零序电压异常升高的原因分析

零序电压异常升高的分析国电九江电厂维修部电气科工毕华阳岳勇总结: 在电力系统接地故障中，零序电压将在一定程度上升高. 因此，在故障判断中，通常以零序电压为重要依据. 但是，零序电压的升高有时不是由系统接地引起的. 作者使用来自我们工厂的两个示例与您进行分析和讨论. 关键字: 零序电压1.先前的异常增加: 电力系统对策对次级电路有严格的要求. 我经历了“对策”的不完全实施，这引起了电压二次电路的异常现象. 让我们一起讨论. 2.故障现象: 2011年7月6日，我厂220KV母线差A，B套均发出“电压动作”信号（母线差型号为NARI BP-2B型），各线路保护及发电机变压器组保护它们都正常运行，没有异常信号. 故障记录打印在总线差动保护中. 220KV III总线零序电压为10.6V. III总线A，B和C的相对接地电压为57.6V，零序电压为10.5V. 线路故障记录仪称为波形图. 该波形图显示220KV III号母A，B，C垂直于接地电压，并且次级零序电压增加. 在220KV III母端本地接线盒上测得的电压数据与上述一致，并且接线端牢固. 这种现象在发生时经常发生: 零序电压是正弦波，并且波形稳定，持续时间长，长达4小时，然后会自动消除.

经调查，该系统无影响零序电压互感器的符号，工厂的220KV系统无任何操作. 220KV母线差采用220KV变压器开零序电压，母线差零序电压设定值为10V. 对于母线差和故障保护，零序电压的作用是使电压断开并解除锁定，从而增加母线差和故障. 防止误操作. 对220KV系统的威胁是巨大的. 3.故障分析: 220KV是双母带旁路接线方法（III型母体，IV型母体与侧母体）. 当时220KV III型母婴和IV型母婴并联运行，III型母婴和IV型母体PT正常运行. 220KV母线PT采用TPY-220电容式电压互感器，变比为220 /√3/ 100 /√3/ 100 /√3/ 100 /√3，第一组绕组为测量组零序电压互感器的符号，第二组绕组为测量组保护组第三组用于打开三角形. 为了找出III总线的次级零序电压升高的原因，请在故障记录器中记录总线的次级电压的波形图，如下所示. 从故障记录图中可以看出，三个母体A，B和C的相对电压幅值为57.8V，具有对称波形，正相和稳定波形. 零序电压的峰值为10.8V，也显示正弦波，频率和相位. 电压是一致的，并且相位领先于A相电压140°. 在分析产生零序电压的III谐波分量时，主要成分是基波成分，最大振幅达到10.6V，三次谐波仅为0.08V，其他谐波含量几乎为0V.

同时，三个母体IV，A，B和C的电压波形是正常的，并且没有零序电压. 由于此时220KV母线并联运行，因此III和IV母线的一次电压相同. 因此，PT的次级侧上的母III序列零序电压的增加不是由系统引起的. 同时，检查零序打开三角形的二次连接是否正确. 因此，这种现象的原因是由PT本身或二次干扰引起的. 干扰的原因如下: 1）控制电缆的分布电容的干扰. 2）电压的二次接地不符合规格. 3）变压器主体的原因. 4.检查故障原因: 1.检查控制电缆分布电容的干扰；电缆分布电容的两种干扰: 一）电缆电容对地面的影响，二）电缆芯线之间的电容的影响. 1.1电压二次回路电缆包括: PT主体到PT接线盒（约15米长），PT接线盒到网络控制大楼的电压控制柜（约130米长），然后到220KV I总线电压小母线后并联电压柜. 220KV I总线电压总线发送到每条线路和主变压器保护屏幕. 全电压次级电路电缆的总长度约为460米. 因此，电缆对接地电容的影响相对较大，应尽可能消除电缆对接地电容的影响. 1.1.1根据对策应采取以下措施: （1）合理规划二次电缆的路径，尽可能远离高压母线，避雷针，避雷针，并联电容器的接地点，电容式电压互感器，组合式电容器和电容式套筒对于管道和其他设备，应避免并减少弯路，并缩短二次电缆的长度. 与操作设备无关的电缆应拆除.

（2）保护和相关二次电路电缆的屏蔽层应可靠地连接到等电位接地网的铜排，该铜排的横截面不得小于4 mm2多股软铜线. 屏蔽层的两端均应接地. 同时，必须特别注意保持屏蔽层的完整性. 拆除或分裂屏蔽层将大大降低屏蔽效果. 如果屏蔽仅在一端接地，则在未接地的护套和导体之间可能会产生高瞬态电压. 等电位铜排是为了消除电位差对次级的干扰. 等电位铜排只能有一个接地点. （3）从变压器上引下的二次电缆应通过金属管从接线盒引至接线盒，并且金属管的上端应牢固地焊接到变压器的底座，并且下端应与主接地网良好焊接. 1.1.2逐一检查上述措施: （1）发属条. 使用钳形电流表测得的屏蔽线电流为零. （3）检查是否采取了其他对策. 1.2受电缆中芯线之间分布电容的影响，由于电缆长度长，电容大，如果其他芯线具有较高的交流电压，则会在零序电压中引起较大的交流电压. 环. 正常情况下，零序电压几乎为零，且零序电压环路的负载阻抗值较大. 同时，保护组和测量组的第二和第三相对接地电压在额定值附近. 与零序电压共享电缆将在零序电压环路上感应出电压.

