N600公共回路兩點(diǎn)接地的查找方法

1、N600公共回路多點(diǎn)接地的查找方法探討公共回路多點(diǎn)接地的查找方法探討 20092009年年4 4月月概概 述述 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置反事故措施電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置反事故措施要點(diǎn)要點(diǎn)中規(guī)定：中規(guī)定： 經(jīng)控制室零相小母線（經(jīng)控制室零相小母線（N600）連通的幾組電壓）連通的幾組電壓互感器二次回路，只應(yīng)在控制室將互感器二次回路，只應(yīng)在控制室將N600一點(diǎn)接地，一點(diǎn)接地，各電壓互感器二次中性點(diǎn)在開關(guān)場接地點(diǎn)應(yīng)斷開；各電壓互感器二次中性點(diǎn)在開關(guān)場接地點(diǎn)應(yīng)斷開； 為保證接地可靠，各電壓互感器的中性線不得為保證接地可靠，各電壓互感器的中性線不得接有可能斷開的斷路器或接觸器等。接有可能斷開

2、的斷路器或接觸器等。 當(dāng)N600分別在開關(guān)場地接地和控制室接地時(shí)，如果系統(tǒng)發(fā)生故障，變電站地網(wǎng)流過大故障電流，這時(shí)N600兩端會(huì)出現(xiàn)電位差，它將造成中性點(diǎn)的電壓相位偏移，進(jìn)而影響相電壓與零序電壓的幅值與相位。 從而可能導(dǎo)致距離保護(hù)、零序方向保護(hù)拒動(dòng)或誤動(dòng)。如果N600接觸不良，也會(huì)造成中性點(diǎn)的電壓相位偏移。 所以各電壓互感器中性線不得接有可能斷開的斷路器或接觸器，在控制室的電壓互感器轉(zhuǎn)接屏上，二次繞組的接地必須各自引線接到屏柜的接地銅排上，而不能采用串接的方法。 2009年3月4日，220kV雞場變發(fā)生一起110kV雞云線故障，因站內(nèi)N600多點(diǎn)接地而導(dǎo)致220kV干雞I、II回越級(jí)跳閘的事故

3、。后經(jīng)查，雞場變N600存在三點(diǎn)接地，除在PT切換并列屏接地外，還在10kV兩段PT0514和0524處分別接地。因PT回路多點(diǎn)接地，導(dǎo)致220kV二次電壓回路發(fā)生偏移，進(jìn)而使干雞雙回LFP901A高頻方向保護(hù)0+不正確動(dòng)作越級(jí)跳閘出口。從本次事故來看，PT回路多點(diǎn)接地是主因，因此，查找PT回路多點(diǎn)接地工作刻不容緩。通過對(duì)220kV雞場變及其他220kV、500kV變電站N600公共回路多點(diǎn)接地的排查，我們總結(jié)出以下的方法：查找方法電阻法電阻法1電流法電流法23電壓法電壓法電阻法電阻法1電流法電流法23電壓法電壓法（該方法可排除站內(nèi)該方法可排除站內(nèi)N600N600是否有多點(diǎn)接地的存在）是否有多

4、點(diǎn)接地的存在）試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)設(shè)備 試驗(yàn)接線試驗(yàn)接線 試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法 試驗(yàn)數(shù)據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù) 電阻法電阻法1.1試驗(yàn)設(shè)備 12345交流電壓交流電壓表表 交流電流表交流電流表 滑線電阻器滑線電阻器 鉗型表鉗型表 試驗(yàn)導(dǎo)線試驗(yàn)導(dǎo)線 1.21.2、試驗(yàn)接線試驗(yàn)接線1.3、試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法 先按上圖將試驗(yàn)線接好，合上刀閘，先按上圖將試驗(yàn)線接好，合上刀閘，滑線電阻調(diào)至最小位置滑線電阻調(diào)至最小位置0歐，確認(rèn)接線歐，確認(rèn)接線無誤后，將接線的無誤后，將接線的A、B兩點(diǎn)接入兩點(diǎn)接入N600與接地點(diǎn)之間。與接地點(diǎn)之間。 解開解開N600的接地點(diǎn)，打開刀閘的接地點(diǎn)，打開刀閘K，慢慢增大電阻，觀察電流表、電流表及慢慢增大電

