【摘 要】造成变电站母线电量不平衡原因主要有两方面，设备因素和人为因素。通过对变电站母线电量不平衡的原因分心，找出相应的对策和方法，从而大大减少母线电量不平衡。
【关键词】母线;电量不平衡;误差;互感器
1 母线电量不平衡
“母线电量不平衡”是指变电站变压器低压侧进入母线的电量和母线各路出线电量和之差。就凤阳县35kV变电站的10kV母线来讲,母线正常消耗电量主要包括母线导体电阻的损耗电量以及导线、断路器接触电阻、电压互感(TV)及电流互感器(TA)等损耗的电量,可影响母线的电量不平衡。在正常情况下,TA、TV以及电能表的测量误差也影响到母线电量的不平衡。“母线”到
底正常耗电量多少为正常,笔者没有测算过,各变电站的情况也不相同,但根据以往变电站的运行经验,“母线电量”不平衡率大于2%多为不正常(进线电量减去各出线电量之和除以进线电量的百分数)。
2 引起母线电量不平衡主要原因分析
(1)设备原因:母线瓷瓶或电器设备绝缘水平低,有漏电现象发生;TA、TV及电能表计误差;TV二次压降及计量二次回路故障引起的计量误差。
(2)人为原因:更换TA、电能表后由于倍率、表底读数变更,计算电量时没有按新倍率、新表底计算电量;更换操作机构、计量器具引起的计量回路接线错误;电能表抄表差错等。还有因负荷变化但没有及时调整TA的变比。致使TA经常运行在其额定电流的30%以下或120%以上,使TA误差增大等。
3 母线电量不平衡的相应对策
3.1由设备引起的母线电量不平衡的对策
(1)对于母线瓷瓶或电器设备绝缘水平低出现的漏电现象,应由变电检修班在每年设备检修时做绝缘电阻测试或做耐压试验,发现故障及时处理。
(2)对于TV、TA及电能表的误差问题,首先应严格根据计量检定规程的规定,对新购电能计量器具进行首检合格后方能使用。在这方面的工作以前只重视电能表的首检问题,而对于TA只重视低压TA的首检,对变电站新的随原装控制装置配套进来的互感器都没有进行实验室首检,只做了粗略的变比试验,而粗略的变比试验,如果误差在10%以内无法测出误差。由于没有建立TV计量标准,无法开展对TV检定工作,这给电能计量留下了隐患。
例如凤阳水泥厂购买的35kVTA,由于投运前没有做有关检定,投入运行后电能表不运转,后来发现,2个TA中有一个厂家标错了极性,造成其中一个极性反接,两相电流一正一反正好抵消,致使电能表不运转。幸好该计量点不是用于贸易结算,只是该厂中一个变压器的线损考核计量点。电能表不运转,才发现该计量点不正常,如果只是互感器误差偏大,投入运行后又没有到现场检验设备,就无法检验出互感器的误差。误差大的互感器如果用在变电站,只影响线损考核;如果是用在贸易结算计量点,就会损害公司或客户的利益。TV、TA误差的稳定性比较高,有关规程规定互感器首检后10年才要求做现场检验,如果能做好互感器使用前的首检工作,对保证其运行的精度和计量的准确性非常重要。
(3)电能表要实施新表首检,每年要到现场进行检验,发现误差较大的电能表要及时更换,还要按规程规定做到定期更换。由于用于变电站计量的电能表大多是机械表,有的换来换去已运行了十几年甚至20年,稳定性不是很好。检定合格的回收表拿去安装后,有的只运行了一年就出现误差,因此应逐步淘出厂日期比较早、运行时间比较长的机械表,有条件的应使用电子电能表。
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3.2 TV二次压降引起的计量误差的对策
TV二次压降引起的计量误差,也是影响变电站线损考核的一个重要因素,但主要的不是影响“母线电量”的不平衡上,而是反映在供电量和用电量的不平衡上,TV二次压降过大,可导致变电站线损考核中线损虚降。如果进线计量和出线计量二次电压回路的导线长度相差过大,或二次线并联时,其中有的接头接触不良也能影响到母线电量不平衡。
