变电站10kV零序电流互感器二次容量选择

变电站10kV零序电流互感器二次容量选择（肇庆粤能电力设计广东肇庆526060）摘要: 10kV零序电流互感器（以下简称“电流互感器”简化为“ CT”）两倍容量不当选择将导致过多的精度误差，这将直接影响保护操作的可靠性和线路选择的准确性. 通过实例分析了零序电流互感器二次容量选择的误差，并明确描述了二次容量选择的方法和注意事项. 关键词: 零序CT；二次容量电容器电流线路选择1概述在10kV〜66kV的小型接地系统中，随着单相接地电流的增加，为了减少单相间歇接地引起的谐振过电压，近年来，中性点接地等消弧线圈和电阻被广泛使用. 小型接地系统的单相接地不仅威胁电网的安全运行，而且有时还危及人员的生命财产安全. 因此，当发生单相接地故障时，需要减少损坏并尽快消除故障. 对于中性点，使用谐振接地系统，并且迅速补偿了接地点的电容性电流，以确定故障线并消除. 由于技术尚未完善，并且对上述知识尚无共识，因此中性点消弧线圈接地系统中的接地线选择装置尚未引起足够的重视，也没有明确定义. 在实际工程应用中，由于零序CT参数选择不正确，导致地面选线装置无法进行有效的选线.

2 10kV零序CT的参数选择2.1零序CT参数的选择通常认为10kV零序CT的选择对精度和变比没有要求，可以根据经验进行选择: 变比: 150/5容量: 5VA或转换比: 40/1容量: 2.5VA这两个零序CT的负载阻抗为2.5Ω，一次为1A，次级输出约为20mA，次级≥1A在40A时. 没有严格的比例关系. 2.2零序CT的二次容量要求在实践中，依靠经验通常是错误的. 这里，将针对10kV开关柜零序CT的选择误差，对220kV段州3号主变扩建工程进行分析. 2.2.1端州站3号主变扩建工程: 端州站初期的二次CT额定电流为5A. 扩建工程本期二次电流应与上期一致，选择5A. 订购10kV开关柜时，10kV零序CT使用常用的转换比150 / 5A，精度等级为10P10，容量为10VA. 10kV是中性点不接地和消弧线圈接地系统. 辅助电缆使用2.5mm2电缆，单根电缆的长度约为150米. 10kV采用接地选线装置. 小电流线路选择设备本身没有设置值，零序电流只是该设备的标准之一. 当一次接地电流较小且满足非金属接地要求时，零序CT必须具有一定的输出. 设备激活的阈值.

10kV零序保护和线路选择共享一组零序CT. 设备本身的负载阻抗并不大，但是每个零序CT都需要通过电缆连接到设备，因此电缆的阻抗是零序CT的主要负载阻抗. 根据以上情况，根据经验应该没有什么危害，但是在现场施工和调试过程中，发现带有电缆回路的零序CT的测试序列误差较大. 当初级电流为30A时，次级电流为0.8A（使用电流表检测并消除电弧线选择设备显示的电流），误差达到20％，远大于误差要求的10％. 零序CT. 松开次级电缆，并在变压器的次级接线处进行检查. 转换率正确无偏差. 2.2.2原因分析①根据国家标准的规定，保护用零序CT的误差极限如下. 国家标准规定: “在额定频率和额定负载下，电流误差，相位差和复合误差均不超过上表所列限值. ”因此，零序CT的电容必须与次级电路（设备和电路）的阻抗匹配，以实现上表的精度. 如果容量很大零序电流互感器符号，则零序CT在使用时将具有正误差，否则将具有负误差. 本项目的零序CT采用10P10精度等级，符合国家标准要求. ②根据对零序变压器次级接线的局部检测，变比正确，无偏差. 这意味着次级负载过大，导致长距离传输误差增加. 根据容量与次级阻抗之间的关系Z = S / I2或S = I2×Z其中S: 容量（额定负载）由“ VA”表示I: 次级额定电流（5A或1A）由“ A”表示“ Z: 连接到次级的仪器或继电器的阻抗与次级连接线的阻抗之和用“Ω”表示.

