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摘要：智能变电站电压互感器二次回路的可靠性直接影响着工程质量，对工程施工技术的要求越来越高，存在着由于工程施工及调试人员对智能变电站二次回路的理解和检查不够细致导致投运过程不顺利的现象。在对电网维护管理的过程中，应注意分析电压互感器二次回路断线故障的发生现象，判断出故障发生的原因，并针对故障采取科学的处理措施恢复电压互感器二次回路的功能，使地区电网能够安全运转。
关键词：智能变电站；电压互感器；二次回路；检查方法
引言
电压互感器（potentialtransformer，PT）二次断线故障在三相三线计量系统中常有发生，其会造成计量装置失压，导致电能计量失准。如何判别断线相并准确计算更正系数，是电能计量专业人员必须面对的问题。
1电压互感器的功能及分类
电压互感器由铁心、一次绕组、二次绕组和绝缘部分组成，主要为变电站内的测量元件、信号元件及综合自动化装置等二次设备提供电源。在正常运行时，电压互感器的一次绕组连接在高压侧，二次绕组通过并联的方式连接在仪器仪表、继电器等低压元件上。因此，尽管变电站的主电路上的电压极高，但其二次回路上的电压比较低，能够有效地保障工作人员的人身安全。电压互感器按照原理可以分为电磁感应式和电容分压式两种。电磁感应式电压互感器大多用在220kV及以下电压等级的变电站。电容分压式电压互感器不但能够实现与电磁感应式电压互感器相同的功能，还能够作为耦合电容器使用，满足电力载波通信的需要。
2电压互感器二次回路断线故障现象及原因分析
（1）三相电压表现出不一致现象，且电能表运转表现出异常状态，线路中存在的低电压继电器表现出保护性动作，也可能出现电压表检测电压0、有功功率表显示异常的状况；（2）可能出现绝缘监视电压低于正常电压、高压熔断器发生熔断故障、接地信号表现等特征；（3）出现电压互感器二次回路断线故障警示信息，且发出警报声音。基于对电压互感器二次回路断线故障的实际维护来看，引发断线故障的原因通常表现为：（1）电压互感器二次回路中的熔断器出现熔断所引起，或者回路中设置的开关出现断开；（2）由于各端子接线位置处存在接触不紧密的情况，在长时间运行后引起二次回路断线故障；（3）中性点接地表现出不牢靠现象，由此引发断线故障问题。
3电压互感器二次回路断线的应对措施
3.1电压互感器二次接线检查
检查电压互感器二次、三次绕组所有二次回路接线是否正确，端子排引线螺钉压接是否可靠。
3.2电压互感器发出多种异常信号
当工作人员发现母线三相电压不平衡、低电压继电器频繁动作、监控装置发出“电压回路断线”信号等异常现象时，首先应考虑是否电压互感器出现了故障。特别是在电压互感器的一次侧熔断器熔体熔断，电压互感器内产生了零序电压，从而启动接地装置发出“接地”信号时，工作人员应根据正常相的相电压未升高成线电压，判断出电压互感器发生故障，而不是接地故障。造成电压互感器发出异常信号的原因有很多，如一次或二次熔断器熔体熔断，二次回路辅助接点接触不良等，应查明电压互感器的哪一侧发生故障，根据故障点进行更换熔断器、更换辅助接点等工作。
3.3自动投入的保护
在出现电压互感器二次回路断线故障时，相电流过流保护、零序过流保护将自动运行投入状态。
这两个投入保护的应用在一定程度上补偿了前期退出的一些保护，其中投入保护涉及到的电流定值和时间定值，应基于实际情况在定值单中对其进行单独的设定。
3.4合并单元准确度检查
1）光纤回路外观检查。观察光纤尾纤，不应弯折、尾纤表皮无损，柜内光纤固定处应采用护套等保护措施以防止损伤光纤；光缆、光纤标签简洁、清晰，应包含本侧端口信息及对侧端口信息。2）交换机网络流量检查。通过网络记录分析仪或笔记本电脑读取交换机的网络流量。过程层网络根据VLAN划分选择交换机端口（合并单元、智能终端连接端口）读取网络流量，要求流量不得大于端口最大限速。3）虚端子检查。利用便携式电脑中的相关软件查看SCD文件中间隔合并单元和母线合并单元中的虚端子连接，检查虚端子配置是否正确。4）电压互感器二次回路检查。（1）电压互感器二次接线检查。检查电压互感器二次、三次绕组所有二次回路接线是否正确，端子排引线螺钉压接是否可靠。（2）电压互感器二次回路接地检查。检查经控制室中性线小母线（N600）连通的几组电压互感器二次回路，只在控制室N600一点接地，各电压互感器二次中性点在开关场的接地点应断开；各电压互感器的中性线无可能断开的熔断器（自动开关）或接触器等；来自电压互感器二次回路的4根开关场引入线和互感器三次回路的2（3）根开关场引入线已分开，不共用。（3）金属氧化物避雷器检查。检查电压互感器二次中性点在开关场的金属氧化物避雷器安装符合规定。（4）电压互感器二次回路中熔断器（自动开关）、隔离开关、切换设备检查。检查电压互感器二次回路中所有熔断器（自动开关）的装设地点、熔断（脱扣）电流合适（自动开关的脱扣电流需通过试验确定），质量良好，能够保证选择性，自动开关线圈阻抗值合适。检查串联在电压回路中的熔断器（自动开关）、隔离开关及切换设备触点接触可靠。
3.5电压互感器的铁磁谐振
在铁磁电感的饱和作用下引起谐振过电压，其特点是持续时间比较长，而且过电压的幅值也比较高。由于电压互感器具有非线性铁磁特性，在电网发生异常波动时，电压互感器的感抗超过了容抗，产生非线性效应，就会出现铁磁谐振过电压的现象。要消除电压互感器的铁磁谐振现象，通常采用两种方法。第一种方法是在电压互感器一次侧的中性点加装阻尼电阻，当电网发生系统单相接地故障时，消谐器会产生千伏左右的电压，降低非线性电阻。这种方法目前应用比较广泛，其最大的优点是不会影响继电保护装置的正常运行。第二种方法是在电压互感器的开口三角处通过并联的方式装设固定阻尼。这种方法具有安装简易、费用低的优点，对电网系统影响比较小，缺点是调节范围比较窄，在对电能质量要求不高的变电站中使用较多。
3.6检查高、低压熔断器的状态
高、低压熔断器出现熔断是电压互感器出现二次回路断线故障发生较为常见的原因之一，因此在进行故障排查的过程中可重点对此做出检查。在对高、低压熔断器的状态进行检查时，如果是高压熔断器出现熔断故障，应对熔断的具体原因予以查明，然后排除异常故障后再进行更换操作；如果是低压熔断器出现熔断故障，可直接进行更换，并注意监测该低压熔断器后续的运行状况，避免更换后又重新出现熔断故障。
结语
综上所述，电压互感器二次回路的检查工作是变电站工程启动送电前的必备项目，根据本方法可以全面检查交流电压二次回路，避免误查、漏查及由于电压互感器二次回路短路造成的人身和设备伤害，减少电压回路故障概率，同时可以在启动送电时大大缩短电压回路的检查时间，节约能耗。
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