基于两套PT并列装置造成的PT二次反充电分析及整改措施
220 kV典型双母线接线倒闸操作中PT二次回路反充电分析
电气工程与自动化"Di/oqi Gongcheng yu Zidonghua220kV典型双母线接线倒闸操作中PT二次回路反充电分析邹明浩（广东电网有限责任公司梅州供电局，广东梅州514000）摘要:在某次运行人员倒母操作中，母线侧隔离开关因二次辅助接点行程转换不到位，使PT二次电压回路异常并列，在断开母联断路器时,PT二次侧向一次侧反充电,导致保护误动，全站失压。
针对这起事件，详细分析了220kV典型双母线接线倒 闸操作中PT二次回路异常并列导致的反充电问题，并双母线接线的倒闸操作流程了及建议。
关键词:220kV双母线接线;倒闸操作；PT二次回路;反充电0引言220k V双母线接线作为最常见、最经典的接线方式，存在着倒闸操作过程中断开母联开关时因PT二次回路异常并列反充电，并及人身安全的，因，双母线接线倒闸操作程，电事的，对保障电网的全运行具有1故障实例2017年2月15日，云南玉溪供电局220kV江川变电站计划开展220kV宝江甲线#2母线侧2522隔离开关：工作。
运行人员在将220kV#2母线转到#1母线运行时,220kV线#2母线侧2542隔离开关因辅助接点行程转换不到位，使220kV#1-#2母线PT二次电压回路异常并列,在断开220kV母联212断路器时，形成PT二次侧向一次侧反充电回路，导致运行中的PT二次侧开关闸,220kV 误动，开220kV线254断路器、220kV 线253断路器，220kV线251断路器，因220kV线一、二保护离保护动作，跳开220kV线251断路器，最导致全站失压。
2220kV典型双母线接线方式的PT二次电压切换回路220kV典型双母线接线方式下的线路保护、计量等二次电压回路的电压母线PT电压器）提供。
当220kV双母线保常运行方式时，母线上所带PT 的二次电压，PT二次电压开关，PT 一次侧隔离开关的动电器的常开接点，供一电压小母线。
隔线路保护电压小母线上引出电压，隔开关操作电压切换双位电器的常开接点（注：电压切换双位电器母线侧隔离开关的辅助常开以及常闭接点控制）后，经保护屏的交电压输入开关，为保护供电压输入。
变电站PT二次回路运行问题分析及对策
变电站 PT二次回路运行问题分析及对策摘要：在我国电力系统建设中，继电保护工作是一项对电运行过程中非常重要的工作，本文分析了在电力系统继电保护中电压互感器二次回路存在的一些问题原因，并且阐述了其常用的处理问题的方法。
关键词：继电保护;电压互感器二次回路;问题;方法前言：当电力系统发生问题或异常工况时，继电保护在可能实现的最短时间和最小区域内，自动将问题设备从系统中切除，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。
继电保护自动装置基本由三大部分，即互感器、二次回路、保护或自动装置。
一变电站中电压互感器二次回路中存在的几个主要问题作为继电保护测量设备的起始点，电压互感器二次电压回路在运行中出现问题是继电保护工作中的一个薄弱环节。
电压互感器对二次系统的正常运行非常重要，电压互感器二次回路设备不多，接线也不复杂，但电压互感器二次回路上的问题却不少见。
1.1电压互感器二次失压电压互感器二次失压是困扰使用电压保护的经典问题，纠其根本就是各类开断设备性能和二次回路不完善引起的。
二次回路电缆长、线径小；空气开关、保险、隔离刀闸的辅助接点和端子等接点处接触电阻大；保护、测量、计量共用一个电压互感器二次回路，二次负载容量大，也是造成二次失压的主要原因1.2电压互感器二次中性点接地方式异常表现为二次未接地（虚接）或多点接地。
二次未接地（虚接）除了变电站接地网的原因，更多是由接线工艺引起的。
这样电压互感器二次接地相与地网间产生电压，该电压由各相电压不平衡程度和接触电阻决定。
这个电压叠加到保护装置各相电压上，使各相电压产生幅值和相位变化，引起阻抗元件和方向元件拒动或误动。
1.3电压互感器二次回路中性点未接地或接地不可靠同一电压互感器的二次回路多点接地。
如果在电压互感器二次端子箱接地后，在主控制室又再次接地，两接地点之间无电缆芯连接，或两个及以上的电压互感器中性点在端子箱接地后，再经电缆芯引入主控制室内直接连接起来，如引至主控制室接地小母线上连接。
电压互感器二次回路反充电的原因分析及防范措施
电压互感器二次回路反充电的原因分析及防范措施摘要：随着社会经济的快速增长，生活质量的不断提高，电力工程的发展不仅是电力行业的发展需求，更是日常生活对其需求的必然趋势。
作为科技信息时代，电力工程的发展不仅要有足够的容量进行电能输送，还需保证电力系统的稳定与安全。
电压互感器是电力系统工程中的必要设备，能够测量电力系统附属设备的运行参数，对电力系统的安全有着至关重要的作用。
本文对电压互感器二次回路容易出现的反充电现象进行分析，探究其原因并找出相应的防范措施。
关键词：电压互感器；二次回路；反充电；原因；防范措施引言在电力系统，电压互感器的作用是测量电力系统中仪器仪表、继电保护装置，以及测量电力路线中电压、功率与电能。
然而在实际中，电力线路中某段母线电压互感器停止工作，而母线继续工作时，设置两段母线电压互感器切换回路，便于其中一段母线电压互感器停用时，保证其电压互感器二次电压小母线上电压不间断，以及该段母线所连接的附属电力设备正常工作，但是这种二次回路切换易出现反充电现象，这对电力系统附属设备运行参数的测量有着严重的负面影响，严重时甚至产生电力安全事故。
一、电压互感器二次回路原理电压互感器与变压器的内部结构与工作原理大同小异，电压互感器的结构中，一次阻绕N1扎数比较多、二次阻绕N2扎数比较少（结构如下图1所示），两次阻绕均与金属铁芯连接。
