摘要：目前，在變電站新建改造施工中，對于變電站交流回路系統正確性的檢查缺乏有效的試驗方法。文章提出了一種新的方法用于變電站交流回路的正確性檢查，以達到在成本較低的情況下實現對交流回路全面檢查的目的。
關鍵詞：變電站；新建改造施工；交流回路；低電壓法；電流互感器；電壓互感器 文獻標識碼：A
中圖分類號：TM645 文章編號：1009-2374（2015）29-0058-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.29.029
1 提出背景
變電站交流回路系統是指電流互感器、電壓互感器、電纜、端子箱、屏柜內端子排、接線、交流采樣模塊等一次和二次設備的聯接組合。
在實際工作中，由于設計、設備、人員技術水平等各種因素的影響，變電站交流回路系統可能會出現各種問題，其中任何一種都會給設備正常運行帶來隱患，引發事故甚至嚴重事故。在施工中經常發生的情況有電壓回路相序錯誤、電壓回路極性錯誤、開口三角電壓回路接線錯誤、電壓回路斷線、電流互感器極性接錯、電流互感器相序錯誤、電流互感器變比與要求不符、電流回路二次開路等。
2 相關規程
針對新建變電站交流電壓電流回路中常出現的問題，現有規程對其做了以下規定：（1）在新建變電站的電流互感器設備及二次回路投運前，應進行交流電流回路正確性檢查試驗，檢查電流回路極性、變比的正確性；（2）在新建變電站的電壓互感器設備投產前，應進行交流電壓回路正確性檢查試驗，檢查電壓回路極性、變比正確性；（3）調試單位負責逐線核對交流電流電壓回路接線極性、變比及保護范圍的正確性，確保電流回路無開路、電壓回路無短路，并組織對交流電流電壓回路進行檢查試驗，對試驗數據進行認真分析，得出回路是否正確的結論。
3 現有試驗方法
由于電壓、電流互感器二次回路接線正確對新建變電站施工的重要影響，在實際施工中，通常會分別對電壓和電流回路的正確性采取相應的試驗驗證。
3.1 電壓回路的檢查
檢驗電壓回路的方法有兩種：一種是在設備帶電前，調試人員在電壓互感器端子箱斷開PT側連片，在二次施加額定電壓后檢測屏柜電壓，以此對電壓回路接線正確性進行檢查。此種方法對端子箱到互感器之間的接線無法檢查到，同時也無法檢查到電壓互感器二次側的接線、極性的錯誤，試驗設備搬遷的工作量大、耗時長，也缺少對整體系統的檢驗。另一種是在首次帶電過程中，對電壓回路進行檢查測量。但是在變電站帶電過程中進行檢查，一旦電壓二次回路有短路或錯接，便會延誤投運，嚴重的有可能會造成設備損壞，故在實際施工中不宜采用此種方法。
3.2 電流回路的檢查
目前在現場應用中，一般采取三步來完成對電流回路的檢查：（1）采用直流電池法進行CT極性試驗，即“點”極性的方法來校驗電流互感器及其二次回路的極性；（2）采用升流器在一次進行通流試驗，來校驗電流互感器的變比及其二次回路的正確性；（3）在首次帶電運行過程中，對電流回路進行帶負荷的測量檢查。“點”極性，是檢驗CT極性為加極性還是減極性的重要方法。進行試驗前，先將一節1.5～3V的干電池兩極用試驗線與CT一次側兩端分別相連接，但其中一極暫時不相連，母線側接電池負極；將指針式萬用表接入CT二次側，打在直流檔。試驗時，用干電池的一極去“點”CT的一次繞組并立刻“起”，同時觀察萬用表的指針偏移。若在“點”時指針偏移，即“正啟”，說明CT為減極性；相反若在“起”時產生偏移，即“反啟”，則說明CT為加極性。
4 低電壓法
由于現有試驗方法存在的種種問題，為了解決實際施工中電壓電流回路正確性檢驗的問題，以下探討一種新的技術方法，以一座兩卷變的110kV變電站的測量數據為例，綜合說明此方法的應用。