1.2.1根据对策应采取以下措施: （1）确保零序电压电路独立且与保护次级电压电路完全隔离，并且不能共享电缆. （2）零序电压电路N600和保护二次电压电路N600必须送至控制室，然后接地. 1.2.2逐项检查上述措施: （1）零序电压电路和保护二次电压电路未使用单独的电缆. a）从220KV III母头PT接线盒到网络控制大楼的电压并联柜电缆的零序电压电路中的N600'与用于保护次级电压的电缆相同. b）从220KV III母电压小母线到主变压器保护屏的零电压. 顺序电压电缆应与次级电压保护器共享电缆. C）利用220KV III母线停电的机会进一步检查二次电压回路，发现在变压器和接线盒之间有零序电压电缆. 电缆与保护次级电压共享. （2）通过敷设电缆，零序电压环路仅位于其自己的独立电缆中. （3）检查是否采取了其他对策. 2.电压的次级次级点的接地不符合规范. 2.1继电保护的二次回路接地，应根据对策采取以下措施: 2.1.1普通变压器的二次回路只能在控制室内接地. 确保可靠接地. 每个变压器的零线都不得连接到可能断开的开关或保险丝.

2.1.2在控制室的一点处接地的变压器的次级线圈，应在开关场中通过氧化锌阀板在次级线圈的中性点接地. 击穿电压的峰值应大于30？ Imax伏特（Imax是在电网接地故障期间通过变电站的最大可能接地电流的有效值，单位为kA）. 应定期检查氧化锌阀板，以防止电压二次回路多点接地的现象. 2.2逐项检查上述措施: 2.2.1我们检查了氧化锌阀门切片，情况良好. 2.2.2检查220KV变压器的次级接地点是否在网络控制大楼内，且只有一个接地点，接地良好. 3变压器主体的原因. 主体的三个主要原因: 1）一次变压器与地面接触不良. 2）变压器性能不佳. （3）变压器的主体脏了. 3.1 220KV母线电压互感器是电容式电压互感器，一次接地接触不良，影响变压比的误差和二次电压值的精度. 3.1.1根据对策，应采取以下措施: 变压器主体应有两个牢固且可靠的接地点. 3.1.2检查上述措施电压互感器有两个接地点. 接地方式为焊接，接地牢固可靠. 3.2变压器的性能应定期进行预测试. 3.2.1 220KV III总线电压互感器已通过电机停机会议进行了预测试. 预测试项目包括一个和两个绝缘，一次线圈电阻，介电损耗，变压比和局部放电.

3.2.2初步测试结果: 所有指标均合格. 3.3变压器主体污染的增加导致电导的增加，从而增加了泄漏电流. 严重情况下会发生污染闪络，污染闪络会产生放电脉冲. 放电电流脉冲会引起一次电压畸变，该畸变会从一次绕组传输到二次绕组和二次绕组. 电压波形也会失真. 3.3.1 220KV母线变压器附近有一个建筑工地. 有很多灰尘. 一层污垢沉积在绝缘体的表面上，包括不导电的惰性物质和水溶性盐或酸，碱等. 一般的污垢层是干燥的，处于非导电状态. 在蒙蒙细雨，雾，霜，雨，雪，雪或冰的情况下，绝缘子的表面完全或部分潮湿，污染层变得导电. 3.3.2定期清洁是防止污染闪络的最有效方法. 2011年11月18日，220KV母线差动发送了一个“复合电压动作”信号. 检查220KV母线零序电压是否超过标准电压后，在故障记录仪中检查母线二次电压的波形图. 从故障记录仪中可以看到，母线III的零序电压的瞬时值高达19V. 零序电压的这种异常增加与前述现象的不同之处在于: IV母体的次级电压（包括零序电压）波形是正常的，零序电压几乎为零. III总线的零序电压3U0间歇上升. 当零序电压升高时，III总线电压Uc和III总线电压Uc的波形失真，并且当发生失真时，III总线电压Uc和III总线电压Uc失真. 波形一致，A，B相的二次电压波形正常.

考虑到220KV总线和双总线并行运行，并且IV总线的次级电压正常，这意味着220KV系统故障的可能性很小. 为了进一步找出原因，对III母线零序电压的谐波3U0进行了成分分析，最高基波峰值峰值1峰值2 23.1V 19.2V2谐波3次谐波5次谐波8次谐波11波2.0V 1.28 V波1.79V 0.96V波3.2V 3.05V谐波次数15谐波次数1.58V 1.45V 0.84V 0.82V1.02V 1.12V0.58V 0.46V从上表可以看出，每个谐波的含量都不高，特别是基波的含量不高，每次谐波含量相差不大，进一步消除了系统故障的原因. 另一方面，III相母体C的每组电压值异常，A相和B相每组的电压值正常，这也消除了次级电路电压干扰的问题，表明初级C相电压互感器电路可能会产生干扰. 3.3.3在检查220KV III母PT阀体时，发现PT阀体C相端的陶瓷裙边到底部有明显的闪点. 关闭220KVII总线电压互感器的电源并清洁PT主体. 清洁后，是正常的. 五，结论: 我厂零序电压异常升高的主要原因有两个: 1零序电压电路不是独立的，而是电缆芯之间的电容的影响. 2变压器的闪络污染. 为了防止这种情况的发生，请根据对策要求对所有变压器进行严格检查，并对发现的问题进行纠正. 经过上述检查和纠正，可以消除零序电压的异常升高. 经过六个月的观察和定期测试，未发现上述现象. 这些是工作的积累和总结. 在某些地方，分析不够严格和彻底，而在某些地方则不合适. 我希望得到专家和的批评和纠正.

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
https://www.pc-fly.com/a/dianqi/article-190855-1.html