一次阻绕与被测高压电网相连，将被测高压电网的电压进行缩小，此时二次电压所承载的电压值不仅额度较小，还比较稳定。
在电力系统中，与高阻抗的电压测量仪表和继电器连接的电压线圈正常运行时，电压互感器接近于空载状态，这也就是电压互感器正常运行时的状态，此时电力系统中的三相电压对称，第三线圈上的三相感应电动势之和为零。
一旦发生单相接地时，中性点出现位移，开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作，从而对电力系统起保护作用。
二、电压互感器二次回路反充电的原因分析电压互感器二次回路反充电现象在实际中极其普遍，产生此类现象的原因，可从某电力公司的电压互感器二次回路反充电现象进行分析，其原因可从以下四个方面体现：2.1母线电压并列回路如上图2所示，电压互感器并列回路实现并联的关键触点是3YQJ2与3YQJ3，此公司电力系统中电压互感器并列信号则是从触点3YQJ1发出。
关于改进110kV变电站PT并列装置及二次电压回路的探讨
图 １ Ｐ＇Ｆ并列 装置 重动 回 路
旁路电压 回路后 ，需要利用电压判据让转换器 自动 将电压切换到旁路 电压 回路 ，实现二次 电压传递
由 图 １所 示 ，ＰＴ并 列 装 置 包 含 有 大 量 的 重 动 继 电 器 １ＰＴＪ１、１ＰＴＪ２、１ＰＴＪ３、１ＰＴＪ４、２ＰＴＪ１、 ２ＰＴＪ２、２ＰＴＪ３、２ＰＴＪ４，它 们 既 是 电 压 分 列 运 行 的 接点继 电器 ，为全站保护 、测量 以及计 量传递二
次 电压 ，同时 他们 提供 的接点 又 是 在 ＰＴ本 体 检修
Ｐ１１并 列装 置 及 二 次 回路 实 现 电压 的传 输 与并 列 ，防止二 次加 压 时 出现 反 送 电的风 险 ，是 电力 系 统非常重要 的元件 。但是 ＰＴ并列装置出现重动继 电器损坏 以及 内部插件运 行老化等装置故 障的频 率 逐 年递 增 ，一 旦 ＰＴ并 列装 置 发 生 故 障 ，变 电站 便 存在 全 站 失 压 的风 险 ［４－６］ｏ 目前 大部 分 １ １０பைடு நூலகம்Ｖ变 电站 内 １１０ｋＶ及 以下 电压 等级 都 是 一 台 ＰＴ并 列装 置 ，全 站二 次失 压 的风 险概 率是 比较大 的 。针对 此 种情 况 ，虽然 可 以通 过增 加 一 台备 用 ＰＴ并 列装 置 来 降低 电 网运 行 风 险 ，但是 由于 技 改 数量 比较 多 ， 既 增 加 费 用 ，又 占用 站 内 空 间 ，从 电 力 系 统 的经 济 性考 虑 ，并 不 十 分 可 取 。ＰＴ并 列 装 置 最 核 心 的 部 分 是 装 置 内部 大量 的重 动 继 电器 ，它 为 二 次 电 压 的传 递 和 监视 提 供 了足够 的接 点 。 图 １是 ＰｒＩ１并 列 装 置 的重 动 回路原 理 图 。
电压继电器同时动作导致倒闸过程中出现PT二次反充电
电网运维Grid Operation1 事故前运行模式方法运用某变电站220kV 母线主接线模式方法运用为双母带旁路接线型式。
正常情况下，220kV 母线并列运行，220kV 母联2012开关合闸运行；220kV1M 母线带1M 母线221PT、#1主变压器变高2201开关、#3主变压器变高2203开关、丹雷甲线2868开关、雷平甲线2374开关运行，220kV 旁路2030开关热备用于220kV1M 母线；220kV2M 母线带2M 母线222PT、#2主变压器变高2202开关、丹雷乙线2869开关、雷平乙线2375开关在运行。
2 故障经过及影响运行人员进行220kV1M 母线停电操作，当对其220kV1M 母线负荷均倒换至2M 母线后，断开220kV 母联2012开关时220kV 旁路电压插件冒烟，220kV2M 母线PTPT 二次电压切换失电压切换。
中央信号控制屏“掉牌未复归”、“220kV录波器启图1 220kV 一次接线图电压继电器同时动作导致倒闸过程中出现PT二次反充电广东电网有限责任公司惠州供电局 徐志恒摘要:220kV某变电站在母线停电操作倒闸过程中，发生保护装置电压插件烧毁故障的相关问题与处理，针对故障情况找出存在因素，提出防范措施与相关的建议。
关键词：继电器操作；电压插件烧毁；PT二次交流失电压切换；防范措施动”光字牌亮，220kV2M 母线电压切换表电压切换异常；220kV 线路控制屏“呼唤值班”光字牌亮；220kV 母联控制屏“220kV 母差保护交直流电压切换消失”光字牌亮；“主变运行异常”、“主变高侧PT 回路断线”、“安稳装置交直流电压切换消失”、220kV 线路PT 断线告警。
故障导致运行中的220kV2M 母线所有保护及安全自动装置无法采样到电压切换，型号为LFP-901A、LFP-902A、RCS-902C 的线路保护失去主保护以及距离保护、零序过流保护，220kV 母差BP-2B 失去电压切换闭锁功能，主变RCS-978G2失去复合电压切换闭锁过流保护，安稳装置失去电压切换判据，严重影响继电保护装置动作的可靠性和准确性，危及设备的安全运行。
电压互感器二次并列回路防反充电设计与改进措施
电压互感器二次并列回路防反充电设计与改进措施作者：彭娇钟永城来源：《中国新技术新产品》2015年第05期摘要：根据电压互感器倒闸操作中容易出现二次侧向一次侧反充电的情况，本文结合相关厂家设计的案例，分析防止反充电的电压互感器二次并列回路的特点，指出电压互感器二次并列回路防止反充电的设计要点。
关键词：防止反充电；电压互感器；二次并列回路；设计要点中图分类号：TM45 文献标识码：A按照《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》等相关电力行业标准的规定，设计人员应特别注意掌握电压互感器（也称PT）二次并列回路设计要点，防止电压互感器由于设计缺陷造成的反充电事故。
