浅析双抽头电流互感器错误接线电量追补的方法论文_李哲

(贵州电网有限责任公司贵安供电局 贵州省贵阳市 550003)

摘要:双抽头电流互感器错误接线时导致计量差错,本文介绍错误接线原因分析、错误接线时更正系数计算及电量追补方法,为双抽头电流互感器错误接线电量追补提供理论依据。

关键词:双抽头;更正系数;电量追补

1 基本情况介绍

贵州某厂为某局35kV专线客户,在进行线损分析过程中发现,110kVXX变35kV母线电量不平衡率较高,其35kV母线电量不平衡率如表1所示:

表1 35kV母线电量不平衡率(日期为随意抽取)--处理前

如表1所示,该变电站35kV母线不平衡率超过标准(35kV母线不平衡率不超过2%),通过对变电站35kV间隔计量装置进行检查,所有计量装置不存在计量故障,因此怀疑35kV间隔电流互感器变比存在问题。

2 现场接线分析

某局110kVXX变35kV青X线电流互感器采用LZZBJ7-35型抽头式双变比电流互感器,计量绕组使用4S1-4S2时变比为400/5,使用4S1-4S3时变比为800/5。经现场停电检查,35kV青新线接线异常,其接线是将电流互感器二次绕组4S1连接进电能表进线端,4S2与4S3并接后进电能表出线端,其现场接线情况如附图所示,简化接线图1所示。

图1 现场错误接线图示

此接线方式经互感器生产厂家鉴定为错误接线,采用此接线将会导致计量差错。

3 电流互感器接线理论分析

3.1 双抽头电流互感器工作原理

图2 抽头式双变比电流互感器原理

一次电流为I1(假设不变),一次线圈匝数为N,二次线圈K1、K2间匝数为n1,K1与K3间匝数为n2,n2=2n1。一次线圈流过电流I1时,在二次线圈产生感应电动势,K1、K2与K2、K3间匝数相同,感应电动势为e1,K1与K3间感应电动势为e,因此e=2e1。

使用抽头K1、K2时二次流过电流i1,根据磁势平衡原理I1N=i1n1;

使用抽头K1、K3时二次电流流过i2,根据磁势平衡原理I1N=i2n2;

因此可得i1=2i2,所以K1、K2间变比小,K1、K3间变比大,K1、K3间变比是K1、K2间变比的2倍。

3.2 35kV青X线电流互感器误接线分析

错误接线原理接线图如图3所示:

图3 双抽头电流互感器的错误接线

从图中可知,K1、K2及K2、K3间线圈匝数相同,则感应电动势e1=e2=e,二次电流时同相位电流。

Z1为计量回路阻抗及绕组阻抗之和

Z2为短路接地阻抗及绕组阻抗之和。其等效电路图如图4所示:

图4 图3的等值电路及其分解

可根据叠加原理进行电路分解及计算:

由图4(a)可知,i21流过的导线电阻约等于0,则

由图4(b)可知,i22流过的导线电阻约等于0,则

根据叠加原理:

由磁势平衡可得:

可得:

特殊情况,当Z1=Z2=Z时,i1=i5=e/Z

可得:

因此,错误接线不管使用哪个抽头的变比,计量实际使用的变比都为互感器铭牌上的最大变比。

实际情况中,R1》R2,i1《i5错误!未找到引用源。, ,即随着R1的增大,i1减小而使变比增大。

4 35kV青X线电量追补

根据厂家提供的设备参数,LZZBJ7-35型电流互感器电流线圈阻抗为0.15欧姆,DSSD3000型电能表电流线圈阻抗为0.03欧姆(设备厂家技术报告见附件)。忽略回路阻抗,可知Z1=0.18欧姆,Z2=0.15欧姆,因此错误接线时:

正确接线时:

由于接线错误时算费变比为800/5,而实际变比大于算费时变比时导致电量少计,因此,

实际计量时:

营销系统算费时:

因此,更正系数:

根据更正系数,就可计算出需追补的电量。

5 更正接线盒母线不平衡情况

更改互感器二次接线后,其母线电量不平衡率如表2所示。

表2 35kV母线电量不平衡率--处理后

根据表1、表2数据分析知,更改35kV青X线电流互感器接线后,母线电量不平衡率恢复在正常值以内,表明更改后35kV青X线准确计量,原接线方式少计电量。

6 结语

双抽头电流互感器在进行二次接线时易将S2、S3并接接入电能表,此种错误接线不管使用哪个抽头的变比,计量实际使用的变比都大于互感器铭牌上的最大变比,而营销系统算费时还是用原变比,导致计量差错。本文根据理论计算得出了错误接线时的电量追补理论计算公式,大家在遇到类似问题时可以参考使用。

论文作者:李哲

论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期

论文发表时间:2019/5/28

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