变电站母线电量平衡分析法及应用

温建春，李 晨

（青岛供电公司，山东 青岛 266002）

0 引言

随着远程抄表系统的普及，使得变电运行操作队可以方便快速的完成所辖变电站母线电量不平衡率计算。当变电站出线计量出现差错时，将引起该母线电量不平衡率超标。因而考察母线电量不平衡率的变化情况，可以及时发现变电站计量是否存在差错。

1 母线电量平衡分析法原理

根据基尔霍夫电流定律，电路中流入任意一节点（断面）的电流之和必然等于流出该节点（断面）的电流之和，即任意节点（断面）的电流代数和必然为零，其代数表达式为

即

式中：Si为各支路的视在功率；Pi为各支路的有功功率；为各支路的无功功率。由此可见，电路中任意节点或断面上的功率代数和恒等于零，也就是说在电路中任意节点或断面能量保持守恒。实际运行中，由于母线电阻热效应和电晕效应，母线上也会消耗一定的电能。因此，母线电量并不是完全平衡的。根据运行经验，不同电压等级下母线电量不平衡率在以下是合格的：

220 kV及以上电压等级不大于±1%；

110 kV及以下电压等级不大于±2%。

母线电量不平衡率以下式计算：

当电能表超差或者故障，电流互感器二次负载超出规定值以及电压互感器二次压降超过规定值甚至计量二次回路接线错误等情况发生时都将造成母线电量计量损失并引起母线电量不平衡率超标。因而考察母线电量不平衡率的变化情况，可以发现变电站计量是否存在差错。

2 母线电量平衡分析法的实际应用

2.1 现象

以某220 kV变电站220 kV母线发生的一起计量差错引起母线电量不平衡率超标情况为例。其220 kV母线接线简图如图1所示。线路A和线路B只有受电量，送电量均为零。2009年4月1日5时42分至4月2日17时53分线路B停电。4月2日和4月3日计算220 kV母线电量不平衡率均超标，如表1所示。线路B送电后母线电量不平衡率合格。各表中数据均取自各日0点。

图1 变电站220 kV母线接线简图

某一线路或主变在一时间段T的电量ΔET＝（ET－E0）×K，其中 ET为时间段 T 末该线路或主变电能表的表码读数，E0为时间段T开始时该线路或主变电能表的表码读数，K为该线路或主变电能表的倍率。

2.2 原因分析

发生母线电量不平衡率超标后，立即对220 kV各出线电度表进行了核对检查。对1号、2号主变关口表和考核表、线路A及线路B每日电量数据进行了对比如表2、表3所示。

由表2可知，主变关口表与考核表电量相近，可以排除主变电度表有问题造成220 kV母线电量不平衡率超标的问题。

由此断定线路A电度表计量出现差错。为查出造成线路A在线路B停电期间计量差错的具体原因我们利用远程抄表系统将线路A、线路B的电能表整点表码数据采集下来，如表4所示。

由表3，线路B停电后，由线路A带所有负荷，其供电量应显著增加，但其抄见电量却大幅减少。

对表4进行数据分析，停电期间内线路A数据均异常，但在线路B送电后恢复正常，而线路B一直正常。根据电度表的计量原理可知，在线路B停电期间，线路B电度表电压回路仍有电压但电流回路没有电流，因而其电度表在整个停电期间未走字。线路A虽然电流回路有电流，但电压回路没有电压，因此报异常数据。由此可断定线路B停电期间造成母线电量不平衡率超标的原因为：线路A和线路B计量电压回路接反。将此分析结果反馈给计量中心和保护班，现场接线检查结果与该分析结果一致。

表1 变电站220 kV母线电量不平衡率

表2 变电站1号、2号主变关口表与考核表每日电量数据对比

表4 变电站线路A及线路B整点电能表表码数据

表3 变电站线路A、线路B每日电量数据

3 结论

母线电量平衡分析法是确定变电站计量差错的一种效果很好的方法。其方法简单，结合远程抄表系统对电能表数据进行分析可以快速得出造成母线电量不平衡率超标的原因。

［1］ 李玉萍.变电站母线电量不平衡率超标原因与处理［J］.湖南电力，2004，24(5)：45－46.

［2］ 黄效艳，魏晓英等.电能计量装置电能不平衡原因分析［J］.山西电力，2004，5：33－34.

［3］ 宋文军，国欣，等.电能计量回路故障的查处与分析［J］.电力建设，2005，26(8)：14－15.