PT反充电会产生很大的电流，轻则熔断二次保险或者使二次空开跳闸，导致运行线路二次电压消失，继电保护误动；若二次空开无法跳开，重则烧坏设备本身或者威胁人身安全。
当前，由于电压互感器二次并列回路设计没有统一规范，种类繁多，部分设计可能存在安全隐患，容易出现由于设计原因导致的PT反充电事故。
因此，掌握防止反充电的设计要点意义非常重大。
1 电压互感器反充电情况分析在正常运行的情况下，PT是一个内阻非常小的电压源，且PT二次侧负载如表计及继电保护等的线圈阻抗很大，此时的电流很小。
另外，若两组PT一次侧正常并列，不存在电压差（或很小），虽然PT内阻非常小，此时也不会造成二次并列后大的环流，不会反充电。
若一次侧没有正常并列，直接将PT二次并列，则由于存在较大的电压差，且PT内阻非常小，导致二次回路产生非常大的环路电流，会熔断二次保险或者使二次空开跳闸，继电保护装置失去电压，让距离、零序、纵联距离等电压相关的保护误动，甚至烧毁设备及威胁人身安全，发生反充电事故。
因此，电压互感器反充电的情况主要为：一次侧未并列，而将二次侧并列；二次侧已经并列，一次侧解列。
2 防止反充电的PT二次并列回路分析2.1 双位置继电器安全隐患分析某A变电站为单母带分段接线，正常情况下电压互感器PT1及母联断路器MDL在运行状态，电压互感器PT2在备用状态，PT1及PT2二次侧在并列运行状态。
一起电压互感器反充电事件的分析及处理
一起电压互感器反充电事件的分析及处理某220kV变电站在一次母线停电的倒闸操作中，由于某线路间隔的母线侧刀闸常闭辅助接点接触不良，运行中母线的PT经操作箱电压切换回路向停电母线反充电，导致运行中母线PT二次空开跳闸，保护装置电压切换插件烧坏的事件。
针对本次事件，文章分析了造成PT反充电的原因，以及对运行中母线PT 失压的后果和潜在的风险评估，提出了相应的防范措施。
标签：电压互感器；切换继电器；反充电引言对于双母线接线方式上所连接的元件，为了保证其一次系统和二次系统在电压上保持对应，以免发生保护或自动装置误动、拒动，要求保护及自动装置的二次电压回路随同主接线一次运行方式改变同步进行切换和并列回路。
另外，当某一母线电压互感器检修或母线停电时，还可通过电压切换回路来保证该段母线所接的元件正常运行。
但由于存在两组PT回路的并列，在母线停电倒闸操作中，若母线侧刀闸辅助接点接触不良，将导致二次并列回路非正常并列，则会发生运行中的PT经二次回路向停电母线反充电，造成运行中二次空开跳闸，保护装置插件烧坏的现象。
因此现行的相关规程规范和措施均强调严禁电压互感器反充电。
1 事件经过某220kV变电站按年度检修计划进行220kVⅠ段母线停电的操作，当220kV Ⅰ段母线上所有间隔到已倒至Ⅱ段母线后，再执行断开母联2012开关时（操作票的操作顺序为：先断开母联2012开关，再拉开221PT一次刀闸，其次断开Ⅰ母线电压互感器二次空气开关），NCS监控后台机显示多条220kV线路保护主一保护屏PT交流电压断线和装置告警信息，同时报电压互感器二次侧开关跳闸。
位于继保室的220kV××甲线主一保护屏屏后端子排处闻到一股烧焦的气味，现场人员检查发现220kV线路保护主一保护屏RCS-931BM装置电压采样值为0，装置面板显示“TV断线”报警，GIS升压站Ⅰ、Ⅱ母线电压互感器间隔汇控内221PT 和222PT的保护绕组1二次空开开关跳闸现象。
电压互感器二次回路反充电的原因分析及防范措施
电压互感器二次回路反充电的原因分析及防范措施孙亚辉;陈志强;蔡衍【摘要】论述了双母线接线电压互感器二次回路典型接线及实现二次电压切换、并列的基本原理,详细分析了多种电压互感器二次切换、并列的回路图,指出了引起电压互感器二次回路反充电的可能原因,并结合一起具体的事故案例,指出查找此类事故的基本原则,通过现场排查,找出了本起事故的最终原因,针对不同的检修人员和运行人员,提出了具体的防范措施.三年多的运行和操作经验,表明方法可行.【期刊名称】《电力系统保护与控制》【年(卷),期】2010(038)009【总页数】5页(P126-129,133)【关键词】母线;电压互感器;切换继电器;反充电;防范措施【作者】孙亚辉;陈志强;蔡衍【作者单位】福建省厦门超高压输变电局,福建,厦门,361004;福建省厦门超高压输变电局,福建,厦门,361004;福建省厦门超高压输变电局,福建,厦门,361004【正文语种】中文【中图分类】TM4510 引言多段式母线上所连接的电气设备，其保护装置所接的母线电压随该间隔一次回路一起进行切换，利用该间隔的隔离开关辅助触点和中间继电器触点进行自动切换。
在某段母线电压互感器停役而母线不停役时，设置两段母线电压互感器切换回路，便于其中一段母线电压互感器停用时，保证其电压互感器二次电压小母线上电压不间断，该段母线所接的保护、测量和计量元件可正常运行。
但电压互感器二次切换回路在操作过程中，由于某种原因可能产生电压互感器二次反充电的情况，造成事故的发生。
1 电压互感器二次回路接线目前变电所大多选用四绕组母线电压互感器，两个主二次绕组接成星形，一个供测量仪表和继电保护回路用，一个供计量表计用，剩余电压绕组接成开口三角形供接地保护用[1]。
双母线接线电压互感器回路典型接线见图1。
图1 双母线接线电压互感器二次回路典型接线Fig.1 Typical PT secondary circuit connection of double-bus2 电压互感器二次切换、并列回路原理如图2，I母或II母的二次电压经过电压切换回路的选择切换以后才能到达保护、测量、计量装置等回路，回路中的切换触点分别为切换继电器的触点，切换继电器由该出线间隔相应的母线隔离开关辅助触点控制。
PT二次切换回路避免反充电的反措规定
附件：PT二次切换回路避免反充电的反措规定多段式母线上所连接的电气设备，其保护装置所接的母线电压随该间隔一次回路一起进行切换，利用该间隔的隔离开关辅助节点和中间继电器节点进行自动切换。
