專利名稱：500kV變電站模擬穿越式三相短路檢驗交流電流回路的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電エ技術(shù)，特別是用于變電站在投產(chǎn)前，近似模擬系統(tǒng)發(fā)生穿越性三相短路，檢測二次屏柜端子的交流電流幅值及相位角，通過數(shù)據(jù)判斷回路是否正確，保證回路接線正確性的方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)狀況及存在的問題變電站是電カ輸送的重要環(huán)節(jié)，其交流電流回路的正確性，將會影響到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定，電カ的正常提供和人們的正常生活。交流電流回路系統(tǒng)是電網(wǎng)中的ー個重要組成部分，主要包括一次部分和二次部分。一次部分包括母線、連接導線、隔離開關(guān)、斷路器、主變壓器、電流互感器。二次部分包括電流互感器二次繞組及接線柱、就地端子箱、室內(nèi)二次屏柜和連接設(shè)備及屏柜間的電纜接線組成。在變電站帶電投產(chǎn)前，現(xiàn)今是采用的方法是在各間隔電流互感器一次升流的檢驗方法，這種方法只能檢測到電流互感器變比，及二次側(cè)是否開路。但是極性是否正確不能進行嚴格檢驗，對反映全站的電流回路相互之間如何進行配合的情況存在不足。這種方法，要逐個間隔進行升流，試驗設(shè)備笨重，要多次搬運，工作量大，給現(xiàn)場檢驗帶來不便。受檢測儀表分辨率和精度的限制，ー些方法只能對220kV及以下的變電站進行檢驗，由于500kV變電站主變的阻抗大，電流互感器的變比大使電流回路的檢驗較為困難。

發(fā)明內(nèi)容
在這樣的技術(shù)背景下，為解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種采用當前最先進的檢測儀表技木，能對500kV變電站交流電流一次、二次回路的連接進行檢驗，發(fā)現(xiàn)一次設(shè)備、導線連接和二次屏柜箱接線的漏、錯問題；對交流電流回路的檢查更為全面和系統(tǒng)；簡單方便，工作量少；檢查的有效性、可靠性更高的檢驗方法。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。500kV變電站模擬穿越式三相短路檢驗交流電流回路的方法，本發(fā)明的技術(shù)特征是在500kV變電站帶電投產(chǎn)前，進行模擬穿越式三相短路試驗，即在主變的220kV電壓側(cè)一次加三相可調(diào)試驗電源，通過操作一次隔離刀閘和斷路器，使試驗電流分別流過220kV出線間隔電流互感器，流過分段間隔電流互感器，流過母聯(lián)間隔電流互感器，流過主變220kV 側(cè)間隔電流互感器，主變500kV側(cè)間隔電流互感器，流過500kV的各電流互感器；在電流互感器一次流過電流后，電流互感器二次繞組產(chǎn)生交流電流，交流電流通過電纜接線回路流到到電流互感器端子箱，端子箱通過電纜接線流分別依序流到繼電保護、遠動、測量、計量屏柜交流電流端子；利用利用誤差小于等于0. 5%、電壓分辨率為0. 001V、電流分辨率為 0. 0001A、在電流為0. 0003A可進行相位角測量的高分辨率鉗形測量儀表，以統(tǒng)ー固定的試驗電壓隊為參考向量，對全站的屏柜箱電流端子進行檢測，獲得試驗數(shù)據(jù)；根據(jù)數(shù)據(jù)判斷回路的正確性。本發(fā)明與現(xiàn)有的檢驗方法相比，該方法有以下優(yōu)點
