互感器在小水電站主接線中的配置

　　摘要　為了正確反映小水電站電氣設(shè)備的正常運行和故障情況，必須根據(jù)測量儀表、同期點的選擇、保護和自動裝置的要求及主接線的形式進行互感器的配置。通過應(yīng)用實例，說明了互感器的配置與測量儀表、同期點的選擇、保護和自動裝置的要求等的關(guān)系，并介紹了互感器的配置原則。

　　電流互感器TA和電壓互感器TV是供電系統(tǒng)中一次電路和二次電路間的聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測量儀表、繼電器的電流線圈和電壓線圈供電，正確反映電氣設(shè)備的正常運行和故障情況�；ジ衅髋渲迷谥鹘泳�中的主要作用是：將一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎�次回路�?biāo)準(zhǔn)的低電壓(100 V)和小電流(5 A或1 A)，使測量儀表和保護裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化；使二次設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證設(shè)備和人身的安全。互感器在小水電站主接線中的配置與測量儀表、同期點的選擇、保護和自動裝置的要求以及主接線的形式有關(guān)。

1　互感器的配置原則
　　小水電主接線大都簡單經(jīng)濟，根據(jù)設(shè)計規(guī)范及多年實際工作經(jīng)驗，按如下原則配置互感器既可滿足技術(shù)要求，又具有良好的經(jīng)濟性。
1.1　電壓互感器的配置
　　(1)母線。工作和備用母線都裝1組電壓互感器，用于同期、測量儀表、保護裝置及中性點不接地系統(tǒng)的絕緣監(jiān)視。用1個三相五柱或3個單相三線圈電壓互感器接成Y/Y/△形。
　　(2)發(fā)電機。一般裝2組電壓互感器。一組用3個單相電壓互感器接成Y/Y形，供自動調(diào)節(jié)勵磁裝置用；另一組用2個單相電壓互感器接成V/V形或用3個單相三線圈電壓互感器接成Y/Y/△形，供測量儀表、同期和保護裝置用。
　　(3)線路。35 kV及以上輸電線路，當(dāng)對端有電源時，為了監(jiān)視線路有無電壓，進行同期和設(shè)置重合閘，裝1臺單相電壓互感器。
　　以上所配電壓互感器，其一次繞組的額定電壓應(yīng)與安裝地點電網(wǎng)電壓相符，且電壓互感器要考慮準(zhǔn)確等級，以滿足測量精度和二次負(fù)荷容量的要求。
1.2　電流互感器的配置
　　(1)為了滿足測量和保護裝置的需要，在發(fā)電機、變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器等回路中均設(shè)有電流互感器。對于中性點直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置；對于中性點非直接接地系統(tǒng)，如負(fù)荷對稱，保護靈敏度滿足要求，按兩相配置，否則按三相配置。
　　(2)用于自動調(diào)節(jié)勵磁裝置的電流互感器應(yīng)布置在發(fā)電機定子繞組的出線側(cè)，以減輕內(nèi)部故障對發(fā)電機的損傷。為了便于分析和在發(fā)電機并入系統(tǒng)前發(fā)現(xiàn)內(nèi)部故障，用于測量儀表的電流互感器宜裝于發(fā)電機中性點側(cè)。
　　(3)對于保護用電流互感器的裝設(shè)地點應(yīng)按盡量消除主保護裝置的不保護區(qū)來設(shè)置。若有2組電流互感器，且位置允許時應(yīng)設(shè)在斷路器兩側(cè)，使斷路器處于交叉保護范圍之中。
　　以上所配的電流互感器，一次額定電流盡可能與最大工作電流接近，以滿足準(zhǔn)確等級的要求。

