变电站母线电压异常分类及解决措施

变电站母线电压异常分类及解决措施

发表时间：2018-10-14T11:16:40.207Z 来源：《电力设备》2018年第18期作者：苏旭王立振杨柳柳

[导读] 摘要：随着我国社会经济的快速发展，电力资源的需求也是日益增长｡

（国网山东省电力公司东营市垦利区供电公司山东东营 257500）

摘要：随着我国社会经济的快速发展，电力资源的需求也是日益增长｡当前，电力行业第一要扩大电力能源的来源，其次是要加强电网运行的有效管理，特别是在变电站调度上，变电站母线电压异常问题是一个大问题，很可能引发整个变电站系统的故障，为了提高变电站系统的运行质量，则要加强变电站母线电压异常现象的剖析，根据电压异常现象的类型､成因等来采取针对性的预防措施，提高变电站母线电压的运行质量，从而维护我国社会用电的稳定和安全｡

关键词：变电站母线；电压异常；分类；解决措施

引言

变电站母线电压出现异常时，则可能引发多方面的故障和问题，从而干扰整个变电站的正常工作，必须做好变电站母线电压异常现象剖析工作，分析变电站母线电压异常的成因，从而有针对性地采取处理方法来解除问题｡

1单相接地的分析与对策

当母线电压出线异常时，小编第一反应就是发生了单相接地。单相接地是母线三相电压不平衡最常见的原因。10kV城市电网中性点一般采用不接地或经消弧线圈接地的模式，就是我们俗称的中性点不接地系统或为小电流接地系统，当然发达的一二线城市电网若以电缆线路为主的话，也会采用中性点经小电阻接地的模式。采用小电流接地系统的优点就是发生单相接地时，并不破坏线电压的对称性，系统仍可以保持稳定运行。所以当10kV线路发生单相接地时，10kV母线电压就会出现如下变化

1.1完全接地（金属性接地）

接地相电压为零，非接地相电压升高为线电压，线电压不变。如图1所示。

1.2不完全接地（非金属性接地）

地相电压较低不为零，非接地相电压升高但不超过线电压，线电压仍不变。图2所示。

造成接地的原因千千万，最主要的还是外力破坏、设备老化绝缘击穿和树障搭接裸导线。

2电压互感器高压侧保险熔断分析与对策

电压互感器高压侧保险熔断也会造成母线三相电压异常，日常值班时偶尔也会碰到这种情况，但是它所造成的异常象征跟单相接地还是有明显区别的

以电压互感器A相熔断举例：如图3所示。熔断相电压降低接近零，非熔断相电压正常，线电压也会相应的降低。

3铁磁谐振过电压分析与对策

某500kV变电站在主变送电操作时35kV系统发生电压异常，随后又发生35kV压变C相金属膨胀器顶起，主变停运｡调取录波器波形后发现电压波形中B相电压含有2~10次谐波分量，A､C相电压较高｡通过对三相电压的分析可知：两相电压高､一相电压低而线电压正常，初步判断为基频谐振｡（1）原因分析：2号主变充电后，35kVII母线对地电容与35kVII母线电压互感器内部电抗构成铁磁谐振的条件，激发了谐

振｡35kVII母线电压互感器A､C相承受48kV过电压，并且谐波含量丰富及幅值大，铁芯饱和情况下发热，致使设备内线圈及绝缘油迅速发热，由于A相绝缘薄弱，A相压变绝缘损坏，内部发生放电，温度升高，产生大量气体，膨胀器发生剧烈膨胀，最终致使膨胀器顶起｡由于系统谐振点发生变化，膨胀器顶起前电压曾恢复正常｡因此发生基波谐波是本次事件的主要原因｡（2）防范措施：1）控制XCo/XL的比值，尽量躲开谐振区：当XCo/XL≤0.01或XCo/XL≥3时不产生铁磁谐振；当运行相电压Up除以额定电压Un等于0.58时极易发生分频或基波铁磁谐振；改变运行方式，以改变网络参数，消除谐振｡2）控制电源电压､降低铁磁谐振的工作点，使Up/Ue≠0.58；3）注意倒闸操作中的操作步骤：运行中注意监视备用母线的情况，发现异常，及时进行处理｡热备用母线，如发现母线电压又指示时，应首先考虑是否发生了串联铁磁谐振，此时应尽快合上一组低抗｡由于谐振时电压互感器一次绕组电流很大，应禁止用电压互感器或直接取下一次侧熔断器的方法来消除谐振｡系统发生并联谐振时，应瞬间短接TV开口三角形绕组，有时也可以消除谐振，尤其是分频谐振特别有效｡ 4更新熔断器与继电保护的误动控制当发现一相电压不断下降，另外两相电压依然保持原始电压值时，则可以初步断定是母线电压互感器一次或二次熔断器发生故障，对此则需要运维人员把这些信息在第一时间､精准地汇报至变电站中心，要围绕熔断器来质检､审核，必要情况下更新熔断器，而且如果出现TV线路中断，则需要调动人员来重点关注和电压有关系的继电保护，核查其运行状态，是否存在误动､故障等｡

结束语

变电站母线电压经常出现异常故障，为了维持整个配网系统的安全运转，最关键是要善于分析故障，应该从不同故障的现象入手进行科学､深入地分析，了解并掌握故障特征与成因，并针对性地采取控制对策和措施，来解除故障，让变电站母线回归正常电压，从而实现变电站系统的安全､稳定运行｡

参考文献：

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