電力電容器電壓保護(hù)試驗(yàn)方法的探討
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【摘要】文章總結(jié)分析了電容器0壓和差壓保護(hù)傳統(tǒng)的投產(chǎn)調(diào)試方法所存在的問(wèn)題，提出了從電容器放電壓變1次側(cè)加壓試驗(yàn)的方案，以提高電容器0序電壓和差電壓保護(hù)的可靠性及檢驗(yàn)2次回路接線的正確性，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】電容;電壓;保護(hù);試驗(yàn);探討
0.引言
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力用戶對(duì)電力供應(yīng)的可靠性和電壓質(zhì)量的要求越來(lái)越高，為提高系統(tǒng)供電電壓，降低設(shè)備、線路損耗，各種形式的無(wú)功補(bǔ)償裝置在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。因此，對(duì)變電所電力電容器保護(hù)進(jìn)行正確的試驗(yàn)，保證電容器的正常安全運(yùn)行至關(guān)重要。
1.電力電容器組傳統(tǒng)差壓和0壓保護(hù)的試驗(yàn)方法存在的問(wèn)題
由于電容器的0壓或差壓保護(hù)在電容器組正常運(yùn)行時(shí)，其輸出接近于0V，有可能存在電壓回路開路保護(hù)拒動(dòng)的事故，也可能存在電壓回路誤接線，保 護(hù)誤動(dòng)的隱患。如果電容器3相平衡配置，能提升電壓質(zhì)量穩(wěn)定系統(tǒng)正常運(yùn)行，熔斷1只（或幾只）將造成電容器中性點(diǎn)電壓的偏移，達(dá)到整定值，差壓或0壓保護(hù) 就會(huì)動(dòng)作跳開高壓開關(guān)。因此，這兩種電壓保護(hù)在真正投運(yùn)前，放電壓變2次回路的接線正確性都需要通過(guò)送電進(jìn)行驗(yàn)證，方法如下：
1.1新電容器及保護(hù)帶負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)，首先進(jìn)行對(duì)電容器沖擊試驗(yàn)，觀察正常。電容器改試驗(yàn)，拆除1只（或幾只）電容器熔絲（以下簡(jiǎn)稱“拔熔絲” 試驗(yàn)），再送電，測(cè)試0壓或差壓，以驗(yàn)證回路的正確性及定值的配置，1次系統(tǒng)多次操作帶來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn)，且時(shí)間長(zhǎng)，工作效率低下。這種試驗(yàn)方法對(duì)于傳統(tǒng)的熔絲 安裝于電容器外部的安裝形式才有效，但對(duì)于集合型電容器組，因內(nèi)部配置多個(gè)熔斷器，停電也不能單獨(dú)拆除其內(nèi)部的1只熔斷器的安裝形式（如上海思源電氣有限 公司生產(chǎn)的并聯(lián)電容器成套裝置，型號(hào)為TBB35-1200/334-ACW），電容器與連接排之間安裝非常緊湊，就無(wú)法作0壓或差壓試驗(yàn)，來(lái)驗(yàn)證保護(hù)。
1.2專業(yè)分工導(dǎo)致試驗(yàn)方法存在紕漏。由于高壓試驗(yàn)工不熟悉繼電保護(hù)的2次回路，試驗(yàn)只注重單個(gè)1次設(shè)備的電氣性能，對(duì)2次回路正確性關(guān)心不 夠; 而繼電保護(hù)工只對(duì)2次回路認(rèn)真維護(hù)，對(duì)1次回路關(guān)心較少，導(dǎo)致壓差保護(hù)和0差保護(hù)這樣的重要保護(hù)投產(chǎn)調(diào)試操作麻煩，安全風(fēng)險(xiǎn)大。
2.改進(jìn)措施