(一)與其它方法相比，本方法最為接近變電站帶電運行的三相短路故障狀態(tài)，對電流回路的檢驗更接近實際狀態(tài)，能準確發(fā)現(xiàn)回路中的問題。在發(fā)現(xiàn)問題后，有充裕的時間查找和處理問題。(ニ)對交流電流二次回路的檢查內(nèi)容更為全面、系統(tǒng)。可檢驗電流回路變比、極性和接線的情況。(三)采用統(tǒng)一固定的參考向量，對站內(nèi)所有的電流進行相位角的檢測，使各回路的電流比較有統(tǒng)一的基準，對全站電流回路的進行相互之間的橫向比較，可以準確的判斷出電流互感器的極性接線情況。(四)本方法所用設(shè)備材料，簡單方便，工作量少。通過簡單的操作就可以實現(xiàn)對全站電流回路的檢驗。減少了工作量和試驗時間。下面結(jié)合圖1、圖2、圖3和具體實施方式
對本發(fā)明做進ー步說明。


圖1交流電流一次回路接線示意圖； 圖2交流電流二次回路接線示意圖3交流電流回路二次接線示意圖。
具體實施例方式實施方式以某500kV變電站為示例，闡述具體的實施過程。1.試驗簡述
見圖1，在變電站220kV側(cè)一次位置1，接上三相調(diào)壓器，在500kV的斷路器5523的線路側(cè)設(shè)置短路點，通過操作隔離刀閘和斷路器，使試驗電流按照下述程序流過一次設(shè)備(見圖1粗線部分)一、流過出線一 220kV惠西線電流互感器；ニ、流過220 kV II段母線；流過220 kV IV段母線電流互感器；間隔電流互感器；三、流過220kV母聯(lián)間隔電流互感器； 四、流過220 kVlII母、220kV I段母線；五、流過主變220kV側(cè)間隔電流互感器；五、流過主變220kV側(cè)線圈；六、在主變500kV側(cè)產(chǎn)生電流；七、電流流過500kV第二串I母邊斷路器5521電流互感器；ノV、流過500kV I段母線；九、流過500kV第一串5512中斷路器電流互感器；十、通過臨時跨接的試驗接線，流過500kV第一串5513 II母邊斷路器電流互感器；十一、流過500kV II段母線；；十二、流過500kV第二串5521 II母邊斷路器電流互感器；十三、經(jīng)過552317接地刀間三相短路接地。見圖3，在各屏柜箱二次電流端子檢測Ial、Ibl ,Icl電流幅值和相位角；通過對檢測數(shù)據(jù)進行分析，可判斷得出電流回路正確性。2.試驗材料和條件
進行檢驗所需主要設(shè)備材料有三相調(diào)壓器一臺，高分辨率鉗形相位表一臺，三線四線電源線若干根，控制電源的三相空氣開關(guān)ー個。變電站工程土建施工全部完成，電氣一次、二次安裝調(diào)試帶電投產(chǎn)前的工作已完成，全部出線間隔線路側(cè)隔離刀閘斷開。站內(nèi)斷路器、隔離刀閘斷開。有三相試驗電源。
3.試驗步驟
步驟ー，見圖1，實線為變電站一次接線示意圖，試驗電源為三相正相序可調(diào)電源。在220kV惠西線間隔位置1，把一次側(cè)A、B、C三相與調(diào)壓器一一對應(yīng)連接。在第一串 500kV出線位置，見圖1點畫線處，用三根試驗線把55121和55123跨過，防止電加到500kV 出線上。合上一次設(shè)備251、201、234、5512、5513斷路器及其相應(yīng)刀閘，合上55212、552121 隔離開關(guān)及陽21斷路器，合上55232隔離開關(guān)及5523斷路器。合上552317三相接地開關(guān)， 在短路點1設(shè)置三相接地短路。合上試驗電源空開，通過操作調(diào)壓器升高電壓、輸出電流，使所加試驗電流升至調(diào)壓器允許的最大電壓U，此時一次電流為I。檢測一次試驗電流幅值和相位。用鉗形表測量電流幅值，用鉗形相位表以Ua為參考向量，測量的一次試驗電流的相位。檢測二次電流回路電流幅值和相位。用鉗形相位表以Ua為參考向量，在控制室的保護、計量、遠動等屏柜電流回路端子測量電流的幅值和相位。完成電流回路的測量后，調(diào)壓器回零，斷開空氣開關(guān)，斷開5521斷路器和55211隔離開關(guān)，判斷數(shù)據(jù)正常后進行下一歩。步驟ニ，見圖1，合上55212，合上552227接地開關(guān)，合上5521斷路器，合上試驗空氣開關(guān)，通過操作調(diào)壓器升高電壓、輸出電流，至I。