5、阻，觀察電流表、電流表及鉗型電流表的讀數(shù)。鉗型電流表的讀數(shù)。1.4、試驗(yàn)數(shù)據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)R滑線電阻值（歐）009348U（mV）330360430498I（mA）40383838R（總）8259471131316R（實(shí)）0122305491表1：220kV金陽變PT兩點(diǎn)接地查找試驗(yàn)數(shù)據(jù) 交流電流表存在交流內(nèi)阻R0，R0=U/I=330/40=8.25，根據(jù)歐母定律，R總=R0+R實(shí)，因此R實(shí)=U/I-R0 試驗(yàn)中，中性點(diǎn)對(duì)地電流基本保護(hù)不試驗(yàn)中，中性點(diǎn)對(duì)地電流基本保護(hù)不變，中性點(diǎn)電壓隨電阻的增大而增大，考慮變，中性點(diǎn)電壓隨電阻的增大而增大，考慮到標(biāo)定滑線電阻與操作滑線電阻時(shí)存在的誤到標(biāo)定滑線電阻與

6、操作滑線電阻時(shí)存在的誤差，試驗(yàn)計(jì)算結(jié)果符合歐母定律，由此可以差，試驗(yàn)計(jì)算結(jié)果符合歐母定律，由此可以確定確定PT是否存在兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地。試驗(yàn)結(jié)束是否存在兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地。試驗(yàn)結(jié)束后，恢復(fù)后，恢復(fù)N600接地線，拆除試驗(yàn)接線。接地線，拆除試驗(yàn)接線。 若試驗(yàn)結(jié)果為電壓恒定而電流隨電阻若試驗(yàn)結(jié)果為電壓恒定而電流隨電阻的增大而減小時(shí)，可判定該站的增大而減小時(shí)，可判定該站N600有兩點(diǎn)或有兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地現(xiàn)象。多點(diǎn)接地現(xiàn)象。 若試驗(yàn)結(jié)果為電流恒定，可判定該站若試驗(yàn)結(jié)果為電流恒定，可判定該站N600為一點(diǎn)接地，一般地，一點(diǎn)接地的接地為一點(diǎn)接地，一般地，一點(diǎn)接地的接地電流在電流在80mA以下以下 。1.5、公共回

7、路、公共回路N600一點(diǎn)接地時(shí)的接地電流及等值電路一點(diǎn)接地時(shí)的接地電流及等值電路 公共回路N600為一點(diǎn)接地時(shí)， 接地點(diǎn)的接地電流為電纜對(duì)地分布電容電流。若對(duì)地分布電容為C，PT二次等值電壓為U1，從一點(diǎn)接地聯(lián)接線形成回路，分布電容小，阻抗大，電容C容抗和U1決定回路電流大小。在控制室一點(diǎn)接地聯(lián)接線并接滑線電阻R后，拆開接地聯(lián)接線，改變電阻R值（小于10歐），因Rj，不影響回路電流， 大小保持不變。PT二次回路二次回路N600一點(diǎn)接地等值電路一點(diǎn)接地等值電路1.6、公共回路、公共回路N600多點(diǎn)接地時(shí)的等值電路多點(diǎn)接地時(shí)的等值電路 公共回路公共回路N600除在控制室一點(diǎn)接地外，若還有其除在控制

