电压互感器的二次回路.ppt
李春生
[摘 要]电压互感器二次电压回顾故障是系统运行常见的问题，故障发生对继电保护造成的不利影响降低了系统的安全系数，不利于电网内设备的安全运行。电网规划期间必须要做好二次电压回路故障的处理，通过检测、调控、处理故障的措施提高回路的运行效率。
[关键词]电压互感器；二次回路故障；继电保护；影响
中图分类号：TU554 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）25-0032-01
电压互感器二次回路的故障问题会造成很多不良的后果，它会严重影响到测量结果的准确性，这样也就使得设备在运行的过程中缺乏应有的安全性和可靠性，还有可能会造成保护的误动，对整个系统的正常运行造成一些十分不利的影响。所以对电压互感器二次回路故障进行严格的控制是十分重要和必要的。
1 电压互感器二次回路常见故障
1.1 电压互感器二次回路断线
电压互感器二次回路在发生断线的时候也就是电压互感器在继电保护连接的回路中出现了断开的现象，这种现象如果进行详细的划分实际上也可以分成两种情况，一中情况是对称断线，一种情况是不对称断线，对称断线属于是三相断线的范畴，产生这种现象的原因也有很多。
1.1.1 三相断线
三相断线往往是由外力破坏等原因造成的。三相断线的结果是保护装置、计量装置、测量装置都无法获得电压，产生母线失压的情况。
1.1.2 不对称断线
若电压互感器二次回路发生一相断线，则断线相的二次电压为零，而其他两相显示正常。对于零序电压，由于其回路完整，并不受单相断线的影响，所以数值显示正常；两相断线时，只有不断线的另外一相电压显示是正常的。对于线仍然不存在影响；若零序电压获取回路线发生断线，则会对零序电压的获取产生影响。但存在的一个问题是，在正常情况下，显示值为零，所以即便是发生了断线，也很难发现。只有当一次系统发生接地，产生零序电流，而此时零序电压仍然为零，方可判定为零序电压获取回路发生了断线。
1.2 电压互感器二次回路多点接地
电压互感器二次回路中除外，由于某种原因又出现其他接地点，即是出现了多点接地的情况。出现两相接地的情况，造成了中性点电压的偏移，则会造成三相电压均发生变化，还会产生零序电流。零序电流的方向与中性点电压偏移方向反向，其电流值得大小与中性点电压数值及两接地点间的阻抗有关系，成正比。中性点电压的偏移会造成相电压的变化，但是对于线电压无影响。
1.3 电压互感器二次回路阻抗过大
继电保护中所承受的电压会伴随着回路中阻抗的增大而大大降低，具体降低的数值和保护阻抗之间是存在着一定的对应关系的。产生这种现象的主要原因是不同的回路當中会产生不同的阻抗，这样就会使得三相电压出现严重的失衡现象，而当回路的阻抗也逐渐增大的时候，中性线电压就会产生位移现象，这对整个回路和保护装置的正常运行都会产生不利的影响。
2 电压互感器二次回路故障对继电保护的影响
2.1 电压互感器二次短路损坏一二次设备
一次设备主要指发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、电动机等。由一次设备相互连接，构成发电、输电、配电或直接用于生产的电气主回路称为一次回路或一次接线系统。二次设备是对一次设备进行监察，测量，控制，保护，调节的补助设备，如：测量表计，其包括：电压表、电流表、功率表、电能表用于测量电路中的电器参数。一次设备是电力系统的主要构成，二次设备则是对一次设备运行的辅助控制装置，两者之间存在紧密的联系。电压互感器二次电压回路故障发生之后，对一次设备、二次设备均造成性能损坏，影响了设备持续使用的寿命。
2.2 电压互感器二次回路断线故障对继电保护的产生的影响
电压互感器二次回路断线引起的直接后果就是电压向量会发生变化，因此对其继电保护来说，一切与电压向量有关的保护功能都将会受到影响，进而影响到继电保护整体功能的发挥。现在使用的保护装置几乎都是微机保护装置，在该装置中会应用到电压互感器断线检测功能，一旦发生断线的情况，微机保护装置即刻会退出误动作，以免发生严重后果。电压互感器二次回路断线有多种种类，每一种都有不同的判别原理，这需要相关人员依照不同的情况来选择，在对其进行判别时，也应该采取相应的对策，因为每一个断线类型都有不同的原因，在对其进行判断时，首先应该将其原因判断出来，之后才能根据原因采取相应的对策。各个断线类型要根据其具体情况选择相应的判别原理，在进行三相断线的判别时，一般依据的是三相无压而有流。而单相和两相断线，需要考虑保护装置的差异来选择相应的判据，用得比较多的判据是负序电压超过8V，由于发生不对称断线故障时，会有负序电压产生，而单相接地故障时，没有负序电压。
2.3 电压互感器二次回路阻抗过大对继电保护的影响
电压互感器二次回路阻抗过大会导致保护处得到的电压小于实际电压，考虑到中性线电压偏移的影响，还会导致三相电压的不平衡，产生零序电压。这些都会导致继电保护发生误判，或者造成电压互感器断线而将保护闭锁，从而为保护的正常运行带来了隐患。此外，电压互感器二次回路阻抗过大还是影响计量的重要因素，严重影响计量的准确性，必须予以解决。
2.4 保护误动
由于不同的电压互感器二次回路只能用一个接点连接地网，多个电压互感器连接点之间存在明显的电位差。电位差的存在会影响到电压回路测量的准确性，影响了测量电压值的准确性，造成继电保护装置的方向元件无法正常动作，最终导致了高频保护误动作问题的出现。
3 加强设备维护及硬件改善措施
3.1 日常维护注意事项
日常维护期间要对二次回路及相关设备定期检查、更新，让各装置性能作用持续发挥。对电磁型变压器、母线保护中零序电压继电器综合维护，以此降低电压互感器二次电压回路故障的发生率。所用继电器应采用抗电磁干扰能力强的设备，对变压器则尽量配备母线保护以保证变压性能。对一次电压回路也要定期检查，如：一次电压互感器开口三角电压值需结合原始记录的资料，加强电压回路的维护处理，当记录数据发生异常后需及时检测。
3.2 电压回路更新
电压互感器二次电压回路更新的目的在于提高回路的安全性能，优化电压互感器转变电压大小的功能。电压回路更新可以从多个方面开展工作，如：把电压回路里的三相联动开关更换成三个单相空开关，对各个单相空开设置辅助性的接触点，当二次回路发生故障后可及时发出异常报警信号，为技术人员的抢修提供帮助。
结束语
总之，导致电压互感器二次电压回路故障的因素是多方面的，故障发生后对继电保护装置的性能造成很多不利影响。为了提高电力系统的运行效率，让电压互感器二次回路处于高效运行状态，且增强继电保护装置的安全保护作用，制定一套完整的电压互感器二次电压回路故障是企业必须深入考虑的问题。
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