本期将为大家讲解,带负荷测试的主要方法以及注意事项,马上进入正题 带负荷测试 no.1 什么是带负荷测试 带负荷测试利用工作电压、负荷电流来检验各CT绕组中电流的大小、相位以及二次回路是否正确 no.2 什么时候进行带负荷测试 一般在线路或主变新投、二次回路更改、一次设备(CT、PT)变动后,需要进行带负荷测试 no.3 为什么进行带负荷测试 用实际的负荷电流来验证各CT绕组的极性、变比以及二次回路正确,防止差动保护等误动作 原理 1、传输功率与电压、电流之间的关系 为了更好地理解电压、电流之间的角度(即功率因数角)与传输功率之间的关系,我们以上图为例来分析。 假设有M、N两个变电站,电流的正方向如图示,下面我们来分析功率因数角不同时,M与N之间的有功、无功传输情况。 首先,任意一点的视在功率以向量以及有功功率、无功功率数值的表达式为 因此,有功功率、无功功率与φ的关系为 表1:功率因数角与功率的关系 2、二次回路中的传输功率与电压电流之间的关系 我们在实际工作中所测量到的视在功率、有功功率以及无功功率,都是利用二次电圧和电流来计算的,因此我们来看一下在考虑到CT极性后的功率与电压电流之间的关系。 由上图可知,当CT极性指向母线侧时,假设有功电流、无功电流都是从M流向N,从首先来分析保护2,我们可以得到 通过上文分析,我们可以得到P>0,Q>0的结果,即对于保护2(保护4)而言,有功功率、无功功率都是从M母线流出 同理,对于保护1(保护3)而言,由于CT极性指向母线侧,流入保护1与保护2的二次电流方向是相反的,功率因数角为
因此我们可以得到这个结论:CT的极性指向母线侧,当功率(P或Q)>0时,其潮流方向为流出母线(母线流向CT),当功率(P或Q)<0时,其潮流方向为流入母线(CT流向母线) 上面的结论都是建立在CT极性朝向母线侧,二次侧正接的基础上的,如果CT极性朝向线路侧,那么结论将相反。 3、主变的电压电流关系 设主变的接线组别为Yd11,那么由于低压侧电流超前于高压侧电流30°(原因可以参照文章【理论杂谈】220kV及以下变压器连接组别简介 ),并且CT极性不同,高压侧电流超前于低压侧150度,以高压侧电压Ua为基准,正确相位关系为下图所示 六角图画法 以Ynd11主变为例,六角图是以高圧测电压Ua为测量基准的,在图上分别画出高压侧三相电流、低压侧三相电流 例如,钳形电流表的读数如图所示: 那么其六角图如下: 值得注意的是,Ia低 虽然落入了第四象限,但并不代表其P<0,q>0,这是因为六角图是以高压侧Ua为基准的,只有Ia高 的有功、无功方向有参考意义,其他的电流需要结合自己的电压基准来查看有功、无功的方向(如Ia低 需要以Ua低 为参考基准) 注意事项 带负荷测试时应重点注意以下几个方面: no.1 三相电流大小基本相等,互差120度,且成正序 TIPS: 假设Ia=1.2∠0°在保护和测控装置内,正序电流的正确相序应为 no.2 线路保护装置、主变保护装置的各侧差流应基本为零 通过实际负荷电流测试,可以检验电流互感器的极性、变比以及电流二次回路正确。 另外,《国家电网有限公司十八项电网重大反事故措施(2018版)》中15.4.3规定:“所有保护用电流回路在投入运行前,除应在负荷电流满足电流互感器精度和测量表计精度的条件下测定变比、极性以及电流和电压回路相位关系正确外,还必须测量各中性线的不平衡电流(或电压),以保证保护装置和二次回路接线的正确性。” no.3 应根据负荷潮流情况来判断有功功率、无功功率的所在的象限是否正确 通过将二次电流、二次电流转换为一次值,然后利用公式 P=√3UIcosφ 计算后,通过有功、无功的流向来检验CT极性是否正确 no.4 主变各侧的功率相加后应接近为0 例如,某降压变压器的三侧功率分别为: P高=25MW P中=-15MW P低=-10MW Q高=13Mvar Q中=-7Mvar Q低=-6Mvar 满足P高+P中+P低=0 Q高+Q中+Q低=0 no.5 使用钳形电流表时应注意电流钳的正方向,并防止电流回路开路,测量结果应与后台,保护装置等进行对比。 钳形电流表的电流卡钳其原理与CT类似,都用利用电磁感应原理,因此应安照其箭头方向使用,否则将造成测量角度的反相 end |
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