TV二次压降是指高压计量装置的电能表电压线圈上的电压取自TV,由于TV二次回路中熔断器、开关、电缆、接触电阻等形成的电压降,引起电能表端电压与TV二次出口电压不等,将导致TV二次回路压降误差。
从TV误差特性可知,要保证TV在运行中达到铭牌所标注的准确度等级,二次所接负荷应在额定负荷的25%～100%内,才能保证准确计量。笔者曾到多个变电站实测了TV的二次电流,经计算普遍都存在超负荷运行的现象。
从城西、老观集、小溪河这几个老变电站来看,由于TV二次回路装有辅助接点和熔断器,二次导线接头氧化,而二次导线的联接又是盘与盘之间相并联;大庙、门台、九华山、殷涧等变电站的二次导线比较长,各变电站都普遍超容量运行,从以上情况来看,对供用电线损考核的影响不容乐观。
电压回路二次压降的解决办法:采用TV二次压降测试仪,在年检时进行压降测试,发现误差要找出原因及时处理。对导线接头氧化处要进行检修、打磨和维护,减小接触电阻。对导线线径过小的要更换导线。有关设计部门在对新建、扩建、改建工程进行设计时应严格执行规程规定,认真计算,选择符合实际要求的TV二次额定容量,或在设计上要设立独立的计量专用回路,保证计量回路所需容量。二次回路导线线径的选择应相对加大,从而减少TV二次压降带来的计量误差。
3.3 二次计量回路故障的对策
要保证TA、TV计量的准确度,接在互感器二次回路的实际负荷应控制在互感器额定负荷的25%～100%内。互感器的二次负荷是指接在互感器二次回路的各种仪表、联接导线的总阻抗。如果互感器在实际运行中所接的二次负载大于互感器的额定负荷或二次回路接触电阻增大,就不能保证互感器的准确度等级。如果TA二次线接不好,对互感器的准确度影响很大,原本合格的互感器可以得出不合格的结果。所以,保证互感器二次回路接线良好,并控制二次回路负荷在额定负荷的25%～100%内才能保证准确计量。时间一长,变电站二次计量回路经常出现的故障主要是TA二次回路接触不良或断线。
有的变电站计量二次回路和指示仪表共用,电流表或功率表电流线圈出现故障烧断、氧化接触不良等故障,端子排电流回路试验端子因年久失修出现氧化接触不良,将引起TA二次阻抗增大,使互感器误差增大,最终导致电能表少计电量。有的变电站TA二次回路导线线径过小,在接线端子的压接中松动,导致TA二次阻抗增大使电能表计量不准。
解决这类故障的办法有以下几方面:
(1)加强计量二次回路的检修。每年变检班年检时,应重视对计量二次回路的检修,对导线接触不良、接线端子氧化应及时进行处理。
(2)每年年检时利用互感器二次负荷测试仪对TA二次负荷进行测试,发现超负荷的二次回路,及时检查处理。
(3)对计量二次回路和指示仪表测量回路共
用的变电站进行改造,使电能计量回路和指示仪表测量回路分开。更换不符合规程规定的截面过小的二次导线,减少二次线电阻。只有这样才能有效地解决由于电流二次回路故障引起的计量不准。
4 结论
引起母线电量不平衡的原因是多方面的,不是只换一只电能表就能解决的问题,需要有关人员认真负起责任来,尽量减少因人员失误造成的计量误差。要建立和完善各种检测设备,加强对电能计量装置和计量二次回路的检测和维护。只有这样才能保证计量的准确性,防止因计量故障引起母线电量不平衡的现象发生。
参考文献
[1]彭保宏.关于变电站母线电量不平衡的原因分析[J].山东工业技术,2015,(12).
[3]高彦春.变电站母线电量不平衡的原因研究[J].科学与财富,2013,(9).
论文作者:马永刚1,卞高敏2,赵文利3,曹,源4,王,波5
论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期
论文发表时间:2016/11/3
标签：电量论文; 母线论文; 回路论文; 变电站论文; 互感器论文; 误差论文; 不平衡论文; 《低碳地产》2016年7月第14期论文;