怎么驗(yàn)證壓差或0差保護(hù)回路的正確性呢？從放電壓變1次側(cè)加試驗(yàn)電壓，讓0壓和差壓保護(hù)達(dá)到整定值后動(dòng)作跳閘，便是1個(gè)的較好的選擇。筆者認(rèn)為：
2.1理論計(jì)算上可行
35kV及10kV電壓互感器的變比都不是很大,差壓保護(hù)和0壓保護(hù)的整定值也不是很高,這為從放電壓變1次加壓試驗(yàn)保護(hù)的動(dòng)作性能提供了先 決條件。例如： 35kV放電壓變的變比為35000/1.732/100=202.08/1,即1000V的電壓就可以在2次側(cè)感應(yīng)到約4.9V的電壓; 對(duì)于10kV的放電壓變?cè)?次加1000V電壓則可在2次側(cè)可感受到約17.3V的電壓。1000V的電壓不算太高，這為從放電壓變1次加壓試驗(yàn)差壓和0 壓保護(hù)提供了可能。
2.2電力系統(tǒng)生產(chǎn)的安全性、可靠性、高效性的要求
通過(guò)1次加1定量的電壓的方法，達(dá)到保護(hù)動(dòng)作的目的，將放電壓變1次和2次電壓回路接線的正確性和0差、壓差保護(hù)的定值試驗(yàn)全都包括，避免了繁瑣的送電、停電、拔電容器熔絲后再送電的試驗(yàn)操作模式，達(dá)到安全和0停電目的。
2．3現(xiàn)代繼電保護(hù)整定技術(shù)成熟性允許
對(duì)于電容器這樣的設(shè)備，專業(yè)的繼電保護(hù)整定部門可以保證整定值的正確，也有成功的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，不需要用“拔熔絲”這樣的手段來(lái)驗(yàn)證保護(hù)定值。因 此，“拔熔絲”試驗(yàn)的作用，也只能是粗略驗(yàn)證壓差或0差保護(hù)回路的正確性，包括放電壓變1次接線的正確性。換句話說(shuō)，如果能從放電壓變1次側(cè)加壓試驗(yàn)，證 明壓差或0差保護(hù)動(dòng)作正確，就可以不做“拔熔絲”試驗(yàn)了。
3.試驗(yàn)方法
主要設(shè)備是3相調(diào)壓裝置、3只試驗(yàn)變壓器SB1～3、3只放電壓變YB1～3。該試驗(yàn)變壓器需定制，3只變壓器的1致性要好，變比為 1000V/57.74V，作升壓變使用，目的是和繼電保護(hù)3相試驗(yàn)設(shè)備配套，主要由繼電保護(hù)人員來(lái)操作。試驗(yàn)方法： 試驗(yàn)壓變和放電壓變各自接成3相星形接線，從放電壓變1次側(cè)加入1定量正相序電壓，在2次回路檢測(cè)序開口3角電壓（即0壓保護(hù)兩端電壓）是否為0V; 改變某相電壓使至達(dá)到整定值（或改變電壓相序），保護(hù)動(dòng)作，如此可直接檢查及驗(yàn)證保護(hù)動(dòng)作值和放電壓變1、2次回路的正確性。（見(jiàn)圖2） 請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 瀏覽更多信息。
差壓保護(hù)的試驗(yàn)方法:
主要設(shè)備是3相調(diào)壓裝置、2只試驗(yàn)變壓器SB1～2、3只放電壓變YB1～3，圖中是某相放電壓變?nèi)鏏相放電壓變?cè)囼?yàn)接線圖，B、C相同樣分 別接線試驗(yàn)。試驗(yàn)方法： 從放電壓變高壓側(cè)加入1定量同相序電壓，2次回路檢測(cè)差電壓（即差壓保護(hù)動(dòng)作電壓）接近0V。改變某側(cè)電壓使差電壓達(dá)到保護(hù)整定值，保護(hù)動(dòng)作，這樣便檢查 及驗(yàn)證了放電壓變1、2次回路的接線正確性。
4.試驗(yàn)步驟
第1步: 將電容器組改檢修;
第2步: 將放電壓變與電容器組連接線拆開;
第3步: 按實(shí)際電容器保護(hù)原理，按圖采用差壓保護(hù)或0壓保護(hù)的相應(yīng)試驗(yàn)接線;
第4步: 加壓試驗(yàn)，驗(yàn)證差壓保護(hù)或0壓保護(hù)的正確性。由于試驗(yàn)電壓較高，放電壓變和試驗(yàn)壓變周圍要用絕緣膠帶做好隔離，防止觸電，必要時(shí)請(qǐng)高試班的人員進(jìn)行指導(dǎo)。
