荷需要重新分配，达到一个新的稳态，在此电磁暂态过程中，对地电流将通过压变、消弧线圈形成通路，该电流中的直流分量将引起压变的饱和．造成电压的异常现象。
基于这两个方面的原理对一起10kV线路中绝缘线夹接触不良造成的电压异常现象进行了简要介绍,分析了产生该现象的原因。
关键词：10kV母线相电压异常分析中图分类号：TM714.2 文献标识码：A 文章编号：引言变电站10kV电气一次系统一般为中性点不接地或中性点经消弧线圈接地系统，也即小电流接地系统，在系统运行中，10kV母线电压常出现以下一些异常现象，现对其进行简单浅析，仅供有关工作参考。
1 简要分析1.1 电压不平衡原因分析在10KV及以下中性点不接地系统中，当发生单相接地后，允许维持一定的时间，一般为2h不至于引起用户断电。
但随着中低压电网的扩大，中低压架空导线及电缆出线回路数增多、线路增长，中低压电网对地电容电流亦大幅度增加，当发生单相接地时，接地电弧不能自动熄灭而产生电弧过电压，一般为3~5倍相电压甚至更高，致使电网中绝缘薄弱的地方放电击穿，最终发展为相间短路造成设备损坏和停电事故。
1.2 电压剧烈变化原因分析由于架空线路在室外受风力等影响．当出现导线摆动时．可能造成1支线各相的接通或断开。
相当于对一个对地电容充电电荷的重新分配．由于系统阻抗和线路阻抗的存在，将产生一个电磁暂态过程．该暂态过程将进一步造成中性点偏移电压的暂态过程。
另外，该电磁暂态中含有一定的直流分量，该直流分量在系统侧没有通路．只有通过电压互感器和消弧线圈形成通路。
该直流分量容易造成压变的瞬间饱和.因此．初步判断间歇性的电压剧变是由于对地电容电荷重新分配时的电磁暂态及其中的直流分量造成Tv饱和。
10kV配电变压器三相电压不平衡的危害及防治措施
10kV 配电变压器三相电压不平衡的危害及防治措施摘要: 10kV 配电变压器三相电压不平衡会对农村电网产生严重的影响，该现象产生的原因主要有结构性因素、功能性因素和故障型因素，必须要做好对现象产生因素的分析，采取合理的措施改善不平衡的现象。
10kV 配电变压器三相电压不平衡产生的原因分析：农村电网10kV 配电变压器大多为D，yn11 接线方式，可灵活实现单相和三相供电。
但三相电压不平衡长时间运行，容易造成配电变压器中性线断线，中性线断线后，会影响大部分农村用电设备的正常用电。
良好的三相电压除了振幅、频率、谐波成分都符合标准之外，三相电压的对称性也是重要的指标之一。
理想的三相电压是三相电压的大小相等，任两相之间的相位相差120°，如果三相电压偏离了这两个条件，我们就称为三相电压不平衡。
县级供电企业不论在发电、输电或配电的阶段，均致力于维持三相电压的平衡，一般来说，造成三相电压不平衡的原因可分为结构性、功能性和故障性三种。
1.结构性因素结构性因素（structural cause）是指配电线路阻抗的非对称。
如果三相配电线路中的电流为平衡，但是三相线路的阻抗却不相等，那幺所产生的压降也不相等，致使受电端的三相电压产生不平衡。
变压器的连接方式有时也是造成阻抗不平衡的原因。
另一个由变压器所引起的电压不平衡为三相变压器的激磁电流。
铁式三相变压器（three-phase core-type transformer）的铁芯为三个（three limbs）的磁路，由于各个磁路之长度不完全相同，铁芯的磁阻就不相等，致使各相之磁化电抗也不相等，因此三相激磁电流就不平衡。
如果变压器的Y 接端中性点未接地，变压器的相电压就会出现轻微的不平衡。
2.功能性因素功能性因素（functional cause）是指三相传输的有效及无效功率不平衡，简单地说，就是负载的不平衡。
供电所在分配单相负载时，虽然尽可能的将负载均匀的分配在各相上，但是即使负载的分配是三相完全相等，也不能保证所有的单相负载都在同一时间消耗相等的功率。
变电站10kV母线三相电压异常现象浅析
帅 ２ ０ １ ３ ． ０ ５ 现 象 ３ 保 护 屏 表 计 、 监 控 电
变 电站 １ ０ ｋ Ｖ母 线
脑 上 显 示 ：某 相 的 相 电 压 稍 升 高 ．
其 他 两 相 的相 电 压 稍 降 低 ． 同时零 序 电压升 高 。例 如 （ 一 次 电压 值 ） ：
般 情况 下 ， 故障线 路 的零序 电 流值最 大 ， 故 障 线
路 的 三 相 电 流 有 明 显 的 不 平 衡 ，故 障 相 的 电 流 较 小 或
接近 于零 ， 而 正常 相 的电流 较大 （ 为负 荷 电流 ） ； 正 常 线
路 的零序 电流值接 近 于零或 较小 ， ＝ ｉ 相 电流应 较平 衡 。
时会发 出 “ 某相 电流 互感 器断 线 ” 的告警 信号 。 现象 ４ 如 保 护 屏表 计 、 监控 电脑 上显 示 ： 某 相 的 相 电压 为零 ， 其 他 两 相 的相 电压 正 常 ， 零 序 电 压 正 常 。 例 （ 一次 电压 值 ） ： ｆ ＝ Ｏ ． ０ ２ ｋ Ｖ， Ｕ ｖ ＝ ６ ． ０ ｋ Ｖ， ＝ ５ ． ９ ｋ Ｖ，
Ｕ ＝１ ． ７ ｋ Ｖ， 同 时 ，告 警 铃 发 出音 响 。 分 析 ： 此现 象 一 般 为 １ ０ ｋ Ｖ 线 路 耐 张 段 引 流 线 的 断 线 缺 相 故 障
引起 ， 或 三 相负荷 电流有较 严 重 的不平衡 现 象 ， 电压 升
