一种换流变套管TA极性校验的新方法

瞿纲举

(湖南省送变电建设公司，湖南长沙 410007)

换流变压器套管TA的极性校验是直流工程现场调试中的一项重要内容，直接关系到换流变保护动作的准确性。在±800 kV向上特高压直流工程中，奉贤站主要使用ABB公司生产的换流变压器、复龙站主要使用西门子公司生产的换流变压器。ABB的换流变压器中设计有套管TA极性校验试验端子，可以通过该试验端子进行套管TA的极性校验。但是西门子的换流变压器中无套管绕组极性校验试验端子，无法直接进行套管TA的极性校验。

针对此问题，提出了一种新的换流变压器套管TA的极性校验方法。该方法是将换流变网侧三相短路，阀侧接入试验电源，使之在换流变TA二次侧产生电流。根据换流变参数及TA变比，综合考虑测试仪器的精度，选择合适的试验电源输出，在二次控制保护屏柜处量测电流，从而校验换流变套管TA极性及其二次回路接线是否正确。

1 试验方法介绍

为了获得较大的短路试验电流以及现场实际情况，本方法采用阀侧分别对Y/Y换流变和Y/D换流变三相加压的方案。试验接线如图1，2所示。

图1 Y/Y换流变短路试验接线示意图

图2 Y/D换流变短路试验接线示意图

1.1 依据所需二次电流选择合适调压器容量

复龙站换流变压器主要参数如表1所示。

当试验电源输出电流10 A时，换流变额定分接头下的TA二次侧电流分别为:1.25 mA(Y/Y网侧);2.50 mA(Y/Y阀侧);1.25 mA(Y/D网侧);1.92 mA(Y/D阀侧)。

表1 复龙站换流变压器主要参数

因为使用高灵敏的双钳形表，电流1 mA 以上能保证测量精度，所以当试验电源输出电流10 A时能保证准确测量。

额定分接头时短路阻抗的有名值 (Y/Y接法折算到阀侧):Xdy=0.18×(1 7 0.3/)2/321.1=5.42(Ω)

当试验电源输出电流10 A时调压器的输出功率:PY=3I2Xdy=3×102×5.42=1 626(W)

额定分接头时短路阻抗的有名值 (Y/△接法折算到阀侧):Xd△=0.18×170.32/321.1=16.26(Ω)

当试验电源输出电流10 A时调压器的输出功率:P3I2Xd△=3×102×16.26=4 878(W)

所以，试验用调压器只需容量为5 kVA即可。

1.2 安全措施

为保证人身安全、被试设备安全及试验设备安全，在换流变短路试验开始前需采取的安全措施:

(1)在换流变区域和在阀厅引流管母线下试验区域设置安全围软围栏。

(2)在试验电源开关上悬挂“有人工作，禁止合闸”标示牌。

(3)加压前检查确认调压器已调整到“0”位、换流变相关二次电流回路完整，无开路现象及试验短路点已短接。

1.3 试验步骤及检查项目

(1)合试验电源开关，并悬挂“有人工作，禁止分闸”标示牌。

(2)缓慢升高调压器输出电压至输出电流为10 A。

(3)检查换流变和换流变被试设备无异常。

(4)以调压器输出的交流电压为基准，以流入屏柜为正极性，使用高灵敏的双钳形表，测量换流变保护屏处电流回路电流的幅值、相位，将试验结果记入试验记录中。

(5)以调压器输出的交流电压为基准，以流入屏柜为正极性，使用高灵敏的双钳形表，测量换流变CMI柜等处电流回路电流的幅值、相位，将试验结果记入试验记录中。

(6)试验结束后，断开试验电源开关，拆除试验电源线和短接线，拆除所有安全措施。

2 方法应用分析

任1组电流回路A，B，C三相相位应该依次落后120°，幅值基本相等。若是构成差动的2组电流，同相的相位应该相差180°。在复龙换流站运用此方法发现了换流变1组套管TA在换流变CMI柜测试相位为 A相 18°，B相 318°，C相258°，显然可以判断B相的二次回路极性接反，正确相序相位应该为 A相 18°，B相 138°，C相258°。同时还发现换流变保护屏柜其中1个绕组二次回路测不到电流，很快能判断该二次回路虚接或者接线错误。通过该方法，成功对复龙换流站的换流变套管TA极性进行了校验，发现了换流变保护二次回路的上述重大问题，为工程的最终顺利投运排除了隐患。

3 结束语

上述的换流变压器套管TA极性校验方法，与使用换流变的套管TA极性校验试验绕组进行校验的方法相比，适用范围更广，可以应用于所有类型的换流变压器。这种换流变套管TA的极性校验方法，是在以往的工程调试中没有应用的，其主要创新点在于采用短接换流变一次一侧的方式，从另一侧一次零起升流，构建1个闭环的保护极性测试回路，如何根据系统参数提供合适的试验电源是一个关键点。