第5步: 恢復(fù)接線并檢查接線正確牢固。
第6步: 帶負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)，只需要測(cè)量保護(hù)安裝處的不平衡電壓在允許范圍內(nèi)既可，不必要再將電容器組停電，用拔電容器的熔絲方法來(lái)驗(yàn)證保護(hù)接線的正確性了。
5.運(yùn)用效果總結(jié)
2007年7月，在我集團(tuán)公司#1、2電容器改造后投產(chǎn)試驗(yàn)時(shí)，由于安裝的是上海思源電力有限公司的電容器成套裝置，熔斷器安裝在電容器內(nèi) 部，無(wú)法采用“拔熔絲”試驗(yàn)的方法，而采用從電容器放電壓變的1次側(cè)加壓試驗(yàn)的方法，問(wèn)題迎刃而解，簡(jiǎn)單方便且確保試驗(yàn)安全; 由于該方法確實(shí)安全、簡(jiǎn)便和有效，對(duì)于熔絲安裝在外部的電容器組的投產(chǎn)試驗(yàn)，也提供了1個(gè)更好的的選擇。
這種方法，由于是在主設(shè)備送電前完成的，壓變2次回路存在的問(wèn)題可以事先發(fā)現(xiàn)并及時(shí)處理，減少了送電后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題再2次停電的風(fēng)險(xiǎn)，是事前控制 的技術(shù)手段。對(duì)于新投產(chǎn)的變電所，在驗(yàn)證計(jì)量壓變、保護(hù)壓變、開口3角壓變1、2次接線正確性時(shí)，也可在壓變投運(yùn)前采用這種試驗(yàn)方法，結(jié)合壓變投運(yùn)后2次 回路的帶負(fù)荷試驗(yàn)，達(dá)到全過(guò)程控制，就可減少工作失誤，極大地提高工作效率，保證設(shè)備安全運(yùn)行。
【參考文獻(xiàn)】
［１］王維儉.電氣主設(shè)備繼電保護(hù)原理與應(yīng)用.第2版.中國(guó)電力現(xiàn)版社.
?。郏玻萏茲?，諸偉楠，楊儀松等.發(fā)電廠與變電站自動(dòng)化技術(shù)及其應(yīng)用.中國(guó)電力出版社.
【關(guān)鍵詞】電容;電壓;保護(hù);試驗(yàn);探討
0.引言
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力用戶對(duì)電力供應(yīng)的可靠性和電壓質(zhì)量的要求越來(lái)越高，為提高系統(tǒng)供電電壓，降低設(shè)備、線路損耗，各種形式的無(wú)功補(bǔ)償裝置在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。因此，對(duì)變電所電力電容器保護(hù)進(jìn)行正確的試驗(yàn)，保證電容器的正常安全運(yùn)行至關(guān)重要。
1.電力電容器組傳統(tǒng)差壓和0壓保護(hù)的試驗(yàn)方法存在的問(wèn)題
由于電容器的0壓或差壓保護(hù)在電容器組正常運(yùn)行時(shí)，其輸出接近于0V，有可能存在電壓回路開路保護(hù)拒動(dòng)的事故，也可能存在電壓回路誤接線，保 護(hù)誤動(dòng)的隱患。如果電容器3相平衡配置，能提升電壓質(zhì)量穩(wěn)定系統(tǒng)正常運(yùn)行，熔斷1只（或幾只）將造成電容器中性點(diǎn)電壓的偏移，達(dá)到整定值，差壓或0壓保護(hù) 就會(huì)動(dòng)作跳開高壓開關(guān)。因此，這兩種電壓保護(hù)在真正投運(yùn)前，放電壓變2次回路的接線正確性都需要通過(guò)送電進(jìn)行驗(yàn)證，方法如下：