高 的 相 别 即 为 故 障 相 ， 故 障 点 为 主 干 线 或 负 荷 较 重 的
当某 １ ０ ｋ Ｖ线路 有多 点 （ 两点 及 以上 ） 的 绝 缘 状 况 不 佳 ， 由 于 线 路 相 间 漏 电 的 损 耗 引 起 相 电 流 不 ０ ｋ Ｖ线 路有 接 地故 障 引起 。 电压 降低 的相 别 即为故 障相 ， 其他 两相 应 正常 ， 可 逐 条
变电站10kV母线不平衡的原因分析及处理方法
变电站10kV母线不平衡的原因分析及处理方法摘要：母线电压平衡维护和治理是电力调度中的一项非常重要的工作内容。
导致母线电压出现不平衡故障的因素有很多。
文章结合工程实例，详细分析了变电站10kv母线电压不平衡产生的原因分析，同时提出了母线电压不平衡的治理方法。
关键词：变电站；10kv母线不平衡；原因分析；处理方法随着电力行业的不断发展，电网调度自动化系统的作用显得更加的重要，其中母线功率是否平衡是对电能质量进行考核的重要指标，直接的反应了电网的运行状况。
如果母线出现功率不平衡的故障，那么必须对产生故障的原因进行及时的分析，并且针对产生的原因进行有效的治理，从而保证电网运行的正常和安全。
因此探究变电站10kv母线不平衡的原因及处理方法极为必要。
一、变电站母线保护概述母线是变电站的重要设备之一，又被称为汇流排，在整个电力运输和配送中起着十分关键的作用，因此，母线保护是变电站继电保护的重要组成部分。
母线故障在电力供应中属于非常严重的故障，直接影响了所有母线连接设备的安全可靠运行，容易导致大面积的停电事故和用电设备损坏事故，将对电力系统产生极为不利的影响。
母线保护措施和手段必须具备划分内部故障和外部故障的功能，并能确定具体的故障段落，从而立即采取短路故障切除措施，将电力供应中断带来的损失降到最小。
在变电站的电力供应系统中，母线的主要功能是将电能进行汇合和分配，当流进母线的电流等于从母线流出的电流时，母线处于正常运行情况，也就是差流为零。
当流进母线的电流与从母线流出的电流不相等，也就是差流不为零时，则可判断变电站的电力供应发生了故障。
如不能及时解决母线故障，则会造成母线回路内的所有电力设备受到不良影响，导致整个电力供应系统出现问题，而在变电站采取母线保护措施的目的就是保证差流一直维持在零的状态。
二、变电站10kV母线保护工作基本要求变电站的10k V母线具有短路水平高、影响范围大的特点，10k V母线故障主要是由设备老化、操作失误、自然灾害等引起的，当电力供应系统和设备受到冲击后，绝缘子对地放电，母线回路中产生单相接地故障，随后短路电弧发生位移，母线故障转为两相或三相接地短路。
10kv 相电压不平衡
10kv 相电压不平衡10kV相电压不平衡相电压不平衡是指三相电压的幅值或相位差不相等的现象。
在10kV 配电网中，相电压不平衡可能会导致电力设备的故障，影响电网的稳定运行。
本文将从相电压不平衡的原因、影响以及解决方法等方面进行探讨。
一、相电压不平衡的原因1. 负载不平衡：当负载在三相之间分布不均匀时，会导致三相电流不相等，进而引起相电压不平衡。
2. 电源不平衡：电源的不平衡也会导致相电压的不平衡。
例如，供电系统中的变压器容量不匹配或负载分布不均匀等。
3. 线路阻抗不平衡：由于线路的不均匀导致线路阻抗不同，进而引起电压的不平衡。
二、相电压不平衡的影响1. 电力设备的损坏：由于相电压不平衡，电流在不同相之间的分布不均匀，可能导致电力设备的过载或过热，进而损坏设备。
2. 电能损耗增加：相电压不平衡会引起电能在三相之间的不均匀分配，使得电能损耗增加。
3. 电压波动加剧：相电压不平衡会导致电网中的电压波动加剧，影响用户的用电质量。
4. 违反电网规范：相电压不平衡超过一定限值时，会违反电网规范，影响电网的稳定运行。
三、相电压不平衡的解决方法1. 负载均衡：合理调整负载的分布，使得三相电流相等，进而达到相电压平衡。
2. 电源平衡：对供电系统进行合理规划，确保电源的平衡，避免变压器容量不匹配或负载不均匀等情况。
3. 线路优化：优化线路设计，减小线路阻抗不平衡，提高电压的平衡性。
4. 定期检测：定期对配电网进行相电压不平衡的检测，及时发现问题并采取相应的措施进行调整。
5. 使用补偿装置：对于存在相电压不平衡的情况，可以采用电压补偿装置进行补偿，使得相电压趋于平衡。
四、结语相电压不平衡是10kV配电网中常见的问题，对电网的稳定运行和电力设备的正常工作都会产生不利影响。
因此，我们应该重视相电压不平衡问题，从负载均衡、电源平衡、线路优化等方面入手，采取相应的解决方法，确保电网的安全稳定运行。
只有保障相电压的平衡，才能提高电网的供电质量，满足用户的用电需求。
变电站10kV母线电压不平衡问题及解决措施研究
摘要：三相负荷不平衡通常使得变电站络中产生负序电流，当配电变压器输出端引出零线时，三相负荷不平衡还会在系统中产生零序电流，不管是负序电流还是零序电流都会降低变电站络的电能质量，俨然，三相负荷不平衡治理己经成为电能质量治理中的一大问题，本文将针对变电站10kV三相负荷不平衡问题开展研究。
参考文献：
[1]刘萌，王冰，孙翔，林小淳一种柱上三相四线制不平衡补偿新算法研究[J].山东电力技术，2018，45（01）：14-19.
