浅析防止电压互感器二次反充电

何其新

（荆州供电公司变电中心，湖北 荆州 434000）

摘要：通过对生产现场的一个110KV系统倒母线操作过程中发生电压互感器二次侧反充电的典型实例，介绍了空出母线停电操作前应先断开其母线电压互感器二次电源的重要性。以提醒现场操作人员，正确执行操作。杜绝因操作人员操作不当，致使运行的一组电压互感器向停电的一组电压互感器二次反充电，造成人身、设备和电网事故。

关键词：变电站；母线操作；空出母线；电压互感器；反充电；母线失压；继电保护误动；烧毁

中图分类号：     文献标识码：     文章编号：

Prevent anti-charge On the voltage transformer secondary

HE Qi Xin

（Substation Center of Jing Zhou Power Supply Company，Hu Bei Jing Zhou 434000，China）

Abstract:Through the production site of a 110KV system bus occurs during the operation down voltage transformer secondary side a typical example of reverse charging, introduced air power operation should be preceded by a bus off the bus voltage transformer secondary importance of power. To alert the site operator, the right to perform operations. To prevent improper operation due to the operator, resulting in a voltage transformer to run the power transformer secondary voltage of a reverse charging, resulting in personal, equipment and network incidents.

Key words:Substation, bus, empty out the bus, voltage transformer, reverse charging, bus loss of pressure, relay malfunction, burned

0   引言

各级调度规程对母线操作做了明确规定：在母线停电、送电操作过程中，应避免电压互感器二次侧反充电。但在实际操作过程中还是经常会造成电压互感器二次侧反充电，导致运行母线上的电压互感器次级保险熔断或次级开关跳闸，造成母线失压、继电保护误动，严重时还会造成人身伤害和电压互感器烧毁。确保在现场母线操作中不发生电压互感器二次侧反充电，已成为当前电网运行中非常值得研究的课题。

1   原理描述

1.1 二次反充电

电压互感器必须防止二次侧反充电，这是因为电压互感器正常运行时相当于变压器的一种特殊运行方式，其二次侧是电压线圈，阻抗很大，相当于开路。电压互感器相当于内阻极小的电压源，当电压互感器由二次侧向一次侧充电时，会在一次侧产生很高的电压，一次侧很小的电流就会在二次侧产生很大的电流，轻则二次侧保险熔断或空气开关跳闸，严重时则会造成人身和设备损坏事故，所以电压互感器二次侧反充电是不允许的。

1.2 母线操作说明

运行中的双母线当停用一组母线时，要防止运行母线电压互感器对停用母线电压互感器二次反充电，即母线转热备用后，应先断开该母线上电压互感器的所有二次电压空气开关（或取下熔断器），再拉开该母线上电压互感器的高压隔离开关（或取下熔断器）^[1]。

2   现场调查

在现场倒母线操作的流程中，在运行的双母线，当一组母线需要退出运行或转热备用时，必须将这组母线上的负荷转到另一组运行的母线上，一般遵循“先合、后拉”的原则。在合上（或拉开）某回路母线侧隔离开关后，只要求运行人员及时检查保护装置电压切换箱所对应的母线指示灯，以及母线差动保护装置上显示的隔离开关位置指示正确，即认为该回路电压切换正常。只要电压互感器并列装置转换开关不投入，此时断开母联开关时，理论上运行的母线上的电压互感器二次是不会向空出的母线上的电压互感器二次反充电的。

但实际操作中，运行母线电压互感器对停用母线电压互感器二次反充电，往往是在母线退出运行的操作中瞬间发生的。只要某回路拉开的母线侧刀闸的辅助开关接点的一个接点粘连不到位，此时断开母联开关，均有可能通过该接点造成运行母线上的电压互感器二次向空出母线上的电压互感器二次反充电。