此阶段扩建项目的二次电流为5A，容量为10VA. 次级阻抗不应大于0.4Ω. 次级电路电缆通常使用2.5mm2或4mm2的横截面电缆. 从上表可以看出，二次使用1A可以有效解决容量问题，但此阶段扩建工程的二次电流使用5A. 因此，电缆导体的横截面需要替换为4mm2，以最小化其容量要求. 与CT制造商联系后，认为次级电缆长度最长为150米，电阻太大，超过2欧姆. 二次容量应为50VA（考虑导体截面积为2.5mm2），与上述计算结果一致. 2.2.3解决方案基于上述原因，提出了一种通过多方通信的解决方案，以零序CT替代二次容量为50VA的CT. 但是，制造商建议由于安装位置的原因，它不能生产容量为50 VA的零序CT. 根据《广东电网公司电流互感器技术规范》，《 10 kV及以下干式电流互感器其他有关电气参数要求》表6，次级额定输出容量最大为30 VA，远远不及此. 超过制造商的要求值. 由于大容量零序CT的替换是不可行的，因此有必要从其他方面着手. 根据接地选线装置的工作原理，其选线程序分为两部分: 常规选线和干扰选线. 当接地电容器电流较小时，采用常规的选线方式，其阈值为0.1A（一次对应3A）；当接地电容器电流较大时，采用干扰线选择，即降低接地阻抗以检测故障线.

根据规定，当接地电容器电流超过10A（可以根据需要设置）时，需要插入消弧线圈进行补偿，也就是说，当发生单相接地故障时，零序CT的一次电流通常低于10A. 由于零序CT的较大误差，当临界值为0.1A时，可能无法检测到常规的线路选择零序电流互感器符号，并且会影响线路选择的可靠性. 为了确保选线的成功，考虑将二次电缆的横截面从2.5mm2替换为4mm2可以有效地降低零序CT的二次负载（降低约15％〜36％），并且将次级电缆从2.5mm2电缆替换为4mm2电缆，当零序CT的初级电流为3.5A时，次级电流为0.1A. 当一次电流为4A时，二次电流大于灭弧阈值0.1A，符合常规线路选择条件. 遵守“电流互感器和电压互感器的选择和计算指南”. 对于10kV III部分（电流问题），只要电缆总长度大于2.5km，则单相接地电容电流就大于4A（3×240电缆电容电流1.6A / km），满足常规线路选择条件. 端州站位于市区，10kV馈线均为电缆出口. 在此期间电缆的总长度至少为5km（单回路电缆的长度至少为500米）. 更换电缆后，符合消弧线选择阈值的要求. 但是，作为零序保护访问保护设备，其当前误差仍然达到15％，超过了CT10％的误差极限.

根据“电流互感器和电压互感器的选择和计算指南”（DL-T866-2004）“ 6.3额定参数-，用于中性点非电缆的电缆型或母线型零序CT有效接地的系统，接地故障电流很小，必须根据保护装置的灵敏度系数选择变比和相关参数. ”为了确保零序电流保护装置采用准确的电流值，请自行生产三相电流保护端的零序并更换30VA零序CT（计算结果请参见表2.3）. 可以使用. 接线图如下: 过电流，零序CT独立接线原理图2.3处理结果由于用户操作单元的要求，为便于管理，根据以下要求更换了开关柜的零序CT. 网络公司. 更换后的CT参数: 变比为150 / 5A，精度等级为10P10，容量为30VA. 更换零序CT后，将现场测试连接到保护和选线装置后，电流值误差为1％，符合设备选型要求. 3结束语由于低电流线路选择设备本身没有设定值，因此零序CT必须具有一定的输出才能满足设备启动的阈值，并且对10kV电压没有高灵敏度和准确率的要求零序CT. 但是，国家标准规定，保护CT需要使用比率，容量和精度可变的零序CT. 因此，在选择零序CT时必须注意其主要目的.

在实际工作中，通常会忽略相关支持设备的接线. 特别是随着电气设备保护要求的提高，用于检测的采样设备的精度也相应提高. 在实际应用中，设计方案应尽可能完善. 收集，特别是对于扩建和重建项目，必须注意早期设备的状态以及与项目当前阶段的联系. 避免因订单或结构的重大更改或改进而造成不必要的损失. 另外，可以如上所述分析和选择其他CT次级容量的选择. 参考文献: [1]《电流互感器》国家标准GB1208-1997； [2]国家发展和改革委员会发布的《电流互感器和电压互感器的选择和计算指南》 DL / T 866-2004； [3]中国南方电网公司广东电网公司于2009年12月发布的《广东电网公司电流互感器技术规范》；

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