檢測二次電流回路電流幅值和相位。用鉗形相位表以Ua為參考向量，在控制室的保護、計量、遠動等屏柜電流回路端子測量電流的幅值和相位。完成測量后調(diào)壓器回零，斷開空氣開關(guān)，斷開5522斷路器，斷開55212隔離開關(guān)、 552227接地開關(guān)。判斷數(shù)據(jù)正常后進行下一歩。步驟三，參考圖2，在出線ニ 220kV惠臨I回間隔位置2，把一次A、B、C三相與調(diào)壓器一一對應(yīng)連接；在35kV電纜出線側(cè)用短路線設(shè)置三相短路點2，合上3016、3141 隔離開關(guān)，合上主變35kV側(cè)短路器301、35kV出線314斷路器。合上試驗空氣開關(guān)，通過操作調(diào)壓器升高電壓、輸出電流，至電流升至I。參考圖3，檢測二次電流回路電流幅值和相位。用鉗形相位表以Ua為參考向量，在控制室的保護、計量、遠動等屏柜電流回路端子，測量220kV惠臨I回間隔電流回路、主變35kV側(cè)間隔電流回路、35kV出線間隔電流回路，相應(yīng)電流的幅值和相位。4.試驗結(jié)果判斷
對檢測到的電流數(shù)據(jù)進行分析判斷。同一組電流Ial、Ibl> Icl
三相電流幅值數(shù)值應(yīng)基本相同，相位角相差約120度。如果檢測到A、B、C的電流相差較大，相位角達不到相差120度，則相差大的那一相接線存在問題。不同位置的電流互感器二次回路，通過同相的相位角和相位角差比較，可判斷電流回路接線是否滿足帶方向接線要求及差動保護的接線配合要求。如用作差動保護的高壓側(cè)A相電流相位，應(yīng)與中壓側(cè)A相電流相位相差180度，才能正確實現(xiàn)差動保護功能。
權(quán)利要求
1. 500kV變電站模擬穿越式三相短路檢驗交流電流回路的方法，其特征在于在500kV 變電站帶電投產(chǎn)前，進行模擬穿越式三相短路系統(tǒng)檢查全站電流回路的幅值、相位、極性和接線的正確性試驗，即在主變的220kV電壓側(cè)一次加三相可調(diào)試驗電源，通過操作一次隔離刀閘和斷路器，使試驗電流分別流過220kV出線間隔電流互感器，流過分段間隔電流互感器，流過母聯(lián)間隔電流互感器，流過主變220kV側(cè)間隔電流互感器，主變500kV側(cè)間隔電流互感器，流過500kV的各電流互感器；調(diào)升試驗電壓升高電流，電流互感器一次流過電流后，電流互感器二次繞組產(chǎn)生交流電流，交流電流通過電纜接線回路流到到電流互感器端子箱，端子箱通過電纜接線分別依序流到到繼電保護、遠動、測量、計量屏柜交流電流端子； 利用誤差小于等于0. 5%、電壓分辨率為0. 001V、電流分辨率為0. 0001A、在電流為0. 0003A 可進行相位角測量的高分辨率鉗形測量儀表，采用統(tǒng)一固定的試驗電壓為參考向量，對全站的屏柜箱電流端子進行檢測，獲得試驗數(shù)據(jù)。
全文摘要
500kV變電站模擬穿越式三相短路檢驗交流電流回路的方法，本發(fā)明在500kV變電站帶電投產(chǎn)前，進行模擬穿越式三相短路系統(tǒng)檢查全站電流回路的幅值、相位、極性和接線的正確性試驗。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(一)在發(fā)現(xiàn)問題后，有充裕的時間查找和處理問題。(二)對交流電流二次回路的檢查內(nèi)容更為全面、系統(tǒng)。(三)可以準確的判斷出電流互感器的極性接線情況。(四)本方法所用設(shè)備材料，簡單方便，工作量少。通過簡單的操作就可以實現(xiàn)對全站電流回路的檢驗。減少了工作量和試驗時間。
文檔編號G01R31/02GK102540001SQ201210034770
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月16日
發(fā)明者劉柱揆, 陳勇 申請人:云南電網(wǎng)公司