在某段母线PT停役而母线不停役时，设置两段母线PT切换回路，便于其中一段母线PT停用时，保证其PT二次电压小母线上电压不间断，该段母线所接的保护和计量元件可正常运行。
因此PT二次切换回路在操作过程中，可能产生电压互感器二次反充电的情况如下：1、若接某段母线的出线刀闸用于控制YQJ继电器返回的辅助常闭接点由于质量问题不返回，导致1YQJ和2YQJ重动继电器同时动作，在母线转热备用操作时，PT反充电空开跳闸造成保护全部失压。
2、若并列继电器接点出现粘合或节点用错，二次电压回路将误并列。
若母线一次侧未送电，该母线PT空开一旦送上就出现电压互感器二次反充电，导致并列的另一段母线PT空开跳闸，从而造成整段母线保护失压。
各厂局应对照检查落实保护二次回路电压切换避免反充电的有关反措要求：1、用刀闸辅助接点控制的电压切换继电器，应有一副电压切换继电器接点作监视用；PT二次并列继电器，其控制电压切换和发出母线并列信号的节点宜由同一个继电器控制，现场监控及有关信号系统应接有“母线电压并列”、“切换继电器同时动作”等信号，并加强新建工程有关PT切换回路的调试验收。
2、母线停电和送电前，要检查是否出现“母线PT并列”或“切换继电器同时动作”告警信号，出现以上信号，要暂停操作，安排检修人员进行检查处理，主要检查母线电压并列继电器的接点是否误闭合及出线刀闸辅助接点是否与实际相符。
检查并保证在切换过程中，不会产生电压互感器二次反充电（电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点11.2）。
3、现场应有处理切换继电器同时动作与同时不动作、非正常出现母线PT并列信号等异常情况的专用运行规程。
附：1．2006年2月22日晋江变220KVⅢ段母线送电PT反充电事故2006年2月22日17时，晋江变在操作“220KVⅢ段母线由检修转热备用”过程中，合上Ⅲ段母线PT二次侧空开时，220kVI/Ⅲ段母线PT 二次侧空开一起跳闸，造成整段母线保护失压。
PT二次反送电怎么办
PT二次反送电怎么办一、PT二次并列回路分析什么情况下需要将PT二次并列？双母或单母分段接线方式下，一台母线PT退出运行，母线保持正常运行，此时母线保护需要连续运行，因保护装置不能失去电压，需要另一台运行的PT维持两段母线的保护电压，因此需要将PT并列，并列时要确保一次先并列，二次再并列。
为什么要一次先并列，二次再并列？二次侧并列在操作时必需先确保PT一次侧并列（检查母联、分段在合位），否则PT二次侧并列后，一次侧电压不平衡，二次侧将产生较大环流，简单引起二次侧小开关跳闸，从而造成保护误动、计量错误等；且即使二次空开没有跳闸，由于两条母线电压差，会造成二次侧电压误差，引起保护、测量和计量上的误差。
案例:某变电站新投运过程中，由I母通过母联断路器对II母充电时，显现220kV#I、IIMPT二次小开关全部跳开。
事件经过：新投运该变电站时，由#1主变对220kVI母充电，充电正常，#1MPT二次电压测试正常，当通过I母对II母进行充电时（PT高压侧刀闸在合位），合上母联断路器瞬间，#1、2MPT二次小开关全部跳开，保护装置发“PT断线告警”。
当II母充电成功后合#1、2MPT二次小开关，不再跳闸，告警消失。
事件原因：经检查，是对II母充电操作前电压切换装置的切换把手QK打在并列位置，使得合母联断路器时PT二次并列反送电，产生了大的空载励磁电流，造成空开跳闸。
二、智能站PT二次并列对于智能变电站，PT并列由PT合并单元完成，PT合并单元从GOOSE网络上取母联刀闸、开关合闸位置；各间隔合并单元1及母差保护1取母线PT合并单元1的电压，各间隔合并单元2及母差保护2取母线PT合并单元2的电压。
传统PT并列是将I，II母模拟电压短接并列，而智能站PT并列是将PT合并单元I，II母输出数字量并列，是软件并列。
当充足PT并列条件时，旋转PT并列把手即可完成I，II母PT并列。
三、PT二次小开关操作次序线路停送电（1）线路停电线路侧PT是直接连在线路上，并且PT二次侧未有其他二次电源连接。
PT自动并列装置在运行中存在的问题及改进措施
PT自动并列装置在运行中存在的问题及改进措施赵希斌;刘毅;郭开禄;李晓峰【摘要】在综合自动化的变电站中利用PT自动并列功能能有效地减少PT投切的操作步骤,减少人为的误操作,提升设备的自动化程度,但在实际运行中还存在一些问题,例如,一旦装置自动分列回路损坏,往往容易造成PT并列回路始终接通.由于两段PT二次回路的环流容易造成装置主板烧坏及PT二次空气开关跳闸等问题,引起PT 二次回路失压,这些都会影响继电保护和电网安全自动装置的正确动作,对电网安全稳定运行造成威胁;目前一些PT自动并列装置无装置故障告警功能.因此,必须采取改进措施,防止这些问题的发生,确保电网安全稳定运行.【期刊名称】《江西电力》【年(卷),期】2010(034)003【总页数】3页(P43-45)【关键词】PT自动并列装置;问题;改进措施【作者】赵希斌;刘毅;郭开禄;李晓峰【作者单位】吉安供电公司,江西,吉安,343000;吉安供电公司,江西,吉安,343000;吉安供电公司,江西,吉安,343000;吉安供电公司,江西,吉安,343000【正文语种】中文【中图分类】TM7740 引言在综合自动化的变电站中大多数的设备能自动判断一次设备的运行方式，但PT并列装置却一直要靠人工对电压二次回路进行切换。
一些厂家也生产了带自动并列功能的PT并列装置，但在实际运行中效果不理想，出现较多的问题。
下面以一座110kV变电站110kV母线PT二次电压切换装置为例来说明。
