变电站电压互感器更换中有关问题的探讨

摘要：随着变电站电气设备的老化，部分一、二次设备需要定期的改造和更换，由于新老设备和新旧设计标准的不同，实际工程中会遇到一些衔接问题需要解决。220kV外海变电站PT更换工程中出现了新的一次设备和旧的二次设备之间不匹配的矛盾，本文就此问题阐述一下自己的观点。

关键词：变电站 PT更换 电压并列装置 电压切换装置 0 引言

220kV外海变电站有220kV、110kV和10kV三个电压等级2台主变，其中高、中压侧电气主接线均为双母线带旁路接线（专母专旁），220kV出线5回，110kV出线9回。原高、中压侧I/II母PT二次侧均为3个绕组：保护/测量共用一个绕组、计量单独用一个绕组、另有一个开口三角（相关参数如下表）；

根据新PT二次绕组情况，PT并列装置需要有4绕组并列单元；各间隔单元保护柜需要有2套I/II母电压切换装置。但是由于现场旧的PT并列装置只有3组并列单元；各间隔单元保护柜也只有1套I/II母电压切换装置。所以要配合新的PT一次设备，需要对相关二次设备进行改造或更换。 1 I/II母二次电压并列的解决

根据电网公司《220kV～500kV变电站电气技术导则》规定，“110kV、220kV电压互感器应具有4个二次绕组”，新PT有4个二次绕组，而旧的PT并列装置只能完成3绕组的并列，所以无法实现其新PT所有二次绕组的并列功能。如果不改造旧并列装置，新PT只能利用3个二次绕组，而有一个绕组就只能空着，不能发挥其作用，为了有效利用PT所有二次绕组的功能，就得进行并列装置的改造。

对PT并列装置的改造有以下两个方案：方案一为对旧的装置进行扩容，在原装置上增加一组并列单元接点。但是通过跟设备厂家协商，旧的装置由于内部接点限制，无法实现扩展，如果不更换原有装置，就得在柜体上增加电压切换继电器。方案二，更换并列装置，采用有多组绕组并列单元接点的装置。因为本站设备都在运行状态，如果采用方案一对安全运行有较大的影响，通过比较，方案二较为可行，只要有一个备用屏位和屏柜就可实现安全过渡。 2 I/II母二次电压切换的解决

根据电网公司《220kV～500kV变电站电气技术导则》规定，保护、测量、计量（精度分别为3P/0.5/0.2）电压采用不同的二次绕组，当配有两套独立的主保护时测量仪表可以与其中一套保护共用一个绕组。但是现场各间隔单元旧的保护柜按旧标准均只有一个电压切换装置，若要解决此问题也需要换保护装置或对其进行改造。

因为牵扯间隔单元较多（220kV有9个间隔，110kV有12个间隔），所以更换保护装置的方法根本不现实，况且站内保护装置大多都是新设备，运行都没多久；对其进行改造，每个间隔保护柜都增加一套I/II母电压切换装置（原理详见示意图-左），因为所有间隔保护装置均在运行状态，要对其改造也存在安全问题，而且还要联系设备厂家，而站内保护柜厂家也不只一个，所以也比较麻烦。 经过考虑，本人推荐每个间隔单元增加一组I/II母电压切换装置，并且对其

集中组柜（原理详见示意图-右）。经过计算，只要增加一面电压切换柜就能解决全站的高、中压I/II母电压切换问题。考虑到节约电缆长度，将此柜放置在离PT并列柜较近的位置。此时电压回路是先经I/II母切换后再到保护柜，如果切换装置在保护柜上就是电缆先到保护柜再进行电压切换，这样就能保证和电压切换装置在保护柜时所用电缆差不多长，原则上也没有造成二次电缆浪费。而且切换装置组柜后可以大大减少检修人员在各间隔保护柜上的带电作业时间，大部分工作均在切换柜上完成，所以此方案也能极大的提高设备运行的安全可靠性。

3 工程实施中注意事项及施工方案

因为PT并列柜更换装置，需要对现场屏柜重新配线，施工时只要注意站内相邻设备运行安全问题，工程实施比较简单。PT并列装置更换后需对高、中压电压回路二次线重新设计。

对于I/II母电压切换，根据南瑞继保CJX系列电压切换装置功能，每一个装置可以配14块插板，每块插板可以独立完成一组电压切换，由此可知，只有配置两个CJX电压切换装置，并组柜一面就能顺利完成全站高、中压测量（及220kV保护II）电压切换。

另外，施工方案的设计也能减少部分投资，以上工作均可在现场完成，首先将新的电压并列装置柜安装在合适的位置，并将所有接线过渡到此柜；其次拆除原来电压并列柜内装置接线，并将新的I/II母电压切换装置集中安装到此柜，将本柜名称更改为电压切换柜；最后完成电压切换柜到各间隔单元的接线即可。 参考文献：

[1] 220kV～500kV变电站电气技术导则.Q/CSG 1 0011-2005 [2] 变电所继电保护和自动装置设计.GB 14285 [3] 变电所二次接线的设计.DT/T5136