變電站母線電量不平衡常見原因分析與處理

劉瑩

【摘要】本文介紹了變電站母線電量不平衡常見的原因及其處理方法，開展母線電量不平衡率的統(tǒng)計和分析，是防止各類計量差錯發(fā)生、檢驗(yàn)線損計量系統(tǒng)是否準(zhǔn)確的重要手段;降低母線電量不平衡率是變電站節(jié)能降損，防止跑、冒、滴、漏，保證計量準(zhǔn)確性的一項(xiàng)重要舉措。

【關(guān)鍵詞】母線;不平衡;互感器;計量裝置

變電站母線不平衡電能量為母線的輸入電能量與輸出電能量之差，而電能量不平衡率即為不平衡電能量與輸入電能量之比。目前，各變電站母線電量不平衡率一般規(guī)定為：電壓等級220KV及以上母線電能量不平衡率±1%以內(nèi);110KV及以下母線電能量不平衡率±2%以內(nèi)。引起母線電能量不平衡的原因有很多，一般可以歸結(jié)為三方面的原因：設(shè)備原因、人員原因和用電環(huán)境的原因。本文簡要介紹變電站母線電能量不平衡常見的原因及其處理方法，供同行參考。

1.電壓互感器二次壓降超差

由于電壓互感器二次回路中熔斷器、開關(guān)、電纜、端子排等使電能表表尾的電壓幅值和相位與電壓互感器二次出口不一致，才產(chǎn)生了電壓互感器二次壓降，導(dǎo)致電能計量裝置綜合誤差。

影響電壓互感器二次壓降超差的因素可以概括為以下三點(diǎn)：①二次回路導(dǎo)線過長或?qū)Ь€截面積過小;②二次回路轉(zhuǎn)接點(diǎn)多造成接觸電阻過大，以及轉(zhuǎn)接點(diǎn)氧化腐蝕增大了接觸電阻;③電壓互感器二次負(fù)荷過大。

因此，降低電壓互感器二次壓降應(yīng)從三方面著手：①盡量縮短電壓互感器二次回路長度，增大導(dǎo)線截面積?！峨娔苡嬃垦b置技術(shù)管理規(guī)程》（DL/t448-2000）中規(guī)定互感器二次回路的連接導(dǎo)線應(yīng)采用銅質(zhì)單芯絕緣線。對電壓二次回路，連接導(dǎo)線截面積應(yīng)按允許的電壓降計算確定，至少不小于2.5mm2。②更換被氧化腐蝕的接線端子箱，導(dǎo)致接頭氧化的要及時進(jìn)行打磨、維護(hù)，以減小接觸電阻。③在變電站新建、擴(kuò)建、改造中選擇符合實(shí)際二次容量要求的電壓互感器，或在設(shè)計上要求設(shè)置獨(dú)立的計量回路，將電能表的二次回路與其他表計、繼電保護(hù)裝置等回路分開。在改造的同時還應(yīng)考慮把不用的設(shè)備拆除，以免增大二次負(fù)荷。

2.電能表故障

目前，變電站新裝或者輪換的電能表計多為電子式多功能電能表或智能電能表，老式的機(jī)械式電能表已逐步的退出歷史舞臺。電子式電能表在背負(fù)越來越多功能的同時，穩(wěn)定性卻有所下降。我們在工作中就發(fā)現(xiàn)了電能表錯誤顯示表尾電壓的情況，還有死屏及誤差超差、接線錯誤等現(xiàn)象。所以，檢查電能表運(yùn)行狀況和進(jìn)行周期性校驗(yàn)是處理母線電量不平衡問題時必要的步驟。

3.計量電流互感器二次回路故障

計量電流互感器二次回路故障主要有二次回路導(dǎo)線氧化、接觸不良、短線以及接地故障。室外端子箱內(nèi)接線端子排由于氧化現(xiàn)象導(dǎo)致電流互感器二次回路阻抗增大。接線端子處螺絲松動，使導(dǎo)線與端子排連片處于似接非接的狀態(tài)，會造成故障處打火，時間長了或負(fù)荷增大時會造成電流互感器二次開路燒毀端子排。在處理母線電能量不平衡問題時，要重點(diǎn)對電流互感器二次回路進(jìn)行檢查，或使用紅外測溫儀對端子排測溫，此方法能夠直觀的確定故障點(diǎn)。如果電流導(dǎo)線絕緣破損，很容易發(fā)生破損相兩點(diǎn)接地，致使互感器二次回路電流分流，電能表少計電能量，表尾電流出現(xiàn)不平衡，此類問題使用相位表檢查很容易發(fā)現(xiàn)。此外，還應(yīng)注意倍率不付問題。

4.抄表時間不同步

母線電能量不平衡也可能是抄表時間不同步引起的，這時可以利用電能量采集系統(tǒng)，或者通過現(xiàn)場抄表的方式，將同一時間段內(nèi)總表與各分路電能表電能量記錄下來，手工計算電能量不平衡率。

5.用電負(fù)荷變化

《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》規(guī)定：電流互感器額定一次電流的確定，應(yīng)保證其在正常運(yùn)行中的負(fù)荷電流達(dá)到額定值的60%左右，至少應(yīng)不小于30%。當(dāng)正常運(yùn)行時的負(fù)荷電流低于額定值的30%，或高于額定值的120%時，電流互感器誤差將會增大，影響母線電能量平衡。此類問題可由相關(guān)部門根據(jù)負(fù)荷的變化情況，及時調(diào)整電流互感器變流比，或者更換高動穩(wěn)定性電流互感器來解決。

6.酸堿鹽等環(huán)境條件對計量裝置腐蝕

如河南省新野縣110KV蔡莊變電站周圍鹽堿度高，使得長期運(yùn)行在外的計量端子排銹蝕，造成接觸電阻大。其35KV母線電量不平衡率最高達(dá)4.33%，現(xiàn)場測量還發(fā)現(xiàn)電壓互感器二次回路壓降達(dá)2.12%。通過計量二次回路改造后，其35KV母線電能量不平衡率達(dá)到-0.12%。因此，分析母線電能量不平衡問題時也要考慮周圍環(huán)境條件對計量裝置的影響。

7.電氣設(shè)備絕緣水平低

一些建設(shè)較早的變電站，由于設(shè)備運(yùn)行時間長，導(dǎo)致母線絕緣子或者電氣設(shè)備絕緣水平降低，出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，影響母線電能量不平衡率。所以，在每年的檢修時要加強(qiáng)絕緣水平檢測或做耐壓試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)異常及時處理。

參考文獻(xiàn)

[1]張成林.變電站電能量誤差分析[J].電力安全技術(shù)，2006.04.

[2]賴靜坤.變電站計量裝置監(jiān)測技術(shù)發(fā)展研究[J].上海電力學(xué)院學(xué)報，2004.6.