1 装置存在的问题今年上半年，该装置曾经发生以下故障：1）PT二次空开发生多次跳闸现象；2）PT二次电压并列装置A号主板烧坏；3）PT二次电压并列装置B号板自动分列重动继电器4BLJ-1并列接点、1号PT 重动接点1YQJ4-3、2号PT重动接点2YQJ4-3不能闭合，其相应重动继电器损坏。
2 原因分析2.1 现场检查及调查情况1）我们到现场后,对该并列装置及其回路进行全面检查,发现该并列装置A号主板烧损，电压切换继电器1YQJ2印制电路线（C相交流电压线）烧断。
电压互感器二次回路的维护问题与对策研究
电压互感器二次回路的维护问题与对策研究摘要：在电力系统中，电压互感器作为基础性器件，直接关系着继电保护可靠性，而且还对电网运行监测有所影响。
然而PT二次回路仍面临运行维护难题，较易发生接地、断线、烧断等问题，影响保护功能正确性，为此，需给予二次回路维护更多关注。
本文首先就电压互感器予以概述，指出了PT二次回路常见问题，并提出具体维护对策，以期对PT二次回路安全运行有所帮助。
关键词：电压互感器；二次回路；维护；对策电网运行监测与保护控制，较大程度上依赖于电压互感器设备，其二次回路中包含各类器件，既能为保护继电器提供信号输入，也能向电网反馈电压信号，获取准确的电能质量指标。
其二次回路有着复杂的接线，基本上站内低压保护控制等设备均与其有联系，二次回路运行状况，直接关系站内保护控制功能实现，为此要重视二次回路维护，以免出现错接线、断线等问题。
而经调查研究发现，PT二次回路故障时有发生，而且因其接线复杂性，对回路运维带来较大挑战，应当制定更为科学的运维策略，确保电压互感器设备状态，下面将就此展开详述。
一、电压互感器概述在结构形式上，电压互感器中包含有高压测一次线圈，其匝数较多，直接与电网一次设备存在电气连接，还包含有二次回路，其线圈匝数明显减少，并与高压线圈成固定比例。
整体结构类似于变压器，主要是依靠电磁感应对电压量加以获取。
在完成PT二次回路设计后，其总体负载将保持恒定，与其相连的有继电器与测量仪表。
PT在稳定状态下，可将其视为空载运行。
同时，在变电站运行维护中，PT也是重要的检查项目，具体涉及到指针指示准确性、保护动作正确性、PT运行稳定性，观察是否存在二次回路接地、漏油、断线等问题，并检查PT是否有异响或温升等，做到PT缺陷的及时处置。
对于PT二次回路而言，当出现导线损伤、开关接触不良、端子箱受潮等问题时，均可能引发回路短路，对其所带二次负载，带来较大危害，此时需要停用所涉及到的保护，降低二次回路故障危害。
电压并列装置“隐藏设计”致PT反充电原因分析及预防措施研究
电压并列装置“隐藏设计”致PT反充电原因分析及预防措施研究发表时间：2018-12-28T16:10:14.217Z 来源：《河南电力》2018年14期作者：常鹏[导读] 变电站二次电压经二次回路、元件，通过电压互感器（PT）向一次母线输出电压称为反充电，电压反充电会导致严重后果。
（云南电网有限责任公司玉溪供电局玉溪 653100）摘要：变电站二次电压经二次回路、元件，通过电压互感器（PT）向一次母线输出电压称为反充电，电压反充电会导致严重后果。
现在运行220kV变电站多为双母线接线，具有供电可靠、调度灵活，便于扩建等优点。
但这种接线所用设备多，在运行中隔离开关操作相对复杂，且需配置专用的二次电压并列及切换回路以适应保护需要，使得保护及自动化系统复杂化，对运维人员素质提出了较高的要求。
另一方面，由于设计、施工和操作方面的不合理，母线PT二次向一次反充电事件偶有发生，引起整段母线失压的事故。
本文结合一起具体的事故案例，通过现场排查，对该起PT反充电原因进行了详细的分析，提出了相应的防范措施，对预防今后再次发生类似事故，保证设备安全可靠运行提供了运行经验。
关键词：母线PT；隐藏设计；反充电；预防前言PT二次给一次反充电导致二次电压空开跳闸的原因因为电压互感器相当于一个内阻极小的电压源，在正常情况下电压互感器二次负载是计量表计的电压线圈和继电保护及自动装置的电压线圈，其阻抗很大、工作电流很小，相当于变压器空载运行，故电压互感器二次空气开关容量很小，一般为3-6A。
假设不带电的电压互感器一次对地阻抗为1MΩ，则反应到二次回路的阻抗为Z2=1000000/（2200）2=0.207Ω（2200为母线电压互感器一次与二次之变比），那么在反充电过程中，会产生很大的电流I=100/0.207A=483A，将运行的另一组电压互感器二次空气开关跳开，造成PT二次小空开跳开，保护装置失去交流电压，造成保护误动。
如果电压互感器二次空气开关跳不开，还会造成人身和设备损坏事故。
PT电压二次回路缺陷的分析和改造
PT电压二次回路缺陷的分析和改造摘要：随着社会经济发展，对电力资源需求量持续增加，为生产生活更好的服务。
针对于PT电压而言，要分析二次回路缺陷的原因，采取有效措施解决来改善运行效果。
文章先介绍基本内容，再从不同方面展开论述，从而促进更好的发展。
关键词：PT电压二次回路；缺陷；分析和改造引言：电力系统变电站普遍采用双母线连接方式，具有结构简单、可靠、扩建方便的特点，实际效果非常好。
PT电压二次回路受到不利因素影响，会出现一些问题，造成严重后果。
为了有效解决，要制定出完善的方案，不断提高系统运行安全性。
一、PT电压烧毁原因通过实际调查发现，PT电压烧毁原因主要包括以下几个方面：一是产品质量问题。
在购买的时候忽视质量，在使用中出现问题，出现烧毁的情况。
二是电压互感器二次过负荷，由于电压的增大，超过了线路的承载能力，长时间发热使得温度升高，出现了烧毁的问题。
三是PT多次投在空母线上面而诱发铁磁谐振。
这也是一个重要原因，人员在操作的时候违反了规定，造成了问题的发生。
四是系统的谐波导致PT铁磁谐振而引起。
由此可见，PT电压烧毁原因是非常多的，为了更好的应对，要树立起全局意识，从整体上把控，才能减少影响。
对问题进行深入分析，在此基础上找到有效解决方法，不断提高系统运行稳定性，满足对电力资源的需求。