[2]蒋紫薇，倪周，任学蜻，杜静嵋.低压变电站三相不均衡的研究综述[J].科技创业月刊，2017，30（12）：139-140.
（1）增加输电线路及配电变压器电能损耗在变电站中，由于线路阻抗的存在，电流在流经电线时，会产生与电流平方成正比的损耗。当三相负荷总的功率相等时，通过简单的数学计算可知，当相电流幅值相等的时候，系统的电能损耗最小。
（2）降低配电变压器出力以及增加铁损变压器在设计的时候，考虑到三相对称的关系，将每一相的容量额定值设计得相等，这样，变压器的出力受到相额定值大小的限制。当三相负荷不平衡时，由于配电变压器单相额定值的限制，轻载相不能完全使用配电变压器，从而使得配电变压器总的出力降低。对于一定额度的负载，负荷不平衡造成的发热更严重。
图3三相负荷不平衡补偿装置系统简图
组成，检测电路检测出电压电流信号，再由控制电路通过电流分序算法计算出不平衡分量，同时控制电路根据这些不平衡分量产生作用于主电路的驱动信号，主电路接收到驱动信号后，便按照指令产生补偿电流。该方案相较于方案一的优点是，响应快、补偿精度高、同时还能补偿无功电流。
结语
在实际电网运行中确实存在着母线三相不平衡的现象，它的存在对变压器、用电设备以及线损都造成了影响，分析研究并采取措施解决母线三相不平衡对提高电能质量提升用户满意度具有较大的经济效益和社会效益。
10KV母线充电时三相电压
10KV母线充电时三相电压
严重不平衡的原因及处理方法
故障现象及原因：
2004年7月15日上午7点35分系统恢复供电后，在进行变电所10KV母线充电过程中，发现电压表指针低频摆动的幅度很大，而且指示的三相电压严重不平衡，中央信号系统发出了“10KV接地”的信号（在此次系统停电之前，设备运行正常可靠、无任何异常）。
透过现象分析其原因是：由于某些激发条件的作用（如：用于充电的开关三相不同期、做为负载的电压互感器三相参数有差异、电源的三相电压不平衡等），诱使电压互感器的三相感抗与等值电容组成的并联阻抗、有的呈感性状态，有的呈容性状态。
由此导致三相负载严重不平衡，三相电压也随之严重的不平衡，形成电源中性点的严重位移，从而出现了对地电压，10KV接地保护装置动作并发出信号。
这就是充电操作时，发生铁磁共振造成母线电压严重不对称以及中性点出现很高的对地电压的原因。
二、处理方法：
1.在10KV母线充电过程中发生铁磁共振时，迅速投入负载：1＃站用变的进线开关111或2＃站用变的进线开关112即可消除。
2.改变可能产生铁磁共振的操作程序，避免在充电时构成铁磁共振的条件。
如：先合上1＃站用变的进线开关111或2＃站用变的进线开关112后，再合联络线开关121。
3.安装一次消谐器或在电压互感器组的中性点串接一台同型号电压互感器一次绕组后，再接地的接线方式。
变电站10kV母线三相电压不对称现象浅析
变电站10kV母线三相电压不对称现象浅析变电站是电压和能量转化为电力系统、接收和分配的地方。
10kv电压的电能质量直接影响用户的电能质量。
三相电压不平衡是指电力系统三相电压幅值不一致，幅值超过规定区间。
三相电压不平衡会导致严重后果，如电气设备损坏和驱动器关闭。
标签：10kV母线;相电压;不对称;分析引言金店运维团队管辖的110千伏冯村站，最近出现了很多10kV电压不对称现象，引起了我的注意。
10 kV母线负载不对称，主要为附近的钢厂和奎山水泥厂供电。
在满负荷生产期间，它对变压器的安全和成本效益有重大影响，经常导致低压侧10 kV母线三相电压的异常指示。
作为现场的电气操作人员，根据实际操作情况和10 kV负荷情况，本文对某些异常情况进行了分析，以便大家很好地了解，从而更好地做好今后的电力工作。
1 三相交流电源电压的对称和不对称三相电源通常为115 / 200伏、400赫兹。
理想的功率状态是115/200伏、400赫茲三相恒定电压和120度三相相位差。
然而，在实际工程应用中，特征三相功率曲线提供了其正常功能的极限，并呈现出与理论数据的一些偏差。
通常，当三相负载在给定间隔内变化时，三相固定电压幅度不超过3 v，相位差不超过8度，并且三相电压是对称的。
所生产的变电站通常是对称的，而合格的电力系统在地面和飞行中经过全面测试，以满足电力对称要求。
在当今的电力系统中，随着大功率电源的增加和消除，三相电源的对称性（或平衡）会受到影响，有时甚至会克服电力系统允许的波动。
三相饮食的不对称性被定义为三相电压根据电力系统的正常功能而不同。
张力不对称通常用最大相张力和最小相张力之差来表示。
当相间的不对称负载达到标称电流的15%，并且最大相电压和最小相电压之间的差值大于3 v时，认为相位不对称。
不对称指数也可以表示为相张力和三相平均电压之间差值的最大值之比的百分比。
