变电工程送电常见故障诊断及处理

1、变电工程送电常见故障诊断和处理 沈华松，陈会周，沈从树 （安徽送变电工程公司，安徽 合肥 230022） 摘要：由于变电工程后期调试阶段需要配合的厂家多，人员杂，工期紧，个别工 程送电过程中出现些小问题。本文对送电过程中一些常见故障进行了诊断，并提 出了处理方法，为今后工程送电出现类似故障能及时、准确解决问题，避免类似 问题再次发生提供了方法。关键词：变电工程 送电 故障诊断 处理工程送电过程的顺利程度（通称：一次送电成功）是施工单位的重要考核内 容，工程送电的顺利程度对施工单位的社会声誉、技术水平的体现有着为重要的 意义。调试工作是变电工程的重要组成部分，是工程质量形成和质量检验的重要环 节

2、，调试质量直接影响到工程送电的顺利程度和以后的运行状况，因此，结合广 大调试人员的经历和经验，就近年来工程送电过程中出现的一些问题做出总结和 分析，列出变电工程送电常见故障诊断和处理发法，希望给以后工程的施工和送 电带来一些帮助。变电工程在送电过程中出现的问题按设备所属划分可分为一次设备问题和二 次回路问题，一次设备问题的概率很低，且一次设备问题一般影响比较大，通常 都要中止送电程序进行处理。大部分的问题都是出在二次回路部分，因此，二次 回路部分的调试质量是整个工程送电顺利程度的关键所在，现就二次部分的问题 做出总结和分析。二次部分的问题按出现的性质可分为绝缘类、特性类、其它类三大类。从不 同

3、的角度还可以有其它的分法，但总的一条原则是，当问题出现以后，要及时、 准确、安全地诊断问题，解决问题，不给工程后期运行留下隐患。绝缘类故障铁磁谐振过电压相关概念：送电过程中，偶然会出现低压侧母线（多为35kV和10kV）铁磁性谐振 过电压，这是一种稳定的现象，谐振过电压不仅会在操作或故障时的过渡过程中 产生，而且还可以在过渡过程结束以后稳定存在，直到发生新的操作，谐振条件 受到破坏为止。铁磁谐振是振荡回路中由于带铁芯电感（所变、电压互感器、消 弧线圈等）的磁路饱和作用，使它们的电感减小，激发起来的持续性的谐振过电 压。其分量可以是基波、高次谐波。发生的条件：3 Ll/3 C。 表现形式：可能是

4、单相、两相或三相对地电压升高；或以低频摆动，引起绝缘闪 络或避雷器爆炸或产生较高的零序电压；出现虚假性接地现象和不正确的接地指 示；或者使电压互感器中出现过流引起熔断器熔断。最常见的二次电压回路表现 是三相电压值严重不对称，出现开口电压较大值，可达到数十伏甚至上百伏。 处理办法：如发生此现象，不用立即怀疑二次回路，因为二次回路都经过严格的 通电检查，不会出现大量的严重错误，解决的办法是停止操作，立即改变运行状 态，如投入消谐装置等。 经验总结：送电之前，了解操作方式，建议运行单位带消谐装置冲击母线。电缆绝缘破坏 相关概念：二次电缆在施放、做屏蔽线过程中可能有局部被划伤现象，造成电缆 直接或间接

5、接地。表现形式：不同回路的电缆绝缘破坏所形成的现象不同，如直流回路，直流母线 电压明显不平衡，直流屏一般都能准确找到故障支路，便于进一步查找；电流回 路，电流回路都是一点接地的，在出现第二点接地的情况下，会造成电流分流， 二次设备采样到的电流不真实（如测控装置和保护装置），这是绝对不允许的。电 压回路，单相接地时，某相电压明显低于其它相；两相接地时，不但电压低，严 重时会直接造成电压小开关跳闸。信号回路（在后面另述）。处理办法：直流回路接地，利用直流屏查询结果快速锁定接地范围，在保证其它 带电设备运行安全的情况下进一步查找。电流回路接地，用钳形电流表分别在端 子箱和保护屏处分别测量，通过测量数