二、PT电压二次回路原理在单PT电路运行时，经过PT电压二次回路并联开关供应电压量。
以付母线PT电路停止工作为研究对象，这时BK处于闭合状态，电磁继电器受到周围环境影响，会出现一定的变化。
对其进行全面分析，了解电压二次回路原理，作为重要参考依据，便于制定解决方案，体现出较强的针对性，达到事半功倍效果。
由于构成比较复杂，涉及到很多部分，细节方面出现问题会影响到系统整体运行。
所以要认真检查，找到其中存在问题，为二次回路正常运行提供保障。
掌握原理是工作的第一步，起到正确指导作用，减少不确定因素影响。
人员要深入了解，对原理有清晰的认识，在此基础上开展工作，保证系统完整性，更好的为生产生活服务，提供电力支持。
电压切换继电器同时动作导致倒闸过程中出现PT二次反充电
0 引言2015年8月11日，某厂双母线接线方式的220kV 开关站由于检修需要将II 母由运行转检修时，由于接线松动，#2变压器隔离开关常闭接点未反馈至电压切换装置，导致电压切换继电器同时动作。
将母联开关由运行转热备用后，形成了I 母PT 二次回路向II 母PT 二次回路反充电而跳开I 母PT 二次回路空开的事件，本文详细介绍了此次事件的过程，原因分析及处理方式，并结合故障处理过程进行总结，期望对其他继电保护及运行人员有参考和借鉴意义。
1 案例简述1.1 事件前运行方式介绍如图1所示，某厂的220kV 开关站采用双母线接线方式。
正常情况下，为了保证应急变压器的供电可靠性，该厂220kV 开关站采用双母线分裂运行的方式。
#1变压器、#3变压器接至I 母，由#1进线供电；#2变压器、#4变压器接至II 母，由#2进线供电，母联开关处于热备用状态。
该220kV 开关站作为应急电源，正常情况下4台变压器均为空载运行。
1.2 事件过程根据预防性电气大纲的要求，电气专业申请将II 母线由运行转检修，开展预防性电气工作。
在断开母联开关时，I 母、II 母母线PT 汇控柜内第二组保护PT 二次空开跳闸，运行人员发现后台有异常报警后，现场核实发现，I 母线PT 汇控柜内二次空开MSCB10跳闸，后立即通知专业人员处理。
图1 倒闸操作前220kV 开关站运行方式2 原因分析检修人员核对报警信号发现，在进行#2变压器由II 母切换至I 母时，后台出现“#2变第二套PT 保护切换继电器同时动作”信号，而运行人员倒闸时忽略了该报警信号，并继续按照倒闸操作票执行后续操作。
该开关站#2装置和RCS-974AG 由CJX-11B 柜由cause protection, metering device pressure loss or threat to personal safety and so on. This article combines the case of our factory to carry on the in-depth analysis, formulates the corresponding solution, avoids the similar incident to occur repeatedly.Key words : double bus connection; PT secondary reverse charging通过变压器的原理我们知道，忽略线圈自身的阻抗和电磁漏抗，高低压侧的感应电势之比等于匝数之比，当在低压侧加一个额定电压时，将会在高压侧产生一个同样高压的额定电压，这将直接威胁着人身安全。
PT二次反充电原因分析及预防措施.ppt
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一、PT二次反充电概述 PT一次侧
PT
PT二次侧
正常情况下：PT二次空开容量很小，一般为 3A或5A
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一、PT二次反充电概述
反充电电流计算
以220kVPT为例 假设：R高=1MΩ
n= U高 = 220kV =2200 U低 100V
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四、PT二次反充电预防措施
× ×
×
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PT二次反充电预防措施
母线停电时： 倒排→断开母线PT二次空开→断开母联开关→ 拉开PT一次侧刀闸
手段
判据
措施
检查后台机是否出现 出现 “母线PT并列”“切换 继电器同时动作”信号 没有
严禁断开母联 可以断开母联
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R低=
R高 n2
=
1MΩ 22002
=0.21
Ω
U高 PT
U低
I反=
U低/√3= R低
100V/√3 0.21 Ω
=275A ＞＞5A
来源：“电气读书”公众号，欢迎关注二、PT二次反充电影响PT 二次 反充 电影 响
PT二次切换回路避免反充电的反措规定
附件：PT二次切换回路避免反充电的反措规定多段式母线上所连接的电气设备，其保护装置所接的母线电压随该间隔一次回路一起进行切换，利用该间隔的隔离开关辅助节点和中间继电器节点进行自动切换。
在某段母线PT停役而母线不停役时，设置两段母线PT切换回路，便于其中一段母线PT停用时，保证其PT二次电压小母线上电压不间断，该段母线所接的保护和计量元件可正常运行。
因此PT二次切换回路在操作过程中，可能产生电压互感器二次反充电的情况如下：1、若接某段母线的出线刀闸用于控制YQJ继电器返回的辅助常闭接点由于质量问题不返回，导致1YQJ和2YQJ重动继电器同时动作，在母线转热备用操作时，PT反充电空开跳闸造成保护全部失压。