相位张力对称性是影响稳态电压极限的主要因素，也是馈电质量的指标之一。
10kV配电变压器电压三相不平衡探究
10kV配电变压器电压三相不平衡探究摘要：在10kV配电变压器中，三相电压不平衡的故障种类繁多，部分故障的特征相似，难以辨别，调度员只有努力学习理论知识，认真积累工作经验，并如何处理故障进行分析总结，才能提高处理故障的能力。
基于此，本文简述了10kV配电变压器电压三相不平衡的危害，并根据三相不平衡产生的原因提出了一些优化措施，以期提升10kV配电变压器的稳定性。
关键词：10kV；配电变压器电压；三相不平衡探究引言配电变压器三相不平衡不仅和用户的负荷特性、使用时间相关，而且还和电力系统的规划及负荷分配相关。
在电网系统中，因为电力用户大多是单相负荷或单相、三相负荷混合，且每家每户的电器都不一样，负荷不一，时间不一样，因此会经常出现配电变压器三相不平衡的情况。
三相负荷一般来说就是用三相线路来保持配电变压器的运行。
三相负荷分为三相负荷平衡和三相负荷不平衡。
三相负荷平衡时，电流相近，则损耗率低，安全性好。
三相负荷不平样衡是指三条输电线路的电流不一致，导致在电能输送时，线路损失率高，并且有产生火灾的隐患。
所以，针对配电变压器三相负荷不平衡的有关内容，提出具体的改进措施，具有一定的现实意义。
1、10kV配电变压器三相电压不平衡产生的原因1.1结构性原因结构原因是指输配电线路阻抗的不对称性。
如若三相输配电线路中的电流平衡，但三相线路的阻抗不相同，则产生的压降不相同，就会导致接收端三相电压不平衡。
变压器的连接方法有时候是阻抗不平衡的因素。
变压器造成的另一种电压不平衡是三相变压器的激磁电流。
内铁式三相变压器的铁芯是三足磁路。
因为每个足磁路的长度不完全一样，铁芯的磁阻就不相同，导致每一相的磁化电抗不相同，所以三相激磁电流不平衡。
如若变压器y端中性点不接地，那么变压器的相电压会有所不平衡。
1.2功能性原因功能原因是指三相输电有效功率与无效功率之间的不平衡，简单来说就是负荷的不平衡。
电力公司在分配单相负荷时，尽量使各相负荷均匀分布，但即使三相负荷的分配正好相等，也不能够确保所有单相负荷在同一时间所消耗的功率相等。
基于10kV母线三相电压不平衡的分析
１ １ ０ｋＶ母 线 三 相 电 压 不 平 衡 原 因 状 况 及 原 因 分 析
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ＩＯｋＶ ７ｌ ８ ｝ Ｉ｝ｊ一 ． 电 Ｊｉ ：５７．２８Ｖ：ｆ乜 ≠ｌ乜 ： ＩＯｋＶ＃２消 弧 装 置 Ｉ 部 肄 常 ｔＩ， 障 。 联 合
市 配 域 的 Ｊ、 川 Ｉ ｊ豁 增 多， 系统 的 电 弈 电缆
人幅 增 人 ， ｌＯｋＶ １ 接 地 系 统 发 生 ｔ 中门接 地
故 障 时 舨 障 点 ｔ－Ｍ 隙 性 电 弧 （图 Ｉ） ， 当 电
容 电 流 过 人造 成接 地 点 的 电弧 能 自 仃熄 灭将
产 生 弧 光接 地 过 电 Ｊｔ ． 造 成 相 当地 电源 增 加 。
一起10kV母线三相电压不平衡的分析和处理
一起10kV 母线三相电压不平衡的分析和处理梁桂新林明伟黎明钧（广东电网有限责任公司云浮供电局，广东云浮527300）摘要：目前，10kV 母线三相电压不平衡时有发生，表现为一相或两相对地电压升高，其余相降低。
不平衡的电压影响调度员对于线路是否接地的判断，亦有可能造成线路、主变保护电压闭锁功能的失效，严重时甚至会造成保护装置误动或拒动，威胁电网安全稳定运行。
10kV 母线三相电压不平衡的原因多种多样，必须具体问题具体分析，根据实际变电站情况研究透彻，找到问题的根源，从而解决问题。
鉴于此，以某110kV 变电站存在的10kV #1M 母线三相电压不平衡问题为例，对其进行了原因分析，并总结了针对性的解决措施。
关键词：母线；电压；三相不平衡0引言自2018年9月起，某110kV 变电站就出现了10kV #1M 母线三相电压不平衡的情况，10kV #1M 母线电压来源于10kV #1PT 输出，2019年3月14日数据如下：A 相6.04kV 、B 相5.92kV 、C 相6.25kV ，零序电压0.25kV ，线电压正常，约10.47kV 。
三相电压A 相略高，B 相偏低，C 相偏高，相差高达0.33kV 。
不平衡的电压影响调度员对于线路是否接地的判断，亦有可能造成线路、主变保护电压闭锁功能的失效，严重时甚至会造成保护装置误动或拒动，威胁电网安全稳定运行。
本文针对该站的特点，分析导致问题的可能原因，最终在试验数据中发现问题根源：三相PT 的励磁特性不一致。
同时提出了解决办法，保证了设备的可靠安全稳定运行。