6、值判断接地范围，依据现场情况可选择带 电和不带电进行处理，带电处理就是在接地点的上一级将电流回路短接，等处理 结束以后恢复，特别注意防止电流回路开路；不带电处理就是将设备转检修以后 处理。电压回路接地，分保护电压和表计电压，每一路电压都有独立空开，跳哪 一路，问题主要就出在哪路，确定了故障范围，进一步查找就方便了。经验总结：对于一般电压回路（57V）,首先测回路的绝缘，然后在现场通二次回 路通电试验，建议分两次进行，第一次，三相电压数值不同，可以检查出回路的 相别正确性和完整性；第二次，三相（60V）电压带整个回路，考察电缆的绝缘， 有了 60V 的带电检查，在送电中一般就不会出现绝缘类的问题

7、了。此外，对于特 殊电压回路，如放电线圈二次电压是100V,就只有测回路绝缘和核对电缆芯线了， 保护试验仪通100 V电压不是很方便。特别说明：电容器放电线圈电压回路是出问题比较多的地方，一出问题送电时就 跳闸，归纳起来可分为四种情况，（1）电容器本身故障（2）电压回路接线头尾接 反，形成200 V电压（3）电压回路电缆绝缘破坏接地，造成放电线圈二次某一绕 组通过大地短路，则此相电压向量和为100 V （4）定值整定出错，如整定值小于 两绕组和的不平衡值。对于不同情况应区别判断，如电容器故障造成的跳闸，时 间较长，一般数分钟以上，而其它三种情况是开关即投即跳，分析顺序应该是先 定值核查，再接线

8、正确性检查，最后是电缆绝缘检查。特性类故障电流回路的极性问题电流回路的极性是二次回路的主要问题，在不同的主接线中有不同的要求，现作以下介绍：3/2 接线方式：线路保护回路，边CT指向母线，中CT与边CT相反母线保护回路，所有CT （包括不完整串的中CT）均指向母线测量表计回路，边CT指向母线，中CT与边CT相反 失灵回路，没要求，一般与一次一致。双母接线方式线路保护回路，指向母线母线保护回路，所有线路CT均指向母线，母联和分段极性应依据母线保护的 要求而定。测量表计回路，指向母线线变组接线方式线路保护回路，指向母线主变保护回路，指向线路，其它侧都应指向母线2.1.4 桥接线桥接线要依据实际情况

9、区别对待，一般使用 CT 比较复杂，要特别注意，总的 原则是无论电流从哪个分支流向主变，二次电流都要从极性端流进保护装置（前 提：一次极性指向母线）。2.1.5 高压并联电抗器本体升高座 CT 高压端极性指向线路，低压端极性指向大地2.1.6 变压器本体升高座 CT高中压侧指向母线，中性点极性指向大地 说明：这里的“指向”是指一次极性靠近母线或大地，如果需要调整二次极 性。电压变比、极性类 相关概念：电压互感器的变比不带分接头，不会出现问题，极性也固定，母线指 向大地。电流互感器的问题比较复杂，变比一般可以选择，容易出现错误。 表现形式：电压互感器极性错误，主要是开口三角电压三相连接错误，出现

10、开口 电压。电流互感器变比错误，没有按定值单选定；功率潮流方向不对，差动回路 明显出现差流，这都是由电流互感器极性错误造成的。处理办法：电压互感器开口绕组接反，L630会出现电压，用万用表先测量开口绕组接地的那相与同一相其他绕组之间的压差，如果电压 40V 左右则正确，如果电 压 160V 左右，则本相开口电压接反。在确定接地绕组接法正确的前提下，再测量 接地绕组与其直接连接的绕组之间相量和，如果接法正确，数值应该为60V，如果 接反则为60XV3V，最后一个绕组就可以通过排除法确定正确性了。电流互感器 变比、极性错误只能中止送电顺序进行处理了。经验总结：电压互感器变比没什么问题，极性在 50

11、0kV 变电站母线 PT 电压回路的 图纸设计中出现过用反现象，审图时应引起注意。电流互感器的变比在送电之前 应与定值单核对。其它类故障信号类故障 相关概念：在送电过程中，有时后台会报一些非常规信号，这就要准确判断信号 的正确性，如果信号是不正确的，就要分析是回路错误还是后台定义方面错误， 有些信号（如断路器位置）的出现可能影响五防系统，这类信号就必须及时解决， 其它不影响送电的信号可以在主要送电工作结束以后再去处理。表现形式：误发信号；漏发信号；信号不一致。应注意两个特殊信号，“断路器位 置不对应”和“断路器非全相动作”，前者是手合重动继电器接点串联断路器常闭 辅助接点，如果手合断路器后，开