2、若并列继电器接点出现粘合或节点用错，二次电压回路将误并列。
若母线一次侧未送电，该母线PT空开一旦送上就出现电压互感器二次反充电，导致并列的另一段母线PT空开跳闸，从而造成整段母线保护失压。
各厂局应对照检查落实保护二次回路电压切换避免反充电的有关反措要求：1、用刀闸辅助接点控制的电压切换继电器，应有一副电压切换继电器接点作监视用；PT二次并列继电器，其控制电压切换和发出母线并列信号的节点宜由同一个继电器控制，现场监控及有关信号系统应接有“母线电压并列”、“切换继电器同时动作”等信号，并加强新建工程有关PT切换回路的调试验收。
2、母线停电和送电前，要检查是否出现“母线PT并列”或“切换继电器同时动作”告警信号，出现以上信号，要暂停操作，安排检修人员进行检查处理，主要检查母线电压并列继电器的接点是否误闭合及出线刀闸辅助接点是否与实际相符。
检查并保证在切换过程中，不会产生电压互感器二次反充电（电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点11.2）。
3、现场应有处理切换继电器同时动作与同时不动作、非正常出现母线PT并列信号等异常情况的专用运行规程。
附：1．2006年2月22日晋江变220KVⅢ段母线送电PT反充电事故2006年2月22日17时，晋江变在操作“220KVⅢ段母线由检修转热备用”过程中，合上Ⅲ段母线PT二次侧空开时，220kVI/Ⅲ段母线PT 二次侧空开一起跳闸，造成整段母线保护失压。
电压互感器二次回路反充电的分析
电压互感器二次回路反充电的分析1. 引言1.1 引言电压互感器二次回路反充电是电力系统中常见的问题，当电压互感器二次回路中存在回路并联电容或者电阻时，会导致二次回路出现反充电现象。
这种现象会影响电压互感器的准确性和稳定性，甚至可能造成设备损坏和电网事故。
对电压互感器二次回路反充电的机理进行深入分析是非常必要的。
本文将从机理分析、影响因素、实验验证、防范措施和应用领域等方面探讨电压互感器二次回路反充电问题，以期为电力系统的安全稳定运行提供参考和借鉴。
2. 正文2.1 电压互感器二次回路反充电的机理分析电压互感器二次回路反充电的机理分析主要涉及到电磁感应的原理。
当电压互感器的一次侧通入电流流过绕组时，产生的磁通量会在二次侧诱导出电动势，导致二次回路中产生电流。
如果二次回路上接入了一个带有电容的负载，当一次侧断开电流后，绕组中的磁能会通过二次回路中的电容进行放电，从而导致二次回路反充电现象的发生。
具体来说，当一次侧电流突然中断时，绕组内的磁场会发生急剧变化，产生感应电动势。
如果二次回路上接入了电容负载，这个感应电动势会导致电容充电，从而引起二次回路中的电流流动。
这样就形成了反充电的现象。
反充电现象会引起二次回路中电压超过额定值，甚至损坏设备。
在设计电压互感器二次回路时，需要考虑电容负载的影响，并采取相应的措施来减少反充电的发生。
通过合理设计二次回路结构、选择合适的电容参数以及增加防护装置等方式，可以有效避免电压互感器二次回路反充电问题的发生。
2.2 影响电压互感器二次回路反充电的因素1. 负载功率大小：功率因素是影响电压互感器二次回路反充电的重要因素之一。
当负载功率较小时，电压互感器二次回路的电压峰值会增大，从而导致二次回路反充电现象的发生。
2. 线路长度和电阻：线路长度和线路电阻对电压互感器二次回路的回路特性也有一定影响。
当线路长度较长或线路电阻较大时，会导致电压互感器二次回路的阻抗增大，从而影响其反充电的情况。
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为 自保持继 电器 ；１ ｌ Ｏ Ｑ Ｆ刀闸常开、１ ｌ Ｏ Ｑ Ｆ刀闸常闭为母
作者简介 ｉ 徐 勇军（ １ ９ ８ ８ 一 ） ， 从 事电力系统二 次专业相 关工作 。
１ ０ ０ １ ｗ ｗｗ． ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｅ ｔ ． ｎ ｅ ｔ ｌ 中国电工网
１ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ 段母线 １ １ ０ ｋ ＶＩ Ｉ 段 母线 １ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ Ｉ １ 段母线
２ 开 关 跳 闸及 保 护 动 作 情 况
某 日，发电公 司根据检修 工作计 划 ，对 ＃３主变进行 年度预试及保护定检工作。当 日９ 时３ ５ 分开始对 ＃３主变
进行 运 行状 态 转 检修 状 态 操 作 。 １ １ 分 ５ １ 秒 ２ １ ９ 毫秒后 ， 在上 位 机 分 ｌ ｌ Ｏ ｋ Ｖ 梭洋线 １ ０ ２ Ｑ Ｆ 断 路 器 ， 随 后 操 作 ｌ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ 段母 线 Ｐ Ｔ 二次 联 络 切 换 开 关 １ Ｂ Ｋ至投入位 置， 操作 １ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ Ｉ Ｉ 段母线 Ｐ Ｔ二 次 联 络 切 换 开关 ２ Ｂ Ｋ 至切 除 位 置 ，合 上 ＃３主 变 中 性 点 １ １ ３ ０接 地 刀 闸 。 １ ７分 ３ ２秒 １ ５ ７ 毫 秒后 ，在 上位 机 分 ｌ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ Ｉ 、Ｉ Ｉ Ｉ 段母 联 开 关 １ ２ ０ Ｑ Ｆ 断 路器 ，随后 拉 开 ＃３主 变 高 压 侧 １ １ ３ １ Ｏ 隔 离 开 关 ， ＃３ 主变从 运 行 状 态转 为 冷 备 用 状 态 。 １ ８分 ４ ２秒 后 ，在 上 位 机合上 １ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ Ｉ 、Ｉ Ｉ Ｉ 段母 联 开关 １ ２ ０ Ｑ Ｆ断路 器 。２ １ 分 １ ８ 秒 后 ，合 上 ｌ ｌ Ｏ ｋ Ｖ 梭洋 线 １ ０ ２ Ｑ Ｆ断路 器 。２ １ 分 １ ８ 秒 ６ ９ ６