图1 变电站简易的测量表计及保护的电压回路图

如图1所示，只要图中1YQJ和2YQJ任意两个接点闭合（也就是说切换继电器同时动作），均会造成两条母线上的两台电压互感器二次并列。如果此时一条母线上已经停电，且二次电源空气开关在合上位置和熔断器在装上位置，就会造成电压互感器二次向一次反充电，就会发生电压互感器二次保险熔断、空气开关跳闸、母线失压、继电保护误动、严重者造成人身伤害或电压互感器烧毁等事故。

3   案例分析

某变电站运行人员执行调度指令：110kV负荷全部倒由110kV 4号母线带，110kV 5号母线退出运行。在操作过程中，倒母线操作（负荷倒换）完毕后，断开母联开关的同时，发现110kV母线全部失压。运行人员现场检查发现110kV 4号、5号母线上的互04、05电压互感器二次空气开关全部跳闸，只合上110kV 4号母线互04电压互感器二次电源空气开关，就发现110kV 4号、5号母线电压均显示正常，复归所有保护装置信号，全站失压解除，检查所有保护装置切换指示灯均显示正常。

检修人员要求运行人员合上母联开关，检查已断开的110kV 5号母线互05电压互感器二次空气开关下端是否确实存在电压。检查发现电压显示正常，说明110kV 5号母线上应该有一个或几个刀闸的辅助接点没有完全断开，回路中存在切换继电器同时动作的情况。

检修人员对逐台保护装置进行二次端子解线检查，在解开131刀闸辅助接点引入13开关保护切换装置的进线后，发现互05电压互感器二次空气开关下端电压消失，同时110kV 5号母线电压显示为零，说明131刀闸辅助接点没有完全到位。运行人员将故障查找情况详细汇报调度后，接受调度指令，完成操作。

从上述案例得出：母线的隔离刀闸拉开后，隔离刀闸的辅助接点是否到位，不能只依靠保护装置上的切换电源指示灯来等判断。母线停电前，必须先断开待停电母线上的电压互感器二次电源后，才能将该母线停电，才能确保不会发生电压互感器二次向一次反充电而造成事故。

4   注意事项

双母线接线中，当停用一组母线时，要防止另一组运行母线电压互感器二次倒充停用母线而引起次级熔丝熔断或次级开关自动断开，导致继电保护失压引起误动作。在倒母线后，应先断开空出母线上电压互感器的所有二次电压空气开关（或取下熔断器），再断开母联断路器，最后拉开空出母线上电压互感器一次隔离开关。空出母线恢复送电操作，应先推上空出母线上电压互感器一次隔离开关，再合上母联断路器，最后合上空出母线上电压互感器的所有二次电压空气开关（或取下熔断器）。

5   结论

综上所述，电压互感器二次反充电带来的危害是巨大的。采取切实可行的有效措施，防止电压互感器二次侧反充电，是当前各级电网公司系统值得研究的课题。

从笔者多年的一线生产现场工作实践，多次进行操作要领比较，现场分析发现“在倒母线操作过程中，在倒母线后，应先断开空出母线上电压互感器的所有二次电压空气开关（或取下熔断器），再断开母联断路器”这种操作方法可以有效避免电压互感器二次反充电。实践证明：这种操作要领是可行的，这种操作要领适用于110千伏及以上电网双母线的倒母线操作。

参考文献：

[1] 国家电网公司人力资源部.国家电网公司生产技能人员职业能力培训专用教材变电运行(220kV)(下)[D].北京：中国电力出版社，2010.

[2] 陈海军.220kV双母线接线倒母线操作的危险点分析及预控[J].中小企业管理与科技，2011，（24）:315-316.

[3] 钱振华.电气设备倒闸操作技术问答[D].北京：中国电力出版社出版，2005.

收稿日期：

作者简介：

何其新（1968—），男，工程硕士，高级工程师，主要研究方向为电气工程及其自动化。

该论文已发表在《中国电业》技术版 1/2012  上