10kV 不接地系统三相电压不平衡检查处理方法

李晋

广东电网有限责任公司惠州供电局 广东 惠州 516000

摘要：在10kV不接地系统二次电压不平衡时，通过二次回路检查以及一次设备消谐器等检查确定电压不平衡原因，并采取针对性解决方案。

关键词：电压不平衡；消谐器；二次回路

0　引 言

三相回路中的电压不完全保持平衡主要形成原因一般是由三相电路中的负荷不平衡、系统中的三相回路电压间的阻抗不对称以及三相电路中的消弧器和电源线圈的不正确调谐所直接影响引起的。

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。

根据某地区电网电压数据，发现某变电站10kV 1M电压长期出现三相不平衡情况。本文通过以该变电站的处理分析过程为例，提出解决此类问题方法以进行参考。

1　检查处理前情况描述

经查，某110kV变电站10kV 1M电压长期处于三相不平衡状态，实际电压数据如下：

表1 某110kV变电站10kV 1M相电压

图1 测控装置显示相电压数据

现场检查发现虽然三相相电压不平衡，但是线电压基本平衡

表2 10kV 1M线电压

图2 测控装置显示线电压数据

2　检查处理

由于一次电压需要由二次电压反映，所以需要分别确定电压二次电压与一次实际电压是否平衡。所以检查处理也需要从一次和二次两个方面分别分析。

2.1　电压采样检查

在现场使用万用表测量PT柜电压源头二次电压以及测控屏后回路端子并与装置采样对照是否相符，以此排除装置采样异常。

2.2　电压互感器设备检查

PT设备停电后需由相关一次专业进行PT相关检测试验后确认PT一次设备是否异常。

2.3　电压二次回路检查

由于首先已经确认各相电压回路采样无异常，所以电压二次回路检查还需要检查二次回路中性点是否正常。

2.3.1　排除二次回路无中性点接地点

设备未停电时可通过测量电压回路N600对地电压是否为正常，停电后再通过二次回路对地导通检查确认N600是否正确接地。

2.3.2　排除二次回路多点接地

按照以下步骤进行二次回是否多点接地排查：

（1）测量PT中性点接地点电流是否正常：用钳表测量PT中性点接地电流，如小于50mA为正常水平，如大于50mA或新测量值超过上次测量值20mA，转入第（2）步。

（2）判断PT电压二次回路N600是否一点接地检查（电阻法）：合上外接滑线电阻刀闸，断开控制室一点接地的联接线，调整滑线电阻，对滑线电阻上电流进行分析，电流发生变化，该站PT二次回路N600存在两点（或多点）接地。

（3）利用电流法查找各支路PT二次回路N600多个接地点。合上外接滑线电阻刀闸，调整滑线电阻为10欧，断开控制室一点接地的联接线，对PT二次回路N600每一支路用高精度钳型电流表钳住线不动，对以上每一支路合、断刀闸测出同一支路电流进行比较，电流没有发生变化，该支路N600线不存在接地点；电流发生变化，该支路N600线存在接地点。

（4）利用电压法查找各支路PT二次回路N600多个接地点：在各保护屏或开关柜上用万用表测量各自的N600对地的电压值，一般地，接地点的对地电压值为0伏或几毫伏，离接地点的距离越远，N600对地电压值越高（几十毫伏至一百多毫伏不等），若某块保护屏或开关柜上的N600对地电压为0伏或几毫伏时，可初步判断该地有N600接地点。

（5）核对图纸与现场检查是否有无N600的PT支路 如接地电流比较大且使用电阻法找不到另外的接地点，应检查是否有无N600的PT支路，检查该支路是否就近接地。

（6）断开其他PT中性点接地点 查到接地点后，应通过图纸认真核实解开该接地点后不会造成其它影响。解线后应测量该地点中性点对地电压，核对无误后对相关图纸资料进行修改，执行图纸修改流程。

注意：尽量使用滑动电阻进行试验，若使用电阻箱时注意电阻切换时需要将接地点接回，否则会出现切换阻值时失去PT一点接地的情况

2.4　一次中性点检查

由一次相关专业进行一次中性点的检查：主要检查中性点接地方式，若经消谐器接地时需要进行消谐器检查试验。

图3 经消谐器接地的一次原理图

消谐器的直流电阻越大，中性点电压偏移越严重，二次侧三相电压越不平衡。为了消除装有消谐器的电磁PT二次电压不平衡现象，可采取以下措施：

（1）采用励磁特性好、铁心不易饱和的电压互感器。

（2）降低消谐器的阻值。

表3 某110kV变电站10kV 1M

旧消谐器阻值

表4 某110kV变电站10kV 1M

更换后的消谐器阻值

更换新的阻值较小的消谐器后，该变电站电压恢复正常，不平衡现象大大改善，零序电压恢复正常。

表5 更换消谐器后后台电压数据

5　结论

本文以南方某地区电网某110kV变电站10kV 1M电压为例，总结了出现相关电压不平衡现象的处理解决方法，通过在实际生产中实践运用此方法后，确实解决了其它出现此现象的变电站的电压异常现象，对于处理此类问题提供了可靠的解决方案。此方法主要总结如下：

（1）采样检查:实际用万用表测量电压观察是否与采样一致

（2）二次中性点检查：若线电压大致平衡则主要检查是否N600未接地；多点接地情况可根据需要进行检查

（3）一次中性点检查：此项检查是根据检修与试验专业的检查结果进行判断，若需更换，更换后再进行电压检查观察是否恢复正常。

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