电压互感器二次回路反充电的分析-(XINWEN)

电压互感器二次回路反充电的分析

【低压产业网】在各级继电保护运行管理规程中,都明确规定了系统一次设备倒闸操作时,应特别注意防止电压互感器二次回路向一次设备反充电。所谓反充电就是在倒闸操作过程中,由于操作不认真或操作票有误,造成双母线带电的电压互感器二次回路,与不带电的电压互感器二次回路相并联,其后果是使带电的电压互感器二次回路空气开关跳开,继而造成所有运行线路的交流二次回路电压消失。这是因为电压互感器相当于一个内阻极小的电压源,在正常情况下电压互感器二次负载是计量表计的电压线圈和继电保护及自动装置的电压线圈,其阻抗很大、工作电流很小,相当于变压器空载运行,故电压互感器二次空气开关容量很小,一般为1A。假设不带电的电压互感器一次对地阻抗为106Ω,则反应到二次回路的阻抗为Z2=106 /22002 =0.207 Ω(2200为母线电压互感器一次与二次之变比),那么在反充电过程中,会产生很大的电流(I=100/0.207A=483A),将运行的另一组电压互感器二次空气开关跳开,对所有运行的继电保护装置产生影响。如电压互感器二次空气开关跳不开,还会造成人身和设备损坏事故。因此,各类电气人员都需要认真防范电压互感器二次回路反充电事故。

1 事故经过

某变电站220kV一次接线为双母线带旁路方式,事故前运行方式为正常运行方式,220kV线路1在正母线运行,如图1所示。运行值班人员执行线路1正母线刀闸检修相关操作任务,即220kV线路1开关由正母线运行倒至副母线运行,220kV正母线改为母线检修,在操作至将220kV电压切换开关由“断开”位置切换至“投入”位置,拉开母联开关时,220kV正、副母线电压互感器二次空气开关跳开,220kV保护装置全部交流二次回路失压,并造成了两条220kV线路误动作跳闸。

2 原因分析

手动进行电压切换有两种方式:一种是切换开关在切换过程中,保护装置将瞬间失去电压,在切换前,应先停用该线路上所有电压保护,这种切换方式不会造成反充电,但需要停用保护,在实际运行中已不使用;另一种是切换开关在切换过程中,保护装置不会失去电压,保护不需要停用,但是两组电压互感器二次回路要并联。

电压互感器二次回路并联同样有两种形式,一种是电压切换开关BK由“断开”打至“投入”位置,如图2所示。因母联开关及其两侧刀闸在合闸位置,其相应辅助接点在闭合状态,则切换继电器QJ励磁,其常开接点闭合后,两组电压互感器二次回路电压并联。

另一种是双母线运行的开关的两侧母线刀闸同时运行时(刀闸双跨),刀闸辅助接点1G、2G动作,使1YQJ、2YQJ励磁,其常开接点闭合使两组电压互感器短时并联,也可以保证保护装置不失电,如图3所示。

这两种形式的电压互感器二次回路并联,必须保证两组电压互感器二次回路都带有正常电压,如果一组带电,一组不带电,则不允许二次回路并联。

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