一起500kV电容式电压互感器的故障处理及原因分析

doi:10.11985/2018.12.005

摘要/Abstract

摘要：

针对一起500 kV线路电容式电压互感器（CVT）二次电压异常的故障,通过现场试验和解体检查,查明造成CVT二次电压异常的原因是由于CVT中补偿电抗器两端并联的保护避雷器故障,绝缘下降所致。通过相量定性分析了CVT中的保护避雷器故障后CVT二次输出电压数值偏小、相位超前的原因;并结合设备试验数据,定量分析了二次输出电压随负载的变化情况。

关键词: 电容式电压互感器, 保护避雷器, 相量定性分析, 二次输出电压

Abstract:

As for the abnormality of secondary voltage of 500kV capacitor voltage transformer (CVT) in operation, it is checked clearly by way of site inspection and disassembly at factory that the cause for such abnormality is due to the protection arrester with both ends of the compensation reactor in CVT fault and insulation strength reduction of arrester. The reasons that the secondary voltage value of CVT is small and the phase lead in CVT are qualitatively analyzed by the phasor. Combined with the test data of the equipment, the secondary output voltage of fault CVT with load is quantitatively analyzed.

Key words: Capacitor voltage transformer, protection arrester, qualitative analysis of phasor, secondary output voltage

中图分类号:

TM451

顾用地,李显鹏,董新丰,彭晨光. 一起500kV电容式电压互感器的故障处理及原因分析[J]. 电气工程学报, 2018, 13(12): 24-30.

Gu Yongdi,Li Xianpeng,Dong Xinfeng,Peng Chenguang. Treatment and Analysis of 500kV Capacitor Voltage Transformer Fault[J]. Journal of Electrical Engineering, 2018, 13(12): 24-30.

图/表 16

表1

图1

表2

图2

表3

表4

表5

表6

表7

图3

图4

图5

图6

图7

表8

图8

参考文献 9

[1]	刘胜军 . 电容式电压互感器的安全运行探讨[J]. 变压器, 2012,49(1):73-75.
	Liu Shengjun . Safe operation discussion of capacitor voltage transformer[J]. Transformer, 2012,49(1):73-75.
[2]	洪乐洲, 吴贻志, 李靖翔 . 电容式电压互感器二次电压异常分析处理[J]. 电力电容器与无功补偿. 2012,33(3):73-76. doi: 10.1002/smll.201906131 pmid: 31885140
	Hong Lezhou, Wu Yizhi, Li Jingxiang . Analysis and treatment on abnormal secondary voltage of capacitor voltage transformers[J]. Power Capacitor & Reactive Power Compensation, 2012,33(3):73-76. doi: 10.1002/smll.201906131 pmid: 31885140
[3]	张广东, 温定筠, 胡春江 , 等. 一起CVT故障的处理及分析[J]. 电力电容器与无功补偿. 2015,36(1):64-66. doi: 10.1002/smll.201906131 pmid: 31885140
	Zhang Guangdong, Wen Dingjun, Hu Chunjiang , et al. Treatment and analysis of one CVT fault[J]. Power Capacitor & Reactive Power Compensation, 2015,36(1):64-66. doi: 10.1002/smll.201906131 pmid: 31885140
[4]	易冉, 梁育雄, 黄启泰, 等 .一起 220 kV CVT二次失压故障的分析与试验[J]. 电力电容器与无功补偿, 2014,35(5):86-90. doi: 10.1002/smll.201906131 pmid: 31885140
	Yi Ran, Liang Yuxiong, Huang Qitai , et al. Fault analysis and test on secondary voltage loss of 220 kV capacitor voltage transforme[J]. Power Capacitor & Reactive Power Compensation, 2014,35(5):86-90. doi: 10.1002/smll.201906131 pmid: 31885140
[5]	周月, 朱建军 . CVT保护用避雷器故障分析[J]. 河北电力技术, 2007,26(2):50-51.
	Zhou Yue, Zhu Jianjun . Fault analysis on surge arrester of CVT[J]. Hebei Elctric Power, 2007,26(2):50-51.
[6]	中华人民共和国电力行业标准. DL/T 722—2014变压器油中溶解气体分析和判断导则[S]. 北京:国家能源局, 2015.
[7]	郜洪亮, 李琼林, 余晓鹏 . 电容式电压互感器的谐波传递特性研究[J]. 电网技术, 2013,37(11):3126-3129.
	Gao Hongliang, Li Qionglin, Yu Xiaopeng , et al. Harmonic transfer characteristic of capacitor voltage transformer[J]. Power System Technology, 2013,37(11):3126-3129.
[8]	王黎明, 方斌 . 500kV电容式电压互感器暂态特性仿真[J]. 高电压技术, 2012,38(9):2389-2396.
	Wang Liming, Fang Bin , Simulations on transient characteristics of 500kV capacitor voltage transformer[J]. High Voltage Engineering, 2012,38(9):2389-2396.
[9]	杜永平, 曹新义, 李友忠 , 等. 电容式电压互感器铁磁谐振的理论分析及处理[J]. 安徽电气工程职业技术学院学报, 2008,13(3):2-5.
	Du Yongping, Cao Xinyi, Li Yizhong , et al. The theoretical analysis and disposal of CVT in the ferroresonance[J]. Journal of Anhui Electrical Engineering Professional Technique College, 2008,13(3):2-5.

电压	A相	B相	C相
监控设备/kV	294.95	90.85	294.63
保护装置/V	59.00∠0°	19.13∠-53°	59.00∠120°

CVT二次绕组	第一绕组	第二绕组	第三绕组	开口三角形绕组
绝缘电阻/MΩ	≥2 000	–	≥2 000	≥2 000
是否合格	合格	–	合格	合格

组分名称	含量/(μL/L)
H₂	28.92
CH₄	4.14
C₂H₆	1.53
C₂H₄	1.16
C₂H₂	0
总烃	6.83
CO	109.39
CO₂	485.02

项目	C₂H₂/ C₂H₄	CH₄/H₂	C₂H₄/C₂H₆
比值	0	0.143	0.758
对应编码	0	0	0
故障类型	低温过热（低于150℃）

电容	主绝缘电阻 /MΩ	tgδ(%)	C（实测） /pF	C（初始） /pF	ΔC_x(%)	C（总）/pF
C₁₃	40 000	0.064	15 430	15 480	-0.32	5 149
C₁₂	40 000	0.076	15 470	15 440	0.19
C₁₁	40 000	0.067	17 740	17 700	0.23
C₂	10 000	0.106	119 000	118 900	0.08