(国网福建省电力公司电力科学研究院计量中心 350012)
摘要：高压电力计量系统是多学科相互交融的复杂系统工程，本文阐述了高压电力计量系统CT及其故障、故障检测、预防对策，通过相关分析，旨在进一步降低高压电力计量系统CT故障发生率，确保高压电力计量系统处于安全、稳定运行中。
关键词：高压电力计量系统 CT短路故障 检测
一、高压电力计量系统CT
在电力系统动态运行中，高压电力计量系统由多种元素组合而成，电能计量表、电压互感器、二次导线。电流互感器被简称为CT，在高压电压计量系统中占据关键性位置，具有多样化的功能。在高压电力计量系统运行中，CT可以合理隔离一二次设备，促使电流测量设备等处于稳定运行中，高压电力计量系统具有较好的安全性、稳定性。CT可以扩大某些设备应用范围，优化一次系统电流，借助继电设备等，明确高压电力计量系统运行参数等，提高系统运行经济效益。此外，高压电力计量系统CT具有多种接线方式，比如，一相接线方式、两相电流差接线方式，各具特点，各自有着不同的应用范围。以“两相V形接线方式”为例，电力企业可以根据该类接线方式，准确把握高压电力计量系统一次相电流具体情况，常被应用到负荷处于不平衡状态的三相电路中。如果是三相电路继电保护，则需要采用两相电流差接线方式。相应地，下面是高压电流计量系统CT两相电流差接线方式结构示意图。
二、压电力计量系统CT短路故障
在运行过程中，高压电力计量系统CT极易发生短路故障，故障相电流量迅速增加，对应的差流迅速增加。就CT短路故障而言，可以分为不同的类型，也就是说，在检测CT短路故障中，检测人员需要多角度客观分析各类CT短路故障，便于准确把握故障发生的具体原因、具体位置以及故障严重程度，采取针对性措施科学解决短路故障问题，促使高压电力计量系统处于高效运行中。相应地，下面便是高压电力计量系统电流互感器短路故障问题的时候等效电路结构示意图。
（一）电流与电压型短路故障
在电流型故障方面，由于受到某方面因素影响，高压电力计量系统的电流回
路接线不正确，高压电力计量出现故障问题，CT一二次短路故障、CT二次侧开路故障，导致流经电能表的电流量不断减少，电能表电流显数不正确。同时，在电压型故障方面，主要是因为高压电力计量系统的高压回路接线不正确，系统电压降低，电能表甚至无法显示电压数值。在多方面因素作用下，高压电力计量系统CT电流以及电压短路故障频繁出现，影响高压电力计量系统稳定运行。
（二）移相型与扩差型短路故障
简单来说，在高压电力计量系统运行中，电能表接线出现问题，相位故障问
题应运而生，比如，高压电力计量系统CT二次侧接线不正确，接入相同相的电压以及电流，其他负载被接入系统电压回路中，系统相位出现异常情况，系统CT出现移相型短路故障。同时，在扩差型短路故障方面，和高压电力计量系统误差有着密不可分的联系，一旦误差超过规定范围，系统便会出现严重的短路故障问题，这大都受到人为因素影响，比如，窃电。
三、高压电力计量系统CT短路故障检测与预防对策
（一）高压电力计量系统CT短路故障检测
在日常运行过程中，如果高压电力计量系统CT出现短路故障问题，两个计量单位电流数值会减小，是流经系统电流互感器之后二次电流总和的一半。在检测过程中，检测人员要将检测重心放在相关参数上面，根据高压电力计量系统运行情况，客观分析出现的CT短路故障，明确故障发生具体位置，采用适宜的方法科学诊断故障问题，最大化提高系统运行效益。检测人员要仔细检测二次电流数值，利用电流互感器检测数值，科学转变二次电流数值，对比、分析高压电流计算系统电阻两端具体电压相位关系，准确把握系统CT是否发生短路故障问题。同时，在高压电力计量系统运行中，复杂性、周期性是系统负荷显著特征，在检测CT短路故障过程中，检测人员可以巧妙利用小波多分辨率算法，全面、客观细分电力系统负荷，合理选择分解层数，准确把握系统负荷序列，利用相关方法进行合理化预测，最大化缩小系统负荷峰值、平均值误差范围，科学解决系统CT短路故障问题。此外，在检测CT短路故障过程中，检测人员要根据电能计费系统运行情况，做好电费信息数据校验工作，客观判断CT短路故障问题发生之后，电力计费系统单表阈值逻辑检测数据，比如，相电流、电力功率因数，看其是否在规定范围内，客观分析多表阈值逻辑检测数据，合理判断高压电力计量系统母线平衡状况、线损以及网损具体情况，明确CT短路故障。检修人员要根据CT短路故障发生的具体位置，根据具体规定，客观分析CT短路故障，进行合理化计算，多层次科学解决短路故障问题。
（二）高压电力计量系统CT短路故障预防对策
在日常运行过程中，电力企业要根据高压电力计量系统CT短路故障类型、特征、涉及范围等，科学开展短路故障检测工作，结合各类短路故障检测结构，优化完善检修维护制度，使其和高压电力计量系统其他管理制度有机融合，科学引导日常开展的高压电力计量系统管理工作、CT短路故障检修维护工作。电力企业要根据CT短路故障检测情况，加强高压电力计量系统管理，构建全新的在线监测系统，随时动态监测高压电力计量系统CT，便于工作人员及时发现短路故障问题，采取合理化措施科学解决。电力企业要优化完善日常制定的系统CT检修方案，明确高压电力计量系统各运行阶段检修目标，优化完善CT短路故障检修方法、手段等，随时动态检测CT，及时发现存在的隐患问题，有效降低系统CT短路故障发生率。
四、结语
综上，在高压电力计量系统运行中，电力企业必须高度重视CT短路故障问题，多角度客观分析的基础上，进行合理化检测，根据CT短路故障类型，结合系统CT短路故障发生具体位置，采用适宜的方法，科学处理系统CT短路故障问题。以此，提高高压电力计量系统的安全性、稳定性，避免系统CT频繁出现短路故障问题，降低高压电力计量系统成本的基础上，提高系统各方面性能以及运行经济效益。
参考文献：
[1]王娟,张瑾.高压电力计量系统故障诊断与应用研究[J].科学技术与工程,2013,1319:5617-5620.
[2]宋友.高压电能计量故障检测电路的设计与研究[J].电子技术与软件工程,2015,01:120.
论文作者:陈适
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2017/12/22
标签：故障论文; 系统论文; 高压论文; 电力论文; 电流论文; 接线论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第27期论文;