常见的电流电压二次回路图解读

一．相序错误导致的电压互感器二次回路断线问题

（一）故障现象

2007年9月21日，220 kV FX变电站110 kV XD线在进行热倒母线刀闸操作过程中（110 kV XD线标准运行方式下运行于110 kV Ⅰ号母线），当值班人员合上110 kV XD线Ⅱ号母线侧隔离开关时，该站所有110 kV线路保护装置，Ⅰ号、Ⅱ号主变中后备保护装置均发出PT断线告警信号，值班人员立即对该站的110 kV Ⅰ号、Ⅱ号母线PT（TV）端子箱进行检查，发现Ⅰ号、Ⅱ号母线PT（TV）端子箱中均发生保护电压B、C相空气开关脱扣的现象，多次尝试合上脱扣相空气开关的操作均失败。

（二）故障处理

220 kV FX变电站220 kV、110 kV均采用双母线带旁路接线方式，110 kV XD线至投运时便一直处于标准运行接线方式下运行，运

行于110 kV Ⅰ号母线上。110 kV XD线线路保护采用北京四方继保自动化股份有限公司的CSC-161A型数字式线路保护装置，本线路所需的Ⅰ、Ⅱ母保护，计量电压的切换均由CSC-161A保护装置的电压切换插件实现。

故障发生后，运行值班人员立即停止操作、汇报调度，恢复线路正常运行方式，等待继电保护人员的处理。继电保护人员赶到现场后，首先了解清楚了故障发生时的运行方式、操作步骤等详细情况后，初步判定为Ⅰ、Ⅱ号母线PT（TV）二次回路在操作过程中有短路现象发生。

办理第二种工作票后，检查110 kV XD线保护屏端子排上引入的Ⅰ、Ⅱ号母线电压幅值并进行核相，得到如下结果：

A630Ⅱ=57.72V B630Ⅱ=57.68V C630Ⅱ=57.75V

A640Ⅱ=57.71V B640Ⅱ=57.70V C640Ⅱ=57.72V

A630Ⅱ～A640Ⅱ=0.03V B630Ⅱ～B640Ⅱ=100.2V C630Ⅱ～C640Ⅱ

=100.1V

B630Ⅱ～ C640Ⅱ=0.10V C630Ⅱ～ B640Ⅱ=0.12V

从以上结果可以看出，110 kV 的Ⅰ、Ⅱ号母线PT （TV ）电压的

B 、

C 相明显存在相序错误的现象，并且可以排除从PT 端子箱至主控制室的电压相序错误的情况，因为其他线路间隔在进行热倒母线的操作中均正常，故障点就在从保护屏顶小母线引至线路保护装置这一段，并且相序错误的电压在Ⅱ号母线PT （TV ）二次上，因为X

D 线运行于110 kV Ⅰ号母线时，电压正常。

为了确认这一分析，继电保护人员分别在母线PT （TV ）并列屏、XD 线保护屏屏顶电压小母线处对110 kV Ⅰ号、Ⅱ号母线PT （TV ）二次电压进行了核相工作，结果均正确。在进行XD 线保护端子排上Ⅱ

号母线PT（TV）二次电压与屏顶小母线核相的时候，得到了B640Ⅱ～B640Ⅱ=100.2V C630Ⅱ～ C640Ⅱ=100.1V的结果。

因故障点的原因出现在110 kV Ⅱ号母线PT（TV）二次电压，不影响保护装置及该间隔测量、计度的运行，在屏顶将110 kV Ⅱ号母线PT（TV）二次电压线解除，与端子排上的电缆进行对线，终于发现问题的根源在于安装对线过程中，将B、C相的电缆号头穿错，出现了电缆两端如下的对应情况：B640Ⅱ～ C640Ⅱ，C640Ⅱ～ B640Ⅱ。

在端子排上将B、C相电缆号头交换后，对应接入端子，屏顶小母线恢复接入，在端子排上再次进行核相，正确后办理工作票终结手续，再次进行操作，一切正常。

（三）故障分析

110 kV XD线电压切换回路原理图如图1.4所示。110 kVⅠ号、

Ⅱ号母线PT（TV）二次电压分别由Ⅰ号母线侧隔离刀闸1G辅助接点、Ⅱ号母线侧隔离刀闸2G辅助接点的常开接点去驱动1QJ、2QJ继电器，常闭接点来返回。再通过1QJ、2QJ继电器的辅助接点的闭合来实现对110 kVⅠ号、Ⅱ号母线PT（TV）二次电压的切换功能。

由于110 kV XD线扩建二次回路施工时，安装人员在进行110 kV 母线二次电压接入的工作中，误将110kV Ⅱ号母线PT（TV）二次电压的B、C相端子排侧的号头穿错，埋下了这个隐患。而继电保护人员在调试的过程中，又忽视了对由屏顶小母线引接至保护装置的电压的检查，造成了端子排上7D12上实际接入的是C6402、7D13上实际接入的是B6402。

正常方式下，XD线一直运行于110 kVⅠ号母线，1G刀闸常开接点闭合，启动1QJ继电器，保护装置通过1QJ继电器的辅助接点将110 kV Ⅰ号母线PT（TV）二次电压引入装置使用。当进行母线热倒

的操作时，2G刀闸常开接点此时也闭合，2QJ继电器动作，2QJ辅助接点闭合，此时在电压二次回路上，B6302与C6402、C6302与B6402就通过1QJ、2QJ继电器的辅助接点短接在一起，造成电压二次回路短路，引起两台母线PT（TV）二次保护电压空开同时脱扣的故障。

二．电压互感器二次绕组极性问题

（一）故障现象

2010年4月9日，35 kV JD变电站新安装投入运行，在操作完

35 kV母线PT（TV）投入运行，继电保护人员在端子箱处用数字式万

用表检查测量二次电压正确后，合上二次电压空气开关将电压送至控制室，但母线电压测控装置PT（TV）断线灯一直不复归，并且监控后台有PT（TV）断线告警信号发出。

（二）故障处理

35 kV JD 变电站35 kV 母线PT （TV ）由户外3只单相两个二次绕组电压互感器组合而成，监控系统采用深圳南瑞科技有限公司的ISA -300+变电站综合自动化系统。

现场继电保护人员立即在控制室用数字式万用表再次测试35 kV 母线PT （TV ）二次电压，得到相电压正确，线电压不正确的结果如下：

A630Ⅰ～ N600=57.72V B630Ⅰ～ N600=57.68V

C630Ⅰ～ N600=57.75V A630Ⅰ～B630Ⅰ=57.43V B630Ⅰ～C630Ⅰ=101.2V C630Ⅰ～A630Ⅰ

=57.62V

L630Ⅰ～ N600=0.12V

注：母线测控装置内自产3Uo=112.38V 。