8、室一點(diǎn)接地外，若還有其他接地點(diǎn)，兩接地點(diǎn)在地網(wǎng)上存在電勢差他接地點(diǎn)，兩接地點(diǎn)在地網(wǎng)上存在電勢差U2，則，則等值電路如圖所示，電勢差等值電路如圖所示，電勢差U2的存在，使得在控的存在，使得在控制室永久接地點(diǎn)與另一接地點(diǎn)之間出現(xiàn)一個(gè)環(huán)形制室永久接地點(diǎn)與另一接地點(diǎn)之間出現(xiàn)一個(gè)環(huán)形電流，該電流將遠(yuǎn)大于電流，該電流將遠(yuǎn)大于N600一點(diǎn)接地時(shí)的電流值一點(diǎn)接地時(shí)的電流值（一般會(huì)達(dá)數(shù)百毫安）。（一般會(huì)達(dá)數(shù)百毫安）。 電阻法電阻法1電流法電流法23電壓法電壓法二、電流法二、電流法在第一種方在第一種方法的基礎(chǔ)上法的基礎(chǔ)上確認(rèn)有兩點(diǎn)確認(rèn)有兩點(diǎn)接地后，可接地后，可用電流法來用電流法來排除接地點(diǎn)排除接地點(diǎn)具體在哪條具體

9、在哪條支路上。支路上。 一般地，一般地，N600公共回公共回路在路在PT切換切換并列屏上將各并列屏上將各電壓等級(jí)聯(lián)結(jié)電壓等級(jí)聯(lián)結(jié)起來，因此，起來，因此，可用高精度鉗可用高精度鉗型表在型表在PT切切換并列屏上查換并列屏上查看看N600各支各支路的電流，路的電流， 若哪條支路若哪條支路的電流等于的電流等于N600的接的接地電流時(shí)，地電流時(shí)，可初步確定可初步確定該支路有另該支路有另一個(gè)一個(gè)N600接地點(diǎn)。接地點(diǎn)。 若若PT切換并列切換并列屏上屏上N600接地接地點(diǎn)電流很大點(diǎn)電流很大（300-1000mA）時(shí)，時(shí)，N600回路回路上可能有多個(gè)接上可能有多個(gè)接 地點(diǎn)，可由上述地點(diǎn)，可由上述方法來查找，但

10、方法來查找，但凡各支路上凡各支路上N600的電流較的電流較大時(shí)，亦作進(jìn)一大時(shí)，亦作進(jìn)一步查找。步查找。 二、電流法二、電流法表表2：220kV雞場變雞場變N600兩點(diǎn)接地前后電流值對(duì)比兩點(diǎn)接地前后電流值對(duì)比N600接地點(diǎn)總電流（mA）10kVI段PT來線N600電流（mA）10kVII段PT來線N600電流（mA）兩點(diǎn)接地時(shí)1186647532恢復(fù)為一點(diǎn)接地后2032323經(jīng)查找，雞場變的經(jīng)查找，雞場變的N600回路除在回路除在PT切換并列屏上接地切換并列屏上接地外，在外，在10kV兩段兩段PT柜上分別接地，后柜上分別接地，后經(jīng)停電后整改拆除經(jīng)停電后整改拆除10kV兩段兩段PT柜上的柜上的接地

11、點(diǎn)，恢復(fù)為在接地點(diǎn)，恢復(fù)為在PT切換并列屏上一切換并列屏上一點(diǎn)接地。點(diǎn)接地。電阻法電阻法1電流法電流法23電壓法電壓法在第一種方法的基礎(chǔ)上確認(rèn)有兩點(diǎn)接地后，在第一種方法的基礎(chǔ)上確認(rèn)有兩點(diǎn)接地后，可用電壓法來排除接地點(diǎn)具體在哪塊保護(hù)屏或開關(guān)柜上。可用電壓法來排除接地點(diǎn)具體在哪塊保護(hù)屏或開關(guān)柜上。三、電壓法三、電壓法在各保護(hù)屏或開關(guān)柜上用萬用表測量各自的在各保護(hù)屏或開關(guān)柜上用萬用表測量各自的N600對(duì)地的電對(duì)地的電壓值，一般地，接地點(diǎn)的對(duì)地電壓值為壓值，一般地，接地點(diǎn)的對(duì)地電壓值為0伏或幾毫伏，離接伏或幾毫伏，離接地點(diǎn)的距離越遠(yuǎn)，地點(diǎn)的距離越遠(yuǎn)，N600對(duì)地電壓值越高（幾十毫伏至一百對(duì)地電壓值越高