試驗所需儀器包括測量電壓數值的萬用表1塊、多功能高精度三相鉗形相位表1塊、交流電壓表2塊、交流電流表1塊、單聯空氣開關3個、試驗線若干，外接電源為正對稱三相380V電源。
用萬用表和相序表對試驗電源進行測量，保證電壓及相序正確。
電壓回路試驗：將三相交流380V電源加入主變10kV母線側，經主變升至110kV側約為4000V，用以模擬主變兩側帶電，同時測量各PT二次回路電壓，核對一次接線相序和二次回路接線正確性。
（1）進行10kV PT回路檢查（10kV母線加380V試驗電壓），分別記錄各相電壓，并以試驗電源的A相為基準相位測量各電壓相位。（2）通過用空開斷開一相或兩相的方法，檢查PT缺相的二次相電壓應為零，10kV開口三角在缺相時會有明顯高于三相平衡時的電壓，這樣可以驗證10kVPT開口三角接線正確。并用同樣模擬斷相的方法，可以驗證電容器放電線圈的接線情況。（3）在10kV母線加380V試驗電壓并通過一次接線方式改變，返送主變至110kV母線，進行110kVPT回路檢查。此步檢查同樣要用試驗電源的A相為基準相位測量各電壓
相位。
電流回路試驗：根據變壓器短路試驗原理，模擬變壓器運行時各側繞組中流過的電流量，用高精度鉗型相位表測量各側電流的有效值和相位，同時參考保護裝置本身差流反映值，就可以檢驗回路的正確性。
（1）在進線處加試驗電源，在10kVI段任一出線下口短路，調整一次各開關位置，使要檢查的位置及主變高、低兩側及10kV饋線都能產生電流。此步檢查同樣要用試驗電源的A相為基準相位測量各電流相位。（2）檢查主變零序、間隙電流互感器及其回路。在主變高壓側加A相試驗電源，短接間隙，使主變通過套管零序CT及間隙CT接地，與A相構成回路，并在10kV側開關下口A、B、C三相接地短路。此項試驗解決了零序及間隙電流回路，在正常運行中由于沒有電流而長期沒有辦法驗證的死角。（3）對于其他電流回路同理可以在不同地點制造短路點，檢查所需驗證的各個回路，以達到模擬運行和故障工況，徹底排除繼電保護設備投產運行后潛在的交流回路缺陷隱患，提高保護正確動作率。
5 低電壓法應用總結
對主變壓器短路阻抗應提前進行計算符合，以確定施加電源電壓幅值、電流大小。現場試驗電源應采用穩定系統容量大的電源，如站用電源等，通過以上現場分析，目前電網各電壓等級變電站都可以采用相電壓220V及以上站用電源作為試驗電源。
模擬故障工況時對應接入故障相別，非故障相接線應斷開。
應采用六通道高精度相位表對電流二次回路進行檢驗，保證正確性。該文現場采用了電壓2V、電流標稱1mA精度（實驗室檢測達到0.3mA準確級）的相位表，保證了測試的正常進行。
現場測試時應注意保證不同回路檢測時參考電源相位的一致性。現場必須使用同一電源相位基準進行測試分析，以保證分析結果準確。
通流、升壓過程注意人身、設備的安全，帶電設備嚴禁有人工作，特別注意線路引流出線和線路CVT相關一二次回路在退出斷開狀態。
6 結語
通過以上方法，不但保證了變電站交流電流電壓二次回路的正確性，而且還可檢查到變電站一次設備接線正確性、可靠性，徹底排除繼電保護設備投產運行后潛在的交流回路缺陷隱患，提高保護動作的正確率。此方法對交流回路的檢查全面，成本低廉，實施安全性高，十分適宜在變電站實際施工中推廣應用。
參考文獻
[1] 李晉城.低電壓檢查變壓器差動回路正確性接線的方法[J].電氣制造，2010，（2）.
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作者簡介：楊立民（1973-），男，河北滄州人，滄州供電公司工程師，研究方向：變電二次安裝。
（責任編輯：陳 倩）
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