12、关常闭辅助接点分开时间大于测控开入量的确 认时间，此信号即会发出。后者断路器非全相继电器接点动作时间小于测控开入 量的确认时间，则此信号就会漏发。信号不一致的问题比较常见，这里不再举例 处理办法：“断路器位置不对应”信号的处理是延长测控装置该开入量的确认时间； “断路器非全相动作”信号的处理是减短测控装置该开入量的确认时间。 经验总结：一个大型变电所在送电过程中有时出现一两个信号错误是难免的，但 为了把工作做到位，避免在送电过程中出现问题，在送电之前，对后台信号光子 牌做全面检查，对误发出来的信号特别要引起注意，在送电前把误发的信号处理 好。开关类故障开关不动作、相关概念：开关操作过程中拒分或

13、拒合 表现形式：开关遥控操作拒动或手动操作拒动 处理办法：首先确定是后台软件（五防系统）问题还是回路问题，依据后台的报 告或测控装置的动作记录可以确定测控装置是否把操作命令发出。如果是回路问 题，则先用万用表测量回路电位是否正确，处理的方法一般是查看开关状态（储 能和近远控），端子排螺丝紧固。经验总结：送电前端子排紧固和开关状态检查，（状态核对一般由运行单位做）开关不储能 相关概念：开关合闸以后不储能在操作过程中是常见的，多为电方面的问题，机 械方面问题较少。表现形式：开关合闸以后不储能或储能一半停止 处理办法：用万用表确定储能开关下断口是否有电源，然后检查机械部分是否有 异常，最后检查储能电

14、机碳刷。经验总结：无须特别工作可做3.3 遥测类故障后台电压、电流不显示 相关概念：略 表现形式：后台电压或电流不显示，电流回路不显示一般后台原因很大，否则就 是回路开路（可能极小）；电压不显示或显示三相电压数值不一致是有可能的 处理办法：电压不显示或显示三相电压数值不一致的形成原因一般是镙丝松动（端 子排和电压开关）和电压 N600 未接地。经验总结：送电前电流、电压回路的镙丝检查是重中之重，电压 N 接地也要做到 全面、仔细。特别说明，在电压回路通电时，一定要分相对 N 测量，不能对地测 量。N检查方法是N先不接地，测量所有N应与地不通，再把N点接地，检查全 所 N 接地情况。后台温度显示

15、错误或不准确相关概念：略表现形式：后台温度与现场不一致 处理办法：后台计算方法检查（厂家）和变送器回路检查 经验总结：后台温度显示值一般和现场值控制在 3 度以内，在一天不同时间、温 度不同的情况下核对几次，均应符合要求。（一般温度计的误差允许在3度以内） 3.4 闸刀类故障相关概念：刀闸（特别是国产刀闸）出的问题较多 表现形式：刀闸位置显示不对或拒动 处理办法：检查刀闸位置回路的电位，检查辅助接点。对于拒动则重点检查其连 锁回路是否满足要求。经验总结：连锁回路是刀闸控制回路的重点3.5 保护类故障 相关概念：送电冲击变压器时，有时变压器差动保护或临时过流保护会动作，跳 开变压器三侧开关。表现形式：冲击变压器时，变压器的差动保护或临时过流保护可能会动作，有可 能在第一次冲击时动作，也有可能在后几次中发生，变压器保护跳闸以后，保护 装置、故障录波器和后台都能看到相关动作信息，确定保护的动作行为和结果。处理办法：冲击变压器时跳闸的原因有多种，变压器本体故障的几率很小，在以 前工程中，遇到的问题都是由于定值整定过小造成的。发生跳闸时可查看故障录 波器，查看冲击时的励磁电流最大值，然后折算到一次值，再按差动保护用 CT 变 比折算到二次值，将该值和定值比较，如果是定值偏小，很好处理。如果