12、（幾十毫伏至一百多毫伏不等）多毫伏不等） 若某塊保護(hù)屏或開關(guān)柜上的若某塊保護(hù)屏或開關(guān)柜上的N600對(duì)地電壓為對(duì)地電壓為0伏或幾毫伏伏或幾毫伏時(shí)，可初步判斷該地有時(shí)，可初步判斷該地有N600接地點(diǎn)。接地點(diǎn)。表表3：220kV雞場變雞場變N600兩點(diǎn)接地前后電壓值對(duì)比兩點(diǎn)接地前后電壓值對(duì)比PT切換并列屏切換并列屏上上N600對(duì)地電對(duì)地電壓（壓（mV）10kVI段段PT柜柜上上N600對(duì)地電對(duì)地電壓（壓（mV）10kVII段段PT柜柜上上N600對(duì)地電對(duì)地電壓（壓（mV）兩點(diǎn)接地時(shí)兩點(diǎn)接地時(shí)21312恢復(fù)為一點(diǎn)恢復(fù)為一點(diǎn)接地后接地后2564593三、電壓法三、電壓法經(jīng)查找，雞場變的經(jīng)查找，雞場變的N

13、600回路除在回路除在PT切換并列屏上接地外，切換并列屏上接地外，在在10kV兩段兩段PT柜上分別接地，后經(jīng)停電后整改拆除柜上分別接地，后經(jīng)停電后整改拆除10kV兩兩段段PT柜上的接地點(diǎn)，恢復(fù)為在柜上的接地點(diǎn)，恢復(fù)為在PT切換并列屏上一點(diǎn)接地。切換并列屏上一點(diǎn)接地。檢查效果檢查效果 雞場變雞場變N600回路存在多點(diǎn)接地，在回路存在多點(diǎn)接地，在2009年年3月月4日日110kV雞云線故障時(shí)，通過集中錄波數(shù)據(jù)分析雞云線故障時(shí)，通過集中錄波數(shù)據(jù)分析，220kV電壓小母線出現(xiàn)電壓偏移，電壓小母線出現(xiàn)電壓偏移，I、II母電壓母電壓外接外接3U0及自產(chǎn)及自產(chǎn)3U0有較大的角差。有較大的角差。 在雞場變在雞

14、場變N600公共回路完成整改為主控室一公共回路完成整改為主控室一點(diǎn)接地后，在點(diǎn)接地后，在2009年年4月月18日日110kV雞云線再次雞云線再次發(fā)生故障時(shí)，通過集中錄波數(shù)據(jù)分析，發(fā)生故障時(shí)，通過集中錄波數(shù)據(jù)分析，220kV電電壓小母線電壓偏移很小，壓小母線電壓偏移很小，I、II母電壓外接母電壓外接3U0及自及自產(chǎn)產(chǎn)3U0角差較小。角差較小。 對(duì)所轄對(duì)所轄220kV及以上主網(wǎng)變電站電壓互感器二次電壓及以上主網(wǎng)變電站電壓互感器二次電壓N600接地情況進(jìn)行了檢查，檢查情況如下：接地情況進(jìn)行了檢查，檢查情況如下：序號(hào)變電站檢查時(shí)間接地情況多余接地點(diǎn)位置永久接地點(diǎn)電流值處理時(shí)間處理后永久接地點(diǎn)電流值15

15、00kV貴陽變3.30兩點(diǎn)接地220kV干鋁II回計(jì)量電壓回路接地220mA4.740mA2500kV息烽變4.7四點(diǎn)接地35kV母差保護(hù)電壓N600接地； 220kV A套母差保護(hù)電壓N600接地；鴨烽線主一保護(hù)電壓N600接地190 mA4.717 mA3220kV雞場變3.16三點(diǎn)接地10kV 0514、0524PT柜內(nèi)接地900 mA3.1921 mA4220kV筑東變3.23兩點(diǎn)接地母線電壓監(jiān)測裝置端子箱內(nèi)接地310 mA3.279.4 mA序號(hào)變電站檢查時(shí)間接地情況多余接地點(diǎn)位置永久接地點(diǎn)電流值處理時(shí)間處理后永久接地點(diǎn)電流值5220kV田壩變3.18兩點(diǎn)接地35kV 3514PT柜

