探討PT二次失壓故障對電氣運行的影響及對策

翟德慶，王建偉，黃青江，張叢勃，賴遠波

摘 要：PT二次電壓回路對變電站二次系統的正常運行起著重要作用，PT二次電壓回路故障會引起繼電保護裝置的誤動作或拒動。本文引用實例分析了PT二次失壓故障對電力系統的影響，分析了PT二次失壓故障產生的原因及危害，并提出了相應的對策，保證電網的安全穩定運行。

關鍵詞：PT；二次失壓故障；影響；對策

近年來經常發生由于電壓互感器二次電壓回路失壓，導致的繼電保護誤動，開關跳閘，造成電氣事故的發生。

1 事故案例簡介

2012年11月13日，乙烯廠電氣操作人員錯誤拉開直流控制電源總開關，造成失壓脫扣保護動作。事故的原因為培訓不到位，操作人員未正確區分空開，導致拉錯空開，配電柜的控制電源接線方式在電氣設計上存在缺陷，控制電源未分路設置。

2011年12月28日發生的新疆電網750kV巴州變12.28事故以及烏魯木齊電業局220kV頭屯河變1.29事故，都是由于電壓互感器二次電壓故障，造成了停電事故。

2010年12月10日發生的和田電力公司繼電保護人員在處理直流接地故障時，誤動了電壓切換繼電器的端子，致使電壓重動繼電器線圈斷續的失去、恢復直流電源，造成繼電器接點的跳動，造成110kV于民線和策民線保護裝置的PT二次電壓持續變動，導致距離三段保護誤動跳閘。

乙烯總變也發生過由于拉開直流空開而導致110kV母線PT二次失壓的事件，但由于線路裝設的是微機保護，并未造成線路開關保護的誤動跳閘。

諸多的事件表明PT二次電壓回路故障已嚴重危害了電網的安全運行，是繼電保護工作中的一個薄弱環節。因此應加強對PT二次回路的管理，提高電網安全穩定運行。

2 此類事故發生的主要原因

（1）電壓二次回路的電氣設計上存在一定的缺陷，設計不完善與國家電網設計標準有不符之處。

（2）各類開斷設備空開、切換繼電器、隔離開關輔助觸點等性能缺陷引起的。

（3）操作人員的技能水平的差距和培訓不到位，也是造成事故的一個主要原因。

3 實例分析

下面以乙烯總變的110kVPT二次接線為例，來分析由于電氣設計缺陷造成的PT二次失壓對電氣運行的影響。

（1）現狀及問題

乙烯總變110kV為單母線分段運行方式，110kV進線熱烯一線和一段母線PT布置在同一個間隔（同一匯控柜），母線PT的二次電壓經空開和重動繼電器的接點送至電壓小母線，并且熱烯一線斷路器的控制電源和重動繼電器的控制電源為同一空開。當線路停電，需要斷開斷路器控制電源時，在不了解現場具體接線的情況下，值班人員會直接斷開空開，重動繼電器線圈失電，造成母線PT二次回路失壓。此應為設計存在缺陷，根據國家電網反事故匯編規定，控制電源與保護電源直流供電回路必須分開。

（2）電路分析

即使斷路器的控制電源和重動繼電器的控制電源是分開的，如果直流電源失電或者直流接觸不良，也會造成重動繼電器的失電，進而造成PT二次失壓。最終影響系統的正常運行。上面2010年12月10日發生的和田電力公司于民線和策民線跳閘事故，就是由于重動繼電器失電造成的。

那么重動繼電器起什么作用呢？那么能否取消重動繼電器呢？重動的意思是，使用一定的控制電路使電壓互感器二次繞組的電壓狀態（有/無）和電壓互感器的運行狀態（投入/退出）保持對應關系，避免在電壓互感器退出運行時，二次繞組向一次繞組反饋電壓，造成人身或設備事故。

所謂反充電就是在倒閘操作過程中，由于操作不認真或操作票有誤，造成雙母線帶電的電壓互感器二次回路，與不帶電的電壓互感器二次回路相并聯，其后果是使帶電的電壓互感器二次回路空氣開關跳開，繼而造成所有運行線路的交流二次回路電壓消失。

在廠礦企業中，一般為單母線分段接線方式，不需要進行倒母線的操作，極少進行PT切換的操作，沒有反充電的問題。所以取消母線PT的二次回路的重動繼電器，用空開來進行PT二次電壓投入和斷開，這樣可以減少因直流失電而造成的PT二次失壓，提高系統的安穩運行。

加快設備的更新換代，使變壓器、母線保護的微機化，改善電壓回路的運行條件，總結運行實際情況，在設計選型和訂貨環節就使用運行情況良好的開斷設備（隔離刀閘輔助 觸點、空開、切換繼電器）。使用具有磁保持的切換繼電器，防止由于隔離開關輔助觸點運行中接觸不良而使繼電器失磁。使用該繼電器應注意返回的可靠性。在PT二次根部加裝不同空開，將儀用和保護用電壓回路徹底分開，避免互相影響。將保護用的電壓回路的三相聯動開關更換為三個單相空開，每個單相空開均應有輔助觸點，在掉閘時發生報警信號。嚴格變電站二次系統的設計驗收標準，合理的進行二次回路的改造施工，都是可以減少PT二次失壓造成的保護誤動的，提高電網安全穩定運行的水平。

4 結束語

當然，加強對電氣值班人員的技能培訓，提高現場工作人員的技能水平，針對特殊設備的特殊操作及注意事項，提高相關人員對倒閘操作工作重視程度，細化操作步驟，制訂完善的操作規程，也是避免此類事故的必不可少的環節。

參考文獻：

[1]劉亞婷. 電壓互感器二次回路反充電的分析[J].科技傳播，2010（1）.