1存在问题及原因分析该站仅有一台110kV 主变，主变低接至10kV #1M 母线，母线接10kV #1PT 。
10kV 牛圩河线出线电缆头引接至10kV #2M 母线，母线接10kV #2PT ，如图1所示。
10kV #1PT 为电磁式电压互感器，分相布置，三相出厂编号分别为B0660、B0661和B0662（从编号可以看出为同批次产品），一次侧星型接线，中性点带消谐装置。
一起10kV母线电压不平衡的原因分析
一起10kV母线电压不平衡的原因分析作者：郭晓艳来源：《经营者》2016年第18期摘要本文针对一所35kV变电站10kV系统发生接地后出现的三相电压不平衡现象，通过对电压互感器和消谐器的试验及原理分析，找到主要原因，得出此次电压不平衡主要是由消谐器和电压互感器共同引起的结论。
其位移电压的大小与电压互感器励磁特性的好坏、三相YH 励磁电流的一致性及消谐器电阻值的大小有很大的关系，并提出解决对策，为正确判断电压不平衡的原因提供了参考。
关键词母线电压不平衡电压互感器消谐器电力系统三相电压平衡是电能质量的主要指标之一，但是中性点不接地系统经常会出现电压不平衡的情况，产生电压不平衡现象的原因有很多，单相接地、电压互感器保险熔断、铁磁谐振、负载不平衡等都可能会引起电压不平衡的现象，如果不能正确判断，必然会影响设备的稳定运行，甚至扩大事故。
以下就公司系统内曾发生过的一起电压不平衡的事件原因进行分析探讨。
一、故障情况安康供电公司所属一座35kV变电站10kV系统发生接地，在接地持续两小时，故障排除后，10kVⅡ母电压出现不平衡异常情况，A相电压为7.3kV、B相电压为5.4kV、C相电压为5.7kV。
二、现场检查及试验在对10kVⅡ母YH停电后，检修人员到达现场，对YH进行检查。
该YH型号为：JDZX9-10，绝缘水平：12/42/75kV，额定电压：10000/√3/100/√3/100/√3/100/3V，陕西陕开互感器有限责任公司，2011年1月生产，2011年4月投运。
YH一次绕组末端中性点处串联消谐器。
（一）外观检查第一，YH三相表面正常，无烧灼、裂纹等情况。
第二，消谐器与中线点连接的螺杆丝口存在滑丝，YH中性点与消谐器连接不紧固。
第三，外观检查消谐器阀片之间结构松散。
（二）试验项目及数据第一，YH绝缘电阻：A相：10000 MΩ，B相：10000 MΩ，C相：10000 MΩ。
第二，YH一次直阻：A相：515.1Ω，B相：515Ω，C相：524Ω。
浅谈10kV三相电压不平衡的原因及处置方法
判 断 是 电 压 互 感 器 二 次 回 路 开 路 、二 次 熔 丝 一 相 熔 断 ；②一 相 下 原 则 ：①不 得 用 隔 离 开 关 切 除 接 地 故 障 的 电 气 设 备 ；不得用
电 压 降 低 但 不 为 零 ，另 两 相 电 压 不 变 ，由 此 判 断 是 电 压 互 感 器 一 次 熔 丝 一 相 熔 断 。发 生 电 压 互 感 器 二 次 回 路 断 线 的 原 因 一
相 电 压 降 低 但 不 为 零 ，其 他 两 相 电 压 升 高 但 不 超 过 线 电 压 。引 电 压 互 感 器 烧 毁 或 熔 丝 熔 断 、避 雷 器 爆 炸 等 危 害 。
起 单 相 接 地 故 障 的 常 见 原 因 主 要 有 ：线 路 断 线 落 地 ；因 风 力 过 3 10k V 三 相 电 压 不 平 衡 的 处 置 原 则
离 开 关 一 相 未 接 通 ，会 造 成 三 相 电 压 不 平 衡 。电 压 特 征 为 断 线 相 电 压 升 高 ，其 他 两 相 电 压 相 同 ，且 同 时 降 低 。
用 电 的 情 况 下 ，轮 流 试 拉 双 回 路 或 能 够 转 移 负 荷 的 线 路 ; ⑤使 用 重 合 闸 试 拉 线 路 长 、分 支 多 、负 荷 轻 的 次 要 用 电 线 路 压 特 征 判 断 为 单 相 接 地 故 障 的 ，若 为 有
为 零 ，另 两 相 电 压 升 高 ，且 高 于 线 电 压 ，线 电 压 基 本 不 变 ；②分 人 值 守 的 变 电 站 先 详 细 检 查 站 内 母 线 有 无 明 显 的 故 障 迹 象 ，
保险丝熔断等。
发 电 机 并 网 的 线 路 ，应 先 令 发 电 机 解 列 后 再 试 拉 |2]。
10kv母线三相中单相电压偏高的原因
一、设备老化1.1 母线负载率过高当母线负载率超过设计负载，可能导致母线设备老化，电压偏高。
1.2 绝缘老化设备长期运行可能导致绝缘老化，绝缘老化会影响母线的电压稳定性，导致电压偏高。
1.3 接触电阻增加设备接触电阻增加会导致电流通过母线时产生过多的热量，进而影响母线电压的稳定性。
