針對電容式電壓互感器極性測試問題討論

代宇1，李昂駿1，李芳2

(1、國網湖北省電力有限公司檢修公司，湖北武漢430000：

2、國網湖北省電力有限公司恩施供電公司，湖北恩施445000)

摘要：隨著電力系統輸電容量的不斷擴大，電網電壓等級逐步提高，進行現場校驗需用串聯或者并聯諧振升壓的測試方法，需要配置升壓裝置測量回路(標準電壓互感器、校驗儀、電壓負載箱)一次及二次導線等設備，測試接線復雜，所需的設備種類繁多、笨重，搬運困難，現場安裝不僅費時費力，且存在安全隱患。所以目前對互感器極性的測試工作、及儀器選取是非常有必要的。

關鍵詞：電容式電壓互感器( CVT);測試;電容

隨著電力系統的不斷發展，對電網安全、穩定及經濟運行的要求越來越高，繼電保護是保障電力系統安全穩定運行的第一道防線，繼電保護接入電壓互感器的二次電壓。現在繼電保護普遍采用微機保護，微機保護具有整定簡單、動作速度快等電壓互感器主要發生二次回路斷線、二次極性接反、多點接地故障時對繼電保護產生的影響。微機保護裝置的電壓互感器二次電壓不平衡檢測功能，可以檢測出電壓互感器二次單相、多相斷線或是因為極性接反產生的不平衡電壓可能導致保護誤動作或是拒動。

由于電容式電壓互感器( CVT)容性負載大(最大可達到幾萬Pf)，所需試驗變壓器和電源的容量大、電壓等級高，故用傳統的現場檢定極性非常困難，有事甚至無法繼續現場校驗，所以提出CVT極性現場使攜測試裝置不需要體積龐大的升壓裝置、不需要高等級電壓互感器標準、不需要負載箱等，即可完成現場快速測試CVT極性的測試工作。

一、互感器極性測試的重要性

如今，繼電保護過程對于電流回路接線的檢測，一般依靠相位伏安表獲取不同回路電流信息，然后作出被測量同參考量的向量圖，找出二者的相位聯系，最后判斷現場互感器二次側的極性的準確性。如果得出的結論為否定，則需在短時間內對其更正，以免導致計量不準確、保護設施誤動等不良后果。在對現場經驗進行總結的基礎上，本文要說明的是，借助相位圖分析之前，必須熟悉現場的電流回路情況，掌握CT的基本參數及運行狀況，最終綜合分析并做出判斷。

在實際生產中，往往會存在電流互感器極性和接線錯誤的情況，這將可能導致保護裝置做出錯誤或拒絕動作，最終造成停電的不良后果，而此類事故也并不罕見，尤其在主變差動保護等較為普遍。所以，必須做到保障電流互感器極性和二次接線的準確度。

二、電流網路正確性的判斷方法

在獲取電流回路信息前應預先熟知電流互感器的有關參數情況，如使用時各繞組的變比、匹配度等;一次極性端Pl、P2詳細的空間分布，二次極端S1(Kl).S2( K2)是如何導出的。在無法獲取兩側繞組接法具體信息時，應進一步開展極性實驗，通常選擇直流法，依據圖1內容接線操作。在實驗中開關S合上的瞬間電流表顯示的是正偏轉，那么兩側繞組可確定為減極性，反之則為正極性。要求O。<0<90。，A相電流遲滯并落后相電壓在0至90度范圍，此時可確定其隸屬第一象限; 繼續分析能夠發現：

如果P的值為正，而相應的Q的值為負時，其表現將為：發送有功、接受無功，可以將其歸為第二象限;

如果P、Q的值均為負時，其表現將為：接受有功、發送無功，可以將其歸為第三象限;

如果P的值為負，而相應的Q的值為正時，其表現將為：接受有功、發送尤功，可以將其歸為第四象限。

按照測試數據畫出的向量圖能夠找到現如今潮流的大趨勢，但是涉及到對于回路接線的判斷，則要綜合考慮潮流的實際方向、互感器配置參數及CT極性方向規定等實際情況。概括來說，有下述幾個步驟：

1)找到潮流的實際方向：參考現場一次設備工作狀況，分析判斷其他相鄰設備的潮流信患，展開綜合的剖析評判，若有需要，可聯系調度單位確定。

2)在對已有回路信息調查基礎上，綜合考慮當前潮流方向，簡要估計相位伏安表獲取的不同的相電流大體隸屬的象限;

3)按照測試結果，畫向量圖，檢驗所做出有關電流互感器二次極性的預判。

值得注意的地方是：要借助所得到的回路數據驗證CT變比，這是實際工作中易疏忽的地方。

三、CVT測試儀器需求

因測試的升壓裝置測量回路(標準電壓互感器、校驗儀、電壓負載箱)一次及二次導線等設備，測試接線復雜，所需的設備種類繁多、笨重，搬運困難，迫切需要種直觀明了、可靠性高、操作性強、設備環保、便于攜帶，可以大大降低人力、物力和財力的操作設備，應對實現對電容式電壓互感器極性的準確測試，達到降低施工費用、提高工程安全目的，且可有效保證系統的安全可靠運行是目前研究學者的任務。

四、結論

本文介紹電容式電壓互感器檢測的1作的事要性與儀器研發的迫切性，通過對電容式電壓互感器極性原理的研究，提出了電流回路正確性的判斷方法。在交流電路中設置電流互感器，一般電流的方向是一個動態的量。電流互感器的極性一般是指在一個設定的時間內一次側以及相應的二次側的極性相同，也就是說方向都是正向或者都是廈向的，那么這個極性就成為同名端，一般可以使用“*”、“一”表示。一次線圈以及相應的二次線圈之間的所具有的極性應該依據減極性進行標注，對實踐工程中有一定的參考意義性。

參考文獻：

[1]胡金玉、曹繼華，變電站繼電保護二次極性分析湖北電力2010，34 (6)

[2]邱關源，電路(第四版)[H].北京：高等教育出版社，1999.

[3]聶典.Multisim9計算機仿真在電子電路設計中的應用[M].北京：電子工業出版社，2007.

[4]曲振江.高壓靜電設備中倍壓整流電路的工作狀態分析[J].高電壓技術，2005，31 (10).

[5]孟濤.電工電子EDA實踐教程[MJ.機械工業出版社，2010：113-129.

[6]黃繼昌，電子元器件應用手冊[閘.人民郵電出版社，2004.

作者簡介：

代宇，李昂駿：國網湖北省電力有限公司檢修公司：

李芳，國網湖北省電力有限公司恩施供電公司。