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摘要：在变电站运行中，常出现电压异常的问题，其主要是由于母线TV电压互感器高压保险熔断后电压不平衡所致。因此在变电站运行过程中必须采取有效措施提高高压保险熔断故障的预防与处理能力。本文简要概述了电压互感器及高压保险的作用，探讨了35kV母线电压互感器高压保险熔断故障的预防措施，以期能降低故障造成的损失，确保变电站安全平稳运行。
关键词：35kV母线；电压互感器；高压保险；熔断故障
前言
变电站35kV系统是中性不接地系统，一旦出现单相接地或者电压互感器高压保险熔断故障，35kV中性点会发生信号偏移，影响变电站正常平稳运行。因此，在故障发生时必须采取有效措施降低故障造成的损失，并要求运行人员掌握故障预防与处理方法，以此有效预防故障发生，保证变电站平稳运行。
1.电压互感器概述
在电网实际运行中，一次设备的高电压不能直接测量，因此可利用电压互感器可将高电压转换为较低的电压，再与仪表设备相连接进行测量。电压互感器实际上是一个带铁芯的变压器，包括一、二次线圈和绝缘体，通过改变一、二次绕组匝数，获取不同的一次电压和二次电压，进而形成不同比的电压互感器。其中电压互感器的作用主要表现在如下四个方面：①依照相关标准，将高电压转换为低电压，以便于进行计量、保护或者仪表测量；②对母线电压和设备运行情况起到监测作用；③在作业中，二次侧可设置接地点，以此保证二次设备及相关工作人员的安全。
2.35kV母线电压互感器高压保险作用
在变电站运行过程中，高压保险发挥着重要的作用，其作用主要表现在如下两个方面：①保护系统免受电压互感器或引线故障造成的影响，一旦发生故障，高压保险可通过熔断等方式隔离故障点，从而保证高压系统平稳运行；②能够有效的保护电压互感器，如果高压侧出现故障，高压保险熔断，避免高压进入电压互感器和二次系统。高压保险在35kV系统中较为常见，但如果其出现熔断故障会对系统造成严重的危害：①如果高压保险熔断故障不能及时处理，则会对母线造成严重影响，导致母线不能分段运行，进而改变系统原有的运行方式；②一旦高压保险熔断，会导致保护电压出现异常，甚至会引起电压保护误动，从而影响设备的稳定性；③高压保险熔断会影响计量工作的开展，导致电量损失，同时计量准确性下降，造成不必要的经济损失。
3.35kV母线电压互感器高压保险熔断故障预防措施
3.1单相接地故障
以某变电站35kV母线电压互感器高压保险熔断故障为例，在一段时间内，该变电站高压保险熔断故障较为频繁，期间无人为操作不当，且替换的高压保险批次和型号均与之前相同。排除上述原因后，通过分析高压保险熔断前后相关数据及波形，工作人员发现高压保险熔断时多伴有瞬间接地现象，此外工作人员对电压互感器进行试验，排除其自身绝缘或短路等故障，故断定高压保险频繁熔断的原因为35kV系统出现接地故障。针对这一故障，工作人员可以采取如下预防措施：①结合该变电站工业负荷为主且负荷点较为集中的特点，需加强巡视用户电力设施或者生产设备，以此避免由于用户设备故障对系统造成的伤害。并且工作人员加强对架空线路的排查，降低外部环境对设备或线路造成的不良影响；②在变电站主变压器中性点加装消弧线圈，使得35kV系统在单相接地故障维修与恢复期间，消弧电圈能够为自由负荷提供释放通道，使得经过铁芯的自由负荷降低，抑制铁芯饱和现象的发生。
3.2二次回路故障
一般情况下，在变电站运行中，为了保证系统运行的平稳性，当出现电压互感器二次回路过载或者绝缘下降等现象时，电压互感器二次侧熔丝会及时熔断或者跳开，以此避免电压互感器出现过电流。但是如果熔丝量过大会降低跳开的及时性，出现一次侧熔丝熔断。例如在某变电站运行中，预警装置发出异常信号，经工作人员勘察，监控系统中显示“2号主变35kV中性点偏离发信动作”、“35kV2号母线侧Uab实测值越下限18.16kV”，同时监控系统中35kV母线电压分别为Uab=18.78kV，Ubc=33.65kV，Uac=21.45kV。工作人员对现场的电压互感器进行检查，发现B相瓷瓶有冰凌，B相高压熔丝熔断，在处理冰凌和熔丝后，系统恢复正常。事后工作人员对该次事故进行汇总研究，综合分析该故障的原因为二次回路故障，因此设定如下预防措施：①保证电压互感器箱子端闭合严实，起到防水防潮的作用，避免其绝缘下降；②在日常工作中，工作人员加强检修与维护电压互感器的二次回路，避免二次短路造成熔丝熔断；③电压互感器二次侧熔丝的选择与更换必须符合标准，避免熔丝量过大，以此保证其跳开的及时性。
3.3以此侧引线或内部出现故障
在35kV系统中如果接地点在母线或者其引线上，则高压熔丝不会熔断，但在电压升高为线电压时，非接地相会造成高压熔丝熔断。例如在某变电站35kV系统中，变电站35kV电压超过上限37.9kV，而其下级变电站35kV电压处于合理范围内，工作人员在现场发现35kV2号段母线TV断线，监控系统后台显示35kV2号段母线电压A相=22.01kV，B相=1.02kV，C相=23.11kV。经分析确定为35kV母线高压熔丝B相熔断，在检修过程中更换B相高压熔丝，异常现象消失，系统恢复正常。基于此，工作人员针对该类故障提出如下预防措施：①加强工作人员巡检力度，尤其在恶略天气过后必须进行全面巡检，以此避免瓷瓶闪络放电或者异物掉落在设备中造成接地故障；②运行过程中，工作人员必须注意电压互感器油位情况，避免存在漏油现象，以此防止由于油渍造成的互感器内部短路故障。
3.4铁磁谐振故障
近年来，为了满足社会需求的变化，配电线路增多且工矿企业变、配电站中的电压互感器数量也随之增加，因此引起配网电气参数变化，同时电压互感器缺乏良好的励磁性能，导致变电站运行过程中铁磁谐振故障增多。在故障发生时，电压互感器会出现过电压或者过电流，引起熔丝熔断，严重时甚至会烧坏电压互感器。因此在日常运行中，必须采取有效的防范措施：①提升电压互感器的励磁性能，以此从根本上降低该类事故的发生几率；②采取有效措施增加对地电容，破坏谐振发生的条件；③在电压互感器一次绕组时，利用一台单项电压互感器接地，以此增加电压互感器的等值电阻，如果发生单项接地故障，则系统零序电压会降落在接地的单相电压互感器中，避免电压互感器饱和，从而防止铁磁谐振事故发生。
结束语
综上所述，电压互感器的高压保险熔断在影响电费计量的同时，会造成保护误动，给电力系统的安全平稳运行造成巨大威胁。因此在故障发生时，作业人员必须及时准确地予以排除，并分析其故障原因，制定有效的预防措施，保证电力系统健康发展。
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