二、电源问题2.1 系统电力负荷过大当系统负荷超过电源承载能力时，电源的输出电压可能会偏高。
2.2 过压电源供电过压时会导致母线电压偏高。
2.3 电源短路电源短路会导致电源输出电压异常，进而导致母线电压偏高。
三、系统问题3.1 电气设备接线错误电气设备接线错误可能导致电路电阻增加，进而导致电压偏高。
3.2 绝缘损坏绝缘损坏可能会导致电压漏泄，导致电压偏高。
3.3 系统过载系统负荷过载可能导致电压偏高。
四、环境问题4.1 引雷击问题雷击可能导致系统电压瞬间偏高。
4.2 外部电磁干扰外部电磁干扰可能导致电路电压偏高。
总结：10kv母线三相中单相电压偏高的原因可能来自设备老化、电源问题、系统问题以及环境问题。
为避免10kv母线电压偏高，需要及时对设备进行维护保养，并排查电源、系统及环境问题，保障电力系统正常运行。
在处理10kv母线三相中单相电压偏高的问题时，我们还需要注意设备老化的具体表现和处理方法。
一、设备老化的具体表现1.1 母线负载率过高所引起的设备老化当母线负载率过高时，设备长期工作在超负荷状态下，容易导致设备内部元件温升过高，表面绝缘老化，绝缘材料性能下降，从而影响设备的工作性能，导致电压偏高。
1.2 绝缘老化在高压电站和变电站中，设备长期运行会受到潮湿、化学介质、紫外线等环境因素的影响，导致绝缘老化，表现为绝缘材料硬化、变脆，甚至出现电晕放电现象。
这些问题都会影响母线的电压稳定性，进而导致电压偏高。
1.3 接触电阻增加设备长时间运行在高负载状态下，连接点很容易出现老化和变脏，从而增加接触电阻。
当接触电阻增加时，导致设备内部温升加大，增加了系统的传输损耗，影响了电压的稳定性，导致电压偏高。
10kV电网三相电压不平衡分析与处理
10kV电网三相电压不平衡分析与处理作者：郑书煌来源：《中国高新技术企业》2016年第31期摘要：东南沿海地区受气候及地形影响，10kV电网易发生三相电压不平衡现象，但非短路故障按目前的保护装置配置无法实现对故障的准确判断隔离。
文章总结了沿海县城10kV配网电压不平衡现象的类型、特征及异常电压信号的分析与处理。
关键词：10kV电网；电压不平衡；故障处理；非短路故障；电力保护装置；电力系统文献标识码：A中图分类号：TM83 文章编号：1009-2374（2016）31-0116-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.31.058连江县地处东南沿海，靠海多山，部分地区受台风、雷雨等气候灾害影响严重，加之树线矛盾、外力破坏等原因，10kV电网电压三相不平衡情况时有发生。
连江地区10kV电网采用的是小电流接地系统，非短路故障按目前的保护装置配置无法实现对故障的准确判断隔离，调度员只能通过对母线电压变化的解读和分析来判断故障类型，确定处理方案。
1 三相电压不平衡故障类型及影响10kV电网发生三相电压不平衡异常情况大致有四类；1.1 测量回路故障测量回路故障主要是电压互感器一次或二次回路断线。
电压互感器故障将影响继电保护、测量和计量功能的正常使用，使调控员无法正常监控电网运行情况，对电网故障无法及时处理。
1.2 运行参数异常运行参数异常，比如谐振故障。
10kV系统发生谐振时，在谐振电压和工频电压的作用下，会造成电压互感器内部过电压，持续时间过长将导致电压互感器烧毁，甚至引起母线故障。
1.3 失地故障1.3.1 单相失地故障，10kV配电网络一般是中性点不接地系统，发生单相失地故障时，在故障点仅产生很小的电容电流，不影响系统各点对地电位变化，UA、UB、UC电压三角形未变，不影响用户用电，因此线路发生单相失地后，规程允许再继续运行1～2小时。
1.3.2 两相失地故障，两相接地短路后，一般会导致开关保护动作，切除故障线路。
10kv三相电流不平衡度允许范围
10kv三相电流不平衡度允许范围（原创版）目录1.10KV 三相电流不平衡的概念和原因2.10KV 三相电流不平衡的影响3.10KV 三相电流不平衡的解决方法4.预防 10KV 三相电流不平衡的措施正文一、10KV 三相电流不平衡的概念和原因10KV 三相电流不平衡是指在三相电路中，各相电流不相等的现象。
这种现象通常由于电源电压不平衡、负载不均匀以及线路电阻不平衡等因素引起。
在实际应用中，10KV 三相电流不平衡会影响电力系统的稳定性和安全性，因此需要对其进行合理的控制和调整。
二、10KV 三相电流不平衡的影响10KV 三相电流不平衡会对电力系统产生一定的影响，主要包括以下几个方面：1.影响电力系统的稳定性：三相电流不平衡会导致电力系统中的电压偏差，从而影响系统的稳定性。