2　應(yīng)用實例
　　圖1為正在建設(shè)中的位于甘肅省金塔縣解放村的水電站主接線。根據(jù)該電站繼電保護及電氣測量的需要，電流、電壓互感器配置如下：
2.1　電壓互感器的配置
　　(1)水輪發(fā)電機機端電壓互感器配置1組，型號規(guī)格為JDZ-6，6/0.1，V/V接線，0.5級。供水輪發(fā)電機繼電保護和同期、測量儀表用。
　　(2)水輪發(fā)電機勵磁用電壓互感器1組，型號規(guī)格為JDZ-6，6/0.1，Y/Y接線，1級。供勵磁調(diào)節(jié)用。
　　(3)發(fā)電機母線電壓互感器配置1組，型號規(guī)格為JDZJ-6,(6/)/(0.1/)/(0.1/3),Y/Y/△接線，0.5級。供水輪發(fā)電機機組同期、絕緣監(jiān)視及測量儀表用。
　　(4)35 kV母線電壓互感器配置1組，型號規(guī)格為JDJJ-35，(35/)/(0.1/)/(0.1/3),Y/Y/△接線，0.5級。供儀表測量、同期、繼電保護及母線絕緣監(jiān)視用。
　　(5)35 kV出線配置單相電壓互感器1個，型號規(guī)格為JDJ-35,35/0.1,1級。供同期及三相重合閘用。
 

圖1　水電站主接線圖

2.2　電流互感器的配置
　　(1)水輪發(fā)電機中性點電流互感器,型號規(guī)格為LAJ-10-1/D，150/5(或50/5)。二次線圈2組，　一組供差動保護用，　另一組供過流、過負(fù)荷保護用。
　　(2)水輪發(fā)電機出口電流互感器配置4只，1只供發(fā)電機勵磁用，型號為LA-10-1/1，150/5(或50/5)；其他3只型號規(guī)格為LAJ-10-0.5/D,150/5(或50/5)。二次線圈2組，一組供發(fā)電機差動保護用，另一組供測量表計用。
　　(3)主變壓器低壓側(cè)電流互感器配置3只，型號規(guī)格為LAJ-10-0.5/D,300/5。二次繞組2組，一組供差動保護用，一組供測量表計用。
　　(4)主變壓器高壓側(cè)、斷路器內(nèi)側(cè)電流互感器配置3只，型號規(guī)格為LR-35，150/5，3級。二次線圈1組備用。
　　(5)主變壓器高壓側(cè)、斷路器外側(cè)電流互感器配置3只，型號規(guī)格為LRD-35，150/5，D級。二次線圈1組，供差動保護用。
　　(6)35 kV線路斷路器內(nèi)側(cè)電流互感器配置3只，型號規(guī)格為LR-35，100/5，3級。二次線圈1組，供線路保護用。
　　(7)35 kV線路斷路器外側(cè)電流互感器配置3只，型號規(guī)格為LR-35，100/5，3級。二次線圈1組備用。
　　(8)35 kV出線電流互感器配置2只，型號規(guī)格為LCW-35，100/5，0.5級。二次線圈1組，供測量表計用。

3　其　他
　　互感器的數(shù)量、型號和準(zhǔn)確等級，一般由所接的儀表和繼電器決定。變壓器、線路上的電度表，應(yīng)接于準(zhǔn)確等級為0.5級的互感器上，而發(fā)電機的電度表，則應(yīng)采用準(zhǔn)確等級為0.5級的互感器。對測量精度要求較高的大容量發(fā)電機、變壓器、系統(tǒng)干線宜用0.2級的電流互感器，監(jiān)視、估算電能的儀表的電流互感器應(yīng)為1級，只需估計電參數(shù)儀表的電流互感器可用3級。對過電流保護裝置一般采用3級電流互感器，對于差動保護則要求裝設(shè)具有D級鐵芯的電流互感器。一般電氣測量儀表與繼電保護裝置共用電流互感器時，應(yīng)將一般電氣測量儀表和電度表連接在一個二次繞組上，而將繼電保護裝置單獨接在另一個二次繞組上。如