1.1新電容器及保護(hù)帶負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)，首先進(jìn)行對(duì)電容器沖擊試驗(yàn)，觀察正常。電容器改試驗(yàn)，拆除1只（或幾只）電容器熔絲（以下簡(jiǎn)稱“拔熔絲” 試驗(yàn)），再送電，測(cè)試0壓或差壓，以驗(yàn)證回路的正確性及定值的配置，1次系統(tǒng)多次操作帶來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn)，且時(shí)間長(zhǎng)，工作效率低下。這種試驗(yàn)方法對(duì)于傳統(tǒng)的熔絲 安裝于電容器外部的安裝形式才有效，但對(duì)于集合型電容器組，因內(nèi)部配置多個(gè)熔斷器，停電也不能單獨(dú)拆除其內(nèi)部的1只熔斷器的安裝形式（如上海思源電氣有限 公司生產(chǎn)的并聯(lián)電容器成套裝置，型號(hào)為TBB35-1200/334-ACW），電容器與連接排之間安裝非常緊湊，就無(wú)法作0壓或差壓試驗(yàn)，來(lái)驗(yàn)證保護(hù)。
1.2專業(yè)分工導(dǎo)致試驗(yàn)方法存在紕漏。由于高壓試驗(yàn)工不熟悉繼電保護(hù)的2次回路，試驗(yàn)只注重單個(gè)1次設(shè)備的電氣性能，對(duì)2次回路正確性關(guān)心不 夠; 而繼電保護(hù)工只對(duì)2次回路認(rèn)真維護(hù)，對(duì)1次回路關(guān)心較少，導(dǎo)致壓差保護(hù)和0差保護(hù)這樣的重要保護(hù)投產(chǎn)調(diào)試操作麻煩，安全風(fēng)險(xiǎn)大。
2.改進(jìn)措施
怎么驗(yàn)證壓差或0差保護(hù)回路的正確性呢？從放電壓變1次側(cè)加試驗(yàn)電壓，讓0壓和差壓保護(hù)達(dá)到整定值后動(dòng)作跳閘，便是1個(gè)的較好的選擇。筆者認(rèn)為：
2.1理論計(jì)算上可行
35kV及10kV電壓互感器的變比都不是很大,差壓保護(hù)和0壓保護(hù)的整定值也不是很高,這為從放電壓變1次加壓試驗(yàn)保護(hù)的動(dòng)作性能提供了先 決條件。例如： 35kV放電壓變的變比為35000/1.732/100=202.08/1,即1000V的電壓就可以在2次側(cè)感應(yīng)到約4.9V的電壓; 對(duì)于10kV的放電壓變?cè)?次加1000V電壓則可在2次側(cè)可感受到約17.3V的電壓。1000V的電壓不算太高，這為從放電壓變1次加壓試驗(yàn)差壓和0 壓保護(hù)提供了可能。
2.2電力系統(tǒng)生產(chǎn)的安全性、可靠性、高效性的要求
通過(guò)1次加1定量的電壓的方法，達(dá)到保護(hù)動(dòng)作的目的，將放電壓變1次和2次電壓回路接線的正確性和0差、壓差保護(hù)的定值試驗(yàn)全都包括，避免了繁瑣的送電、停電、拔電容器熔絲后再送電的試驗(yàn)操作模式，達(dá)到安全和0停電目的。
2．3現(xiàn)代繼電保護(hù)整定技術(shù)成熟性允許
對(duì)于電容器這樣的設(shè)備，專業(yè)的繼電保護(hù)整定部門可以保證整定值的正確，也有成功的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，不需要用“拔熔絲”這樣的手段來(lái)驗(yàn)證保護(hù)定值。因 此，“拔熔絲”試驗(yàn)的作用，也只能是粗略驗(yàn)證壓差或0差保護(hù)回路的正確性，包括放電壓變1次接線的正確性。換句話說(shuō)，如果能從放電壓變1次側(cè)加壓試驗(yàn)，證 明壓差或0差保護(hù)動(dòng)作正確，就可以不做“拔熔絲”試驗(yàn)了。
3.試驗(yàn)方法