2.影响设备的使用寿命：长时间运行在三相电流不平衡状态下的设备，会导致设备的过热、过载等问题，从而缩短设备的使用寿命。
3.影响线损：三相电流不平衡会导致线路中的电流不平衡，从而增加线路的损耗。
三、10KV 三相电流不平衡的解决方法针对 10KV 三相电流不平衡的问题，可以采取以下措施进行解决：1.调整电源电压：通过调整电源电压，使三相电压保持平衡，从而消除电流不平衡的问题。
2.合理分配负载：通过对负载进行合理的分配，使各相的负载保持平衡，从而减少电流不平衡的问题。
3.线路改造：对线路进行改造，降低线路的电阻，从而减少电流不平衡的问题。
四、预防 10KV 三相电流不平衡的措施为了预防 10KV 三相电流不平衡的问题，可以采取以下措施：1.定期对电力系统进行检修和维护：通过对电力系统进行定期的检修和维护，可以及时发现和解决电源电压不平衡、负载不均匀等问题。
2.加强对负载的监测和管理：通过对负载进行实时的监测和管理，及时调整负载的分配，从而防止电流不平衡的发生。
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２１ ０ ０，Ｖｏ ，１ ｌ ３，Ｎｏ １ ． １
贵州 电力技术
ＧＵＩ ＺＨＯＵ ＥＬ ＥＣＴＲＩ ＰＯＷ Ｅ Ｔ Ｃ Ｒ ＥＣＨＮＯＬ ＯＧＹ
专 题 研 究
Ｓ ｅ ｉｌＲ ｐ ｔ ｐ ｃａ ｅ ｏ ｓ
文 章编号 ：０ ８— ８ Ｘ（ ０ ０ １ ０ ４ ０ １０ ０ ３ ２ １ ） １— ０ ３— ２
≠Ｙ ， ０ 这样 ， 三相 对地 负荷 变 成不 平 衡 了 ， 中性 点就
发 生位 移 电压 。
≤０ ４ ｍ 的 电阻 （ ｍ 为互 感 器 在 线 电压 下单 相 换 ．Ｘ Ｘ 算 到辅助 绕组 的励 磁 电抗 ） 或 当 中性 点 位 移 电压 ，
超 过 一 定 值 时 ， 零 序 电 压 继 电 器 将 电 阻 投 入 用
导纳 Ｙ Ａ决 定 于励 磁 电感和 ｃ ０的大小 ， 如果 正
常 状态下 的 １ ｔ Ａ＝１ ｔ Ｏ＜ｔ Ｏ 故 导 纳 Ｙ 、 ２ ／Ｌ ｏ ／Ｌ ｏ ， ｏ Ｃ １Ｙ 、
Ｙ ３都是 电容 性 的 。那 么 扰 动结 果 使 ｕ 减 少 ， 能 可
使新 的 Ｙ １＝１ ｔ ｌ＞ｔ ／ｏ Ｌ ｏ Ｃ。换 言 之 ， Ｙ 使 １由电容 性 变成 为 电感 性 了。在 这 种情 况 下 ， 移 电压 Ｕ 位 Ｎ显
Ｃａ ｅ ｎａ ｙ ｉ ｆｕｎ ｌ ｎ ｅ ｔ ｒ ｅ ｐｈ ｓ ｏ ｔ ｇ ｎ １ ｋＶ ｕｓ ｕｓ ｓ ａ ｌ ｓｓｏ ｂａ ａ ｃ ｈ ｅ ａ ｅ ｖ ｌａ ｅ ｏ ０ ｂ
Ｗ ｅ ｏ ｇ ｉ ｎ ｉＬ ｎ ｘ ａ ｇ
（ ｉｐｎｈ ｉ ｏ ｅ Ｓ ｐｙＢ ｒａ ， ｉ ａｓｕ ５ ０ ０Ｇ ｉ ｏ ， ｈｎ ） Ｌｕ ａｓｕ ｗ ｒ ｕｐ ｌ ｕｅｕ Ｌｕ ｎｈ ｉ ３ ０ ｕｚ ｕ Ｃ ｉａ Ｐ ｐ ５ ｈ
电压 基本平 衡 ， 中性点 的位 移 电压 很 小 。 由于 １ ｋ ０Ｖ
系统 中性 点 不 接 地 ，０ Ｖ 系 统 对 地 存 在 着 分 布 电 １ｋ
容， 而这个分 布 电容 很 容 易 同接 于 系 统 的 电磁 式 电
压 互感 器等 元件 形成 铁 磁 谐 振过 电压 ， 铁磁 谐 振 此
路或设 备等 。 在 电压互 感器 开 口三角形 中加入 消谐 装置 。
收 稿 日期 ：０ ０—１ ０ ２１ ０— ３ 作者简介 ：
相 则降低 ； 可 能 使 两 相 对 地 电压 升 高 ， 一 相 降 也 另
低， 这就 是基波谐 振 的表现形 式 。（ 图 ３ 如 ）
韦 龙 祥 （９ ７一） ， 科 ， 程 师 ， １７ 男 本 工 主要 从 事 生 产技 术 工 作 。 Ｅ
Ｊ
口ｊ＝ 角绕组 的两 端 ， 信 号装 置 发 出接 地 指 示 。显 使
然 在发 生上述 铁磁 谐 振 现象 时 ， 移 电压 同样 会 反 位 映至 开 口三 角绕组 的两 端 ， 而 发 出虚 幻 的接 地 信 从 号， 造成 值班 人员 的错觉 。
图 ２
电 磁 式 ＰＩ １
中图分 类号 ：Ｍ ５ Ｔ ７
文献标 识码 ： Ｂ
１ｋ Ｖ母 线 三 相 电压 不 平 衡 原 因分 析 ０
韦龙 祥
（ 山供 电局 ， 州 六 盘 水 钟 贵 ５ ３０ ） ５ ００
摘
要 ： 出现 的母 线 不 平衡 电压 进 行 分析 处理 。 对
关键词 ： 电压 ； 电容 ； 感 ； 电 谐振
—
ｍａ ｌ ｗｌ ｚ ｄ ｇ ＠ １ ６ ｅ ｍ ｉ： ｘ ｓ ｌｓ ２ ．ｏ
—
（ 文责 任 编辑 ： 海 丽 ） 本 龙
我们 知道 互感器 的一组 二次侧 绕组 往往接 成开
