解析變電站變壓器內(nèi)的構(gòu)點(diǎn)轉(zhuǎn)移情態(tài)解析方法研討

站用變壓器接線原因查找從以下幾方面查找電壓不平衡的原因：懷疑站內(nèi)經(jīng)過室內(nèi)取暖電熱改造后，所帶的負(fù)荷存在三相分配不平衡，因而暫停了這部分電熱負(fù)荷，但電壓不平衡現(xiàn)象依然存在。將全站負(fù)荷倒至任一臺站用變壓器上，但是電壓不平衡現(xiàn)象依然存在。懷疑站用變壓器本體有故障，但對2臺站用變壓器進(jìn)行的試驗(yàn)證明站用變壓器各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)是正常的。測量10kV系統(tǒng)三相電壓，結(jié)論是高壓系統(tǒng)電壓平衡。

經(jīng)過上面檢查后，電壓不平衡仍然存在。因此懷疑公共零線排有問題。經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)，該站公共零線排與從室外引來的地線網(wǎng)之間存在1618V的差壓。將從地線網(wǎng)以來的導(dǎo)線與公共零線排搭接時(shí)有明顯的打火痕跡。經(jīng)分析：正常狀態(tài)下公共零線排與地網(wǎng)之間應(yīng)有電纜連接，二者基本上處于同一電位，現(xiàn)實(shí)情況是二者電位不一致。說明站用變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)接地零線點(diǎn)與站用電盤間的連接有問題，或者這兩個(gè)點(diǎn)沒能位于同一零線電位點(diǎn)上。

通過仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)該站公共零線排有去別處的連接線，且是2排站用電盤間的聯(lián)絡(luò)線。由于該連接線沒有任何標(biāo)識，因而被誤認(rèn)為這是從站用變壓器低壓側(cè)引來的中性點(diǎn)接地零線，造成如所示的現(xiàn)象。經(jīng)恢復(fù)2零線點(diǎn)之間的連線后，電壓不平衡現(xiàn)象立即消失，A、B、C三相電壓也恢復(fù)正常。

矢量圖分析假設(shè)Z不是很小，負(fù)荷參數(shù)不對稱，那么O與O之間的電壓就不等，即出現(xiàn)了所謂的中性點(diǎn)漂移現(xiàn)象，如(b)所示。電壓矢量圖從(b)可以看出，中性點(diǎn)的漂移程度不同，負(fù)荷上的電壓不對稱程度也會不同。對(b)做數(shù)學(xué)處理。分別以A、B、C為圓心，以AO、BO和CO為半徑作圓，如所示。

以A、B、C為圓心，以AO、BO、CO為半徑作圓后的情況現(xiàn)設(shè)圓A與圓B相交的陰影部分為SAB，圓A與圓C相交的陰影部分為SAC，圓B與圓C相交的陰影部分為SBC，則下面的結(jié)論成立：如果A、B相電壓幅值減小，那么中性點(diǎn)O一定漂移到SAB區(qū)域內(nèi)，且C相電壓的幅值一定增大;如果A、C相電壓幅值減小，那么中性點(diǎn)O一定漂移到SAC區(qū)域內(nèi)，且B相電壓的幅值一定增大;如果B、C相電壓幅值減小，那么中性點(diǎn)O一定漂移到SBC區(qū)域內(nèi)，且A相電壓的幅值一定增大。同理，可以分析其他情況。另外，當(dāng)中性點(diǎn)在陰影部分的邊界漂移時(shí)(不包括點(diǎn)O、D、E、F)，必定能直觀地反映出站內(nèi)電壓表的讀數(shù)有一相電壓正常，有一相電壓升高，有一相電壓降低;如果電壓表出現(xiàn)兩相讀數(shù)正常，另一相電壓升高，那么中性點(diǎn)一定在點(diǎn)D或E或F.

需要說明的是，上述結(jié)論只當(dāng)系統(tǒng)電源側(cè)電壓對稱的前提下才成立。如果系統(tǒng)電源側(cè)電壓不對稱，則可能會出現(xiàn)其他情況，但是本文給出的矢量圖分析法仍然適用。

數(shù)學(xué)解析分析由上述矢量圖分析可以看出，中性點(diǎn)漂移的位置簡潔明了，非常直觀。該方法只能定性分析中性點(diǎn)漂移后的位置分布情況，只能對一些特殊案例(如兩相電壓不變，一相電壓增大)才能準(zhǔn)確確定中性點(diǎn)的漂移位置。如果要準(zhǔn)確地判斷中性點(diǎn)的位置，則要借助于解析方法。

結(jié)論

深入分析了某變電站站用變壓器負(fù)荷電壓出現(xiàn)嚴(yán)重不平衡現(xiàn)象的原因，提出了矢量圖分析方法。應(yīng)用該方法能夠較直觀地判斷負(fù)荷電壓嚴(yán)重不對稱時(shí)系統(tǒng)中性點(diǎn)漂移位置的分布情況。矢量圖分析方法不僅在理論上具有一定的參考價(jià)值，而且對變電站運(yùn)行人員具有實(shí)用價(jià)值。

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