16、內(nèi)接地300 mA未處理6220kV龍里變3.27一點(diǎn)接地/4 mA/7220kV站街變3.24一點(diǎn)接地/18 mA/8220kV開陽變3.23三點(diǎn)接地220kV 2524PT端子箱擊穿保險(xiǎn)擊穿；110kV 1514PT端子箱擊穿保險(xiǎn)擊穿240 mA3.2337 mA9220kV金陽變3.18一點(diǎn)接地/38 mA/10220kV盤腳變3.25一點(diǎn)接地/10 mA/11220kV扎佐變3.23兩點(diǎn)接地110kV線路備用間隔端子箱線路PT N600接地206 mA3.2920 mA12220kV烏當(dāng)變3.28兩點(diǎn)接地10kV 0534PT柜二次插頭接地400 mA3.3064 mA13220kV南

17、郊變3.24三點(diǎn)接地110kV旁路YDR N600接地；110kV南化線測控屏電壓N600接地110 mA3.3024 mA暴露出的問題及應(yīng)對(duì)措施暴露出的問題及應(yīng)對(duì)措施 1、 各站多余接地點(diǎn)發(fā)生比較多的是在各站多余接地點(diǎn)發(fā)生比較多的是在10kV PT開關(guān)柜內(nèi)開關(guān)柜內(nèi)和新建間隔電壓回路上，暴露出設(shè)備生產(chǎn)廠家和基建安裝和新建間隔電壓回路上，暴露出設(shè)備生產(chǎn)廠家和基建安裝單位對(duì)二次反措要求了解和熟悉的程度不夠。單位對(duì)二次反措要求了解和熟悉的程度不夠。 首先是設(shè)備出廠時(shí)已經(jīng)將電壓互感器二次首先是設(shè)備出廠時(shí)已經(jīng)將電壓互感器二次N600樁頭樁頭接地，然后是基建安裝單位在現(xiàn)場安裝調(diào)試過程中保留了接地，然后是基

18、建安裝單位在現(xiàn)場安裝調(diào)試過程中保留了該接地點(diǎn)，從而導(dǎo)致了電壓該接地點(diǎn)，從而導(dǎo)致了電壓N600回路多點(diǎn)接地問題發(fā)生回路多點(diǎn)接地問題發(fā)生，違反南網(wǎng)反措要求的事件發(fā)生。，違反南網(wǎng)反措要求的事件發(fā)生。 針對(duì)這種情況，繼保自動(dòng)化中心正在編制針對(duì)這種情況，繼保自動(dòng)化中心正在編制變電站二變電站二次電壓、電流回路工作管理規(guī)范次電壓、電流回路工作管理規(guī)范，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備生產(chǎn)廠家，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備生產(chǎn)廠家、基建安裝單位和局內(nèi)各生產(chǎn)車間在變電站內(nèi)二次電壓、基建安裝單位和局內(nèi)各生產(chǎn)車間在變電站內(nèi)二次電壓、電流回路上進(jìn)行工作時(shí)的監(jiān)督。電流回路上進(jìn)行工作時(shí)的監(jiān)督。2、 對(duì)二次反措執(zhí)行質(zhì)量缺乏有效的驗(yàn)證手段。對(duì)二次反措執(zhí)行質(zhì)量缺乏有效的驗(yàn)證手段。 此次電壓此次電壓N600回路接地情況檢查的方法經(jīng)貴陽供回路接地情況檢查的方法經(jīng)貴陽供電局實(shí)際運(yùn)用，效果較好。電局實(shí)際運(yùn)用，效果較好。 此前對(duì)電壓此前對(duì)電壓N600接地情況相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員接地情況相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員沒有有效的檢驗(yàn)方法和手段，對(duì)于沒有有效的檢驗(yàn)方法和手段，對(duì)于35kV、10kV開關(guān)柜內(nèi)電壓互感器二次開關(guān)柜內(nèi)電壓互感器二次N600樁頭可能存在的接樁頭可能存在的接地點(diǎn)僅憑工作人員肉眼很難發(fā)現(xiàn)。地點(diǎn)僅憑工作人員肉眼很難發(fā)現(xiàn)