（中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 西安 710065）
摘要：M电站在实施过程中接入系统发生变化，导致已生产的500kV GIS 电流互感器不能使用，为了避免浪费，本文从电气参数以及设备装配布置等方面，详细叙述了将M电站已生产而不能使用的550kV GIS电流互感器应用到L电站的变更复核过程。经复核，原M电站的500kV电流互感器大部分可应用于L电站500kV GIS，为业主节省了投资。
关键字：500kV GIS电流互感器；复核；投资
前言
L电站和M电站由同一集团开发，几乎同期建设，且高压侧均为550kV户内GIS。由于M电站在实施过程中接入系统发生变化，500kV GIS电流互感器的变比变化较大，而此时M电站550kV GIS已生产。为避免浪费，考虑对该批次电流互感器技术性能及设备结构等参数进行复核，以确定是否可用于L电站550kV GIS中。
1 电气一次参数复核
M电站的GIS由西开供货，L电站的GIS由泰开供货。根据西开提供的M电站的500kV GIS CT的性能参数保证值表，以及《L电站550kV GIS及其附属设备招标文件》，两个电站500kV GIS CT对比如下：
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从以上比较可知：原M电站的500kV CT一次参数可以满足L电站的要求。
2 电气二次参数的复核
本文主要依据DL/T 866 《电流互感器和电压互感器选择及计算规程》（以下简称《规程》）。
（1）保护用TPY级电流互感器参数核算
1）稳态性能参数
A）额定一次电流Ipn
由于L电站的开关站需要考虑某电站的穿越功率，因此通过500kV的断路器间隔的电流互感器最大容量为：L电站总容量+某电站总容量+联络变容量=3×140/0.9+4×247.5/0.9+360=1926.67MVA，一次电流为：
根据《规程》，对于500kVGIS回路电流互感器，应保证如下工作循环中，不会发生饱和：
最大运行方式下线路出口发生单相接地短路并重合的C-100ms-O-800ms-C-100（40）ms-O的双次工作循环。
最大运行方式下500kV系统发生三相断路器的C-100ms-O的单次工作循环。
D）保护校验系数Kpcf
对称短路电流的计算公式如式(3)所示：
Kpcf=Ipcf/Ipn (3)
式中：Ipcf——保护校验故障电流，为保证正确动作而选用的一次故障电流；
Ipn——额定一次电流。
由《L电站短路电流计算书》中的计算结果可得，最大运行方式下500kV系统发生单相接地短路时，流过电流互感器的单相短路电流最大为19.78kA。保护校验系数保护校验系数 Kpcf=19.78×1000/2500=9.48。
最大运行方式下500kV系统发生三相短路时，500kV系统供的短路电流为17.5kA，厂内发电机供的短路电流为3×0.547=1.641kA，保护校验系数
Kpcf=（1.641+17.5）×1000/2500=7.66。
d. 暂态面积系数Ktd
根据《规程》7.1节，对于C-t-O工作循环，所需暂态面积系数为：
f．磁通总倍数K
由《规程》附录D.3节，磁通总倍数的计算公式如下：
K= KtdKpcf (6)
式中：Ktd——暂态面积系数，由各工作循环计算结果确定；
Kpcf——保护校验系数，由各工作循环计算结果确定。
根据本节第D）及第E）条中的计算结果，可得各工作循环中要求的TPY互感器磁通总倍数K计算如下：
K= KtdKpcf =21.14×9.48=200.41
K= KtdKpcf =20.61×7.66=157.87
（2）暂态性能校验
根据《规程》，TPY电流互感器其峰值瞬时值误差 不超过规定限值，电流互感器的额定极限电动势大于实际工作情况下的二次极限电动势，暂态误差 及极限电动势的计算公式如下：
(7)
Eal=KsscKtdIsn（Rct+Rbn） (8)
式中：Ktd——暂态面积系数，由各工作循环计算结果确定；
Ts——二次时间常数；
Eal——额定等效二次极限电动势；
Kssc——额定对称短路电流倍数；
Rct——互感器二次绕组电阻；
Rbn——互感器额定二次负荷电阻；
根据M电站500kV TPY级电流互感器的额定参数可得额定的暂态面积系数为：
综上可得：在校验的两种工作循环中，实际的二次极限电动势均小于额定二次极限电动势，暂态误差也满足规程的要求，所以M电站500kVGIS TPY的电流互感器能够满足L电站运行工况的要求。
（2） 断路器保护用5P级电流互感器参数复核
1）额定一次电流
同TPY级的电流互感器，取为2500A。
2）额定二次电流
同TPY级电流互感器，取为1A。
3）额定二次负荷
考虑一定的裕量，可取为20VA。
4）准确限值系数Kalf
由于本回路中5P级电流互感器应用于故障录波及断路器失灵保护；
Kalf>KKpcf (9)
式中：K——暂态系数，此处取为2；
Kpcf——保护校验系数，最大为9.48。
将已知的参数代入式(9)可得，Kalf>9.48×2=18.96，因此M电站500kV GIS电流互感器中额定电流为2500/1A，准确级为5P20的互感器能够满足要求。
（3） 电抗器回路串外5P级电流互感器参数复核
1）额定一次电流
根据《规程》，电流互感器应根据其所属一次设备的额定电流或最大工作电流选择适当的额定一次电流，可选择为连续负荷电流的120%~150%之间。出线电抗器的额定电流为242A，根据M电站电抗器回路电流互感器参数，将额定一次电流取为600A。
2）额定二次电流
同TPY级电流互感器，取为1A。
3）额定二次负荷
考虑一定的裕量，可取为20VA。
4）准确限值系数Kalf
由于本回路中5P级电流互感器应用于T区及电抗器保护；
Kalf>KKpcf
式中：K——暂态系数，此处取为1；
Kpcf——保护校验系数，19.78×1000/600=33。
将已知的参数代入上式可得，Kalf>33×1=33，因此M电站500kV GIS电流互感器中额定电流为600/1A，准确级为5P40的互感器能够满足要求。
3设备结构及布置复核
（1）间隔内电流互感器更换方案：
因西开生产的电流互感器拔口法兰尺寸与泰开生产的电流互感器拔口法兰尺寸不同，故需在电流互感器两端增加过渡筒，用以完成电流互感器的对接安装（具体详见图1:间隔内更换电流互感器断面图），并且增加过渡筒后，内部导体长度也要相应增加。
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图1 间隔内更换电流互感器断面图
（2）电抗器间隔分支母线处电流互感器更换方案
与间隔内电流互感器更换方案类似，电抗器间隔分支母线处的电流互感器也需要增加过渡筒（具体详见图2：电抗器间隔分支母线断面图），增加过渡筒以后，内部的导体长度也要相应增加。
因为增加过度筒后间隔高度相应增加，所以需要增加分支母线的相应高度，但是整套GIS设备的总体布置、地基要求，以及对开关站土建体型的要求不变，对土建布置不产生影响。所以从设备结构以及布置方面，L电站GIS的CT可以更换。
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图2 电抗器间隔分支母线断面图
经复核，L电站可以更换使用部分西安西电开关电气有限公司提供给原M电站的500kV CT，共计51相电流互感器，156只线圈。
5 结论
经过技术参数、设备装配的复核，以及GIS整体布置方案的复核，原M电站的500kV电流互感器共计51相可以应用于L电站500kVGIS，可以更换。