解析分散式500kV变电站电压互感器二次回路一点接地的改进

范黎锋

（江西省电力公司检修分公司，江西 南昌 330096）

随着电力系统输送容量的增加，基于传统接线方式的500kV变电站电压互感器二次回路一点接地（各电压等级电压二次回路中性点零相N600的接地均集中于500kV继保室）已无法满足分散式500kV变电站的需要。本文基于现场验证和分析等方法，就某基于分散布置方式的变电站保护小室的接线方式予以探析，并基于验证分析的结果提出对应的改进方案。

一 电压互感器二次回路一点接地

受早期应用电压二次设备接入方式（整步表、同期继电器和自动准同期装置等的接入均由若干电压互感器信号完成，而各组电压间基于电发生联系）的影响，多数旧变电站均选择把有关电压互感器连成一个整体后统一接地。自微机保护时代以来，越来越模糊了“没有电的联系”的真实含义，即把自动重合闸装置和同期装置当做存在电联系的电压进行处理，以至于众多新建变电站依然没有摆脱微机保护时代之前的电压互感器接线方式，进而造成变电站电压互感器中性点接地的复杂化。

自微机化以来，变电站对电压的二次设备的需求量大增，而多数电压组间也丧失了电联系，例如重合闸装置的两组输入电压、变电站综合自动化系统的同期系统和微机自动准同期装置的两组输入电压等。现阶段，仅存在接地装置是双母线电压切换装置，需注意：多数双母线电压切换装置皆选择切换三相电压。研究证实，对二次回路一点接地的掌握可有效控制变电站各TV中性点间的连线数量，或若干TV中性点统一接地问题等。

二 分散式500kV变电站电压互感器二次回路一点接地问题的研究

研究证实，TV二次回路中性点零相N600接地的可靠性和准确度直接影响着变电站电压二次回路运行的可靠度，而某变电站保护小室基于传统接地方式（各电压等级电压二次回路中性点零相N600的接地均集中于500kV继保室）的TV二次回路已无法满足分散式500kV变电站的需要，其问题均集中在零相N600母线，究其原因包括如下三个方面。

（一）尽管该变电站保护小室原设计方案符合《反事故措施要点》的有关规定（即“经控制室零相小母线（N600）连通的几组TV二次回路，只可在控制室把N600一点接地”），但220kV继保小室与主变保护小室间、220kV的TV端子箱与220kV继保小室间、主变保护小室与500kV继保小室间的超长距离必然会增加N600的电阻，且会造成N600电缆在220kV场地及主变场场地受到强电磁的影响，此时N600系统的等电位高度会被改变，而离变电站对TV一点接地的要求也被迫改变。现场测试结果表明，500kV变电站TV端子箱N600对地电压为十余伏特，且N600电缆截面的增大对其的影响较小，此时三大保护小室均不宜选作N600的接地点。

（二）基于原设计方案由N600把各保护小室的TV零相连为一体。测试结果证实，任一组TV零相存在故障均可改变N600的零电位，且会对有关电压二次回路造成一定的负面影响，并直接威胁到保护装置的安全运行。

（三）尽管该变电站保护小室经220kV的母线TV自端子箱把TV二、三次回路的N600相继接入220kV继保室，但连接220kV继保室与500kV继保室和主变小室的N600小母线仅一根，则其不符合《反事故措施要点》的有关规定（即“来自TV的4根开关引入线和互感器三次回路的2/3根开关场引入线必须分开不得公用”）。此规定的理由是：各连接端口一旦发生故障，此连接方式易导致接地零序保护反方向误动而正方向拒动等事故。

三 分散式500kV变电站电压互感器二次回路一点接地的改进策略

基于前文就500kV变电站实际情况的分析，本文就TV二次回路接地提出如下改进策略（见下图）：

备注：解开220/500kV电压回路的N600连接；把220kV电压回路的N600接地点设于220kV继保小室；把35/500kV电压回路的N600接地线设于500kV继保小室；把220/500kV电压N600小母线分别设于主变保护小室；基于电压等级把主变小室内的侧电压回路N600分开，并接入对应的N600小母线。

上述改进策略提出的理论依据是：现阶段，分散式500kV变电站的电压等级保护仅受到本侧电压的影响。尽管220/500kV二次回路均由主变保护接入，但两者就电气连接方面无任何关联。如果就220/500kV二次回路予以分别接地，其不会影响到220/500kV保护装置和同期回路。此外，全站内2个电压回路接地点可构成互不关联的2个电压二次系统，其符合《反事故措施要点》的有关规定。就电压互感器二次回路一点接地的改进策略而言，务必要分开与主变存在任何关联的电压二次回路N600，以防同一电压二次系统具备2个接地点。实践证明，此改进方案确保了500kV变电站二次系统运行的安全度，提高了保护装置运行的可靠度，规避了任何源于电压二次系统的故障和事故。

四 结束语

综上所述，基于传统接地方式的TV二次回路已不能满足分散式500kV变电站的需要，而问题主要集中在零相N600小母线，且有悖于《反事故措施要点》的有关规定。实践证实，分散式500kV变电站电压互感器二次回路一点接地的改进方案可有效改善500kV变电站电压二次系统和保护装置的运行状态，并有效规避了源于电压二次系统的故障和事故。