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｓｐ ｐ ｒａｍｓｔ ｎ ｌ ｚ ｎ ｅ ｌ ｔ ｈ ｎ ａａ ｃ ｆ ｕ ａｓ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｉ ａ ｅ ｉ ｏ ａ ａｙ ｅ ａ ｄ ｄ ａ ｈ ｔ ｅ ｕ ｂ ｌｎ ｅ ｏ ｓｂ ｒ ． ｗｉ ｂ
Ｋｅ ｗｏ ｄｓ ｖ ｌａ ｅ； ａ ａ ｉａ ｃ ｉ ｄ ｃａ ｃ ｒ ｓ ｎ ｎ ｅ ｏ ｃｌａｉ ｎ ｙ ｒ ： ｏ ｔｇ ｃ ｐ ｃ ｔｎ ｅ；ｎ ｕ ｔ ｎ ｅ；ｅ ｏ ａ ｃ ｓ ｉｌｔｏ
１ ｉ， ａ ｒ ｎ 然后再 自动 切除 。 在 选 择 消弧 线 圈安 装位 置 时 ， 尽量 避 免 电力 应 网的一 部分 失去 消弧线 圈运行 的可 能 。 采取 临 时倒 闸措 施 ， 投 入事 先 规定 的某些 线 如
著 增 加 。不 难 理解 ， 果 参 数 配 合得 当 ， 动 后 的 如 扰
电流将很快 增大 并饱 和 ， 从而使 电流电压 波形畸 变 ，
电压 互感 器的 中心点产 生位移 ， 造成 一相 电压降低 ，
另外 两相 电压升 高 。
Ｕｃ ｂ
ｂ
图 ３ 三 相 对 地 电压 相 量
在正 常运行 条 件下 ， 磁 电压 Ｌ 励 Ａ：Ｌ Ｂ＝Ｌ Ｃ＝ Ｌ 故Ｙ ｏ， Ａ＝Ｙ Ｙ Ｂ＝ Ｃ＝ Ｏ， Ｙ 三相 对地 负荷 是平 衡 的 ， 电网的 中性 点 处 在 零 电位 即不 发 生 位 移 现 象 。 但 是， 当对 １ 主变 进 行 空 载合 闸时 ， ＃ Ａ相 对 地 电 压 瞬 间提 高 ， 这使 得 Ａ相互 感 器 的励 磁 电流 突然 增 大 而
３ 结论
为 了消 除这种 谐 波 过 电压 ， 中性 点 非直 接 接 在
地的 系统 中 ， 可采取 下列措 施 ：
选用 励磁 特性较 好 的电磁式 电压 互感器 或使用
电容式 电压互感 器 。 在 电磁式 电压 互感 器 的开 口三 角形 中 ， 装 Ｒ 加
发生饱 和 ， 等 值 励 磁 电感 Ｌ 其 １相 应 减 少 ， 以致 Ｙ Ａ
Ｅ １可能接 近于零 （ Ｙ 即对 地 三相 回路 中 的 自振 频 率 接近 于 电源 频率 ） 这 就产 生 了严 重 的谐 振 现 象 ， ， 中 性点 的位移 电压 （ 序 电压 ） 零 急剧 上升 。 ｉ相导 线 的对 地 电 压 Ｕ Ｕ Ｕ Ａ、 Ｂ、 Ｃ等 于 各 相 电 源 电势 Ｅ １与位 移 电压 Ｕ Ｎ的 向量 和 。 当 Ｕ Ｎ较 低 时， 向量迭加 的结果 可能使 一相对 电压 升高 ， 外两 另
过 电压 主要 由 电压 互感 器铁 芯饱 和引起 。
时Ｐ ｒ的励磁 阻抗 很 大 ， 系统 对地 阻 抗 呈 容性 ， 相 三
贵 卅 电力 技 术 Ｉ
第 ｌ ３卷
口三角 的形 式 ， 当线路 发生单 相接 地时 ， 网的零 序 电
电压 （ 即中性 点 位 移 电压 ） 按 变 比关 系 感 应 至 开 就
１ 状 况
３ｋ ５ Ｖ水 帘洞 变 电站 检 修 工 作 结 束 后 用 １号 主
基本 平衡 ， 口三 角 形 处 电压 为 ３ Ｖ， 护 定 值 为 开 ０ 保
２ Ｖ发信 ， ５ 保护 动作 正常 。将 １ｋ ０ Ｖ纳福 线投 入运 行
后接 地信 号消失 ， 母线 电压恢 复 正常 。
状 况 为 ： ＃ 变 空 载 （ 带 母 线 ） 相 对 地 电 １主 只 三
变恢 复送 电 时 出现 １ｋ ０ Ｖ母 线 接 地 信 号 ， 随后 检 修
人员对 １ｋ ０ Ｖ母 线上 的 Ｐ Ｔ二次 进 行 电压 测 量 ， 电 相 压分别 为 Ｕ ｏ １ Ｕ ｏ＝ ７ Ｕ ｏ ３ Ｖ， 电压 ａ ：８ Ｖ， ｂ ７ Ｖ， ｃ ＝ ２ 线
由图 ２还 可 知 ， 电压互 感 器 的一 次 绕组 为 星形
接线 ， 线 圈 的 电压 与 １ ｋ 此 ０ Ｖ系 统 的 分 布 电容 形 成
Ｌ Ｃ并联铁 磁谐振 电路 ， 、 在正常 情况下 ， 电网三 相对 称 运行 ， 电压 互感 器 的 中性点 电压 为零 ； １ 主 变 当 ＃ 对 １ｋ ０ Ｖ母 线 充 电时 ， 电压 互 感 器 的 电感 参 数 与 电 容 参数 刚好 构成 Ｌ Ｃ并 联 谐振 ， 时 互感 器 的激 磁 、 这
压不 平 衡 ， 上 负 荷 后 ， 压 完 全 平 衡 。一 次 接 带 电
线 如 图 １ ：
４
பைடு நூலகம்
Ｉ Ｉ
图 １ 水 帘 洞 变 电 站 一 次接 线
２ 原 因分 析
在 １ｋ ０ Ｖ母 线 中性 点 不接 地 系 统 中 ，０ Ｖ母 线 １ｋ
上 接有 Ｙ Ｙ Ａ接线 的三 相五柱 式 电磁式 胛 。正常 ／／