主要設(shè)備是3相調(diào)壓裝置、3只試驗(yàn)變壓器SB1～3、3只放電壓變YB1～3。該試驗(yàn)變壓器需定制，3只變壓器的1致性要好，變比為 1000V/57.74V，作升壓變使用，目的是和繼電保護(hù)3相試驗(yàn)設(shè)備配套，主要由繼電保護(hù)人員來(lái)操作。試驗(yàn)方法： 試驗(yàn)壓變和放電壓變各自接成3相星形接線，從放電壓變1次側(cè)加入1定量正相序電壓，在2次回路檢測(cè)序開口3角電壓（即0壓保護(hù)兩端電壓）是否為0V; 改變某相電壓使至達(dá)到整定值（或改變電壓相序），保護(hù)動(dòng)作，如此可直接檢查及驗(yàn)證保護(hù)動(dòng)作值和放電壓變1、2次回路的正確性。（見(jiàn)圖2） 請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 瀏覽更多信息。
差壓保護(hù)的試驗(yàn)方法:
主要設(shè)備是3相調(diào)壓裝置、2只試驗(yàn)變壓器SB1～2、3只放電壓變YB1～3，圖中是某相放電壓變?nèi)鏏相放電壓變?cè)囼?yàn)接線圖，B、C相同樣分 別接線試驗(yàn)。試驗(yàn)方法： 從放電壓變高壓側(cè)加入1定量同相序電壓，2次回路檢測(cè)差電壓（即差壓保護(hù)動(dòng)作電壓）接近0V。改變某側(cè)電壓使差電壓達(dá)到保護(hù)整定值，保護(hù)動(dòng)作，這樣便檢查 及驗(yàn)證了放電壓變1、2次回路的接線正確性。
4.試驗(yàn)步驟
第1步: 將電容器組改檢修;
第2步: 將放電壓變與電容器組連接線拆開;
第3步: 按實(shí)際電容器保護(hù)原理，按圖采用差壓保護(hù)或0壓保護(hù)的相應(yīng)試驗(yàn)接線;
第4步: 加壓試驗(yàn)，驗(yàn)證差壓保護(hù)或0壓保護(hù)的正確性。由于試驗(yàn)電壓較高，放電壓變和試驗(yàn)壓變周圍要用絕緣膠帶做好隔離，防止觸電，必要時(shí)請(qǐng)高試班的人員進(jìn)行指導(dǎo)。
第5步: 恢復(fù)接線并檢查接線正確牢固。
第6步: 帶負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)，只需要測(cè)量保護(hù)安裝處的不平衡電壓在允許范圍內(nèi)既可，不必要再將電容器組停電，用拔電容器的熔絲方法來(lái)驗(yàn)證保護(hù)接線的正確性了。
5.運(yùn)用效果總結(jié)
2007年7月，在我集團(tuán)公司#1、2電容器改造后投產(chǎn)試驗(yàn)時(shí)，由于安裝的是上海思源電力有限公司的電容器成套裝置，熔斷器安裝在電容器內(nèi) 部，無(wú)法采用“拔熔絲”試驗(yàn)的方法，而采用從電容器放電壓變的1次側(cè)加壓試驗(yàn)的方法，問(wèn)題迎刃而解，簡(jiǎn)單方便且確保試驗(yàn)安全; 由于該方法確實(shí)安全、簡(jiǎn)便和有效，對(duì)于熔絲安裝在外部的電容器組的投產(chǎn)試驗(yàn)，也提供了1個(gè)更好的的選擇。
這種方法，由于是在主設(shè)備送電前完成的，壓變2次回路存在的問(wèn)題可以事先發(fā)現(xiàn)并及時(shí)處理，減少了送電后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題再2次停電的風(fēng)險(xiǎn)，是事前控制 的技術(shù)手段。對(duì)于新投產(chǎn)的變電所，在驗(yàn)證計(jì)量壓變、保護(hù)壓變、開口3角壓變1、2次接線正確性時(shí)，也可在壓變投運(yùn)前采用這種試驗(yàn)方法，結(jié)合壓變投運(yùn)后2次 回路的帶負(fù)荷試驗(yàn)，達(dá)到全過(guò)程控制，就可減少工作失誤，極大地提高工作效率，保證設(shè)備安全運(yùn)行。
【參考文獻(xiàn)】
［１］王維儉.電氣主設(shè)備繼電保護(hù)原理與應(yīng)用.第2版.中國(guó)電力現(xiàn)版社.
?。郏玻萏茲?，諸偉楠，楊儀松等.發(fā)電廠與變電站自動(dòng)化技術(shù)及其應(yīng)用.中國(guó)電力出版社.