１ 故 障前 运 行 方 式
故障前 ，ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ普梭沙 １ ０ １ 线路运行 ，母联 １ １ ０ Ｑ Ｆ 、 １ ２ ０ ＱＦ合位 ，梭洋 １ ０ ２ 线路运行 ，ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ系统合 环运行 ；
＃１ 、 ＃２ 机 组在 发 电状 态 ， ＃３机 组 在检 修 状 态 ；全 厂 总 负荷 为 ５ ２ ＭＷ 。保 护 动 作 前 ，ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ 系统 运 行 方 式 如 图 １
高后备保护采集的保护电压为 １ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ 段母 线 １ ５ １ ４ Ｐ Ｔ 的
二次 电压 和 １ ｌ ｏ ｋ Ｖ Ｉ Ｉ Ｉ 段母线 ｌ ５ ３ ４ Ｐ Ｔ 的二 次 电压 经 Ｐ Ｔ自
图 １ 保护动作前 １ １ ０ Ｒ Ｖ系统运行方式图
动 切换 单元 切 换 后 的 电压 ，如 图 ２ 所示 。
维护 维修
基 于两 套 Ｐ Ｔ并 列 装 置 造 成 的 Ｐ Ｔ二 次 反 充 电 分 析 及 整 改 措 施
徐 勇 军
（ 贵 州黔 源电 力股 份有 限公 司 ，贵 阳 ５ ５ ０ ０ ０ ０ ）
［ 摘 要］ 对 某 发 电公 司 ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ １ ０ １ 线路 Ｐ Ｔ断线过流 Ｉ Ｉ 段 保 护 动 作 ，ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ １ ０ ２线 路 距 离 Ｉ 段 保 护 动 作 及 用 于 线 路 保 护的 ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ Ｉ 、１ ｌ Ｉ 段母线 Ｐ Ｔ 二 次 空 开偷 跳 进 行 分 析 ，查 出其 原 因为 ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ Ｉ 段 母 线二 次 电压 经 ＃２主 变保 护
护） 动 作 ，１ ０ １ Ｑ Ｆ断路 器 跳 闸 ， 同时 ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ梭洋 １ ０ ２ 线路 保护 （ 距 离 Ｉ段 保 护 ） 动作， １ ０ ２ Ｑ Ｆ 路 器 跳 闸 。 由 于 １ ０ １ ＱＦ 、１ ０ ２ Ｑ Ｆ断路 器保 护 动 作 ，因此 ＃１ 、 ＃２ 发 电 机 甩 负 荷事 故 停 机 ，全 厂失 压 。
样 ２ 主变保护装置 盯 自动切换单元
图２ １ １ ０ ｋ ｖ Ｐ Ｔ二次电压切换简 图
＃２ 主 变保 护 装置 为 南瑞 Ｐ Ｃ Ｓ － ９ ６ ８ １ Ｎ Ｈ。Ｐ Ｔ 自动切 换 单元 原 理 如 图 ３ 所 示 ，１ Ｙ Ｑ、２ Ｙ Ｑ为 电压切 换 继 电器 ，均
毫秒后 ，１ １ ０ ｋ Ｖ普梭沙 １ ０ １ 线路保护（ Ｐ Ｔ断线过流 Ｉ Ｉ 段保
装置 Ｐ Ｔ 自动切换单元给 ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ Ｉ Ｉ Ｉ 段母线二 次反充 电。经过 实际模拟操 作 ，提 出整改方案并进行 实施 ，避 免
了此 类 保 护 误 动 现 象 的产 生 。 关键词 自动切 换 单元 Ｐ Ｔ 并 列装 置 反 充 电
中图分 类 号
Ｔ Ｍ４ ５ １
所示。
３ 保 护 动பைடு நூலகம்作 原 因分 析
该发 电公司 １ １ ０ ｋ Ｖ系统采用单母线分三段运行方式 ，
共 设 二 回线 。 ＃１ 发 电 机 保 护 采 集 的 系 统 电压 为 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ Ｉ 段母线 １ ５ １ ４ Ｐ Ｔ 的二 次 电压 ， ＃３ 发 电 机 保 护 采 集 的 系 统 电压 为 １ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ Ｉ Ｉ 段母线 １ ５ ３ ４ Ｐ Ｔ 的二 次 电压 ， ＃２ 发 电机 保护 采集 的系 统 电 压 为 １ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ 段母 线 １ ５ １ ４ Ｐ Ｔ及 ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ Ｉ Ｉ Ｉ 段 母线 １ ５ ３ ４ Ｐ Ｔ二 次 联 络母 线 电 压 。 ＃２主 变 保 护 装 置
维护 维修
联开 关 Ｉ Ｉ Ｏ Ｑ Ｆ的 辅 助 接 点 ； １ ２ Ｏ Ｑ Ｆ刀 闸 常 开 、 １ ２ ０ Ｑ Ｆ刀
态到分闸状态 的过 程 中，１ ２ Ｏ ＱＦ刀 闸 常 开 分 开 到 １ ２ ０ ＱＦ
闸常闭为母联 开关 １ ２ Ｏ Ｑ Ｆ的辅助 接点 。ｌ ｌ Ｏ Ｑ Ｆ刀 闸常开 闭合时 １ ＹＱ动 作 ，１ １ ０ Ｑ Ｆ刀 闸 常 闭闭合 时 １ Ｙ Ｑ 返 回；