20kV配电网电压互感器一次侧电流的仿真与分析

作者：陈锐; 曾杰; 郑雅玲; 刘尧; 刘超; 陈燕萍^*; 韩永霞

来源：广东电力, 2022, 35(02): 54-65.

DOI：10.3969/j.issn.1007-290X.2022.002.007

• 20kV
• 配电网
• 单相接地故障
• 电压互感器
• 低频非线性振荡
• 熔丝熔断
• 故障仿真

横琴新区20 kV配电网近年发生多次电压互感器(potential transformer, PT)高压熔丝异常熔断事故，亟需开展事故原因分析及防护措施研究。通过对横琴新区20 kV配电网PT熔丝熔断故障情况的统计分析及PT过电流产生机理分析，指出永久性单相接地故障是PT一次侧熔丝熔断的主要原因。因此，基于PSCAD/EMTDC建立了典型接线20 kV配电网单相接地故障的电磁暂态仿真分析模型，仿真分析永久性单相接地故障下PT一次侧电流的影响因素及抑制措施。理论及仿真结果均表明，PT一次侧过电流由带存储电荷的电缆线路对地电容与PT形成的低频非线性振荡引起，是导致PT熔丝熔断的主要原因；PT一次侧电流的主要影响因素包括断路器动作时间、故障点接地电阻、中性点接地电阻、PT接线方式、PT励磁特性等。最后提出通过控制被切除故障电缆的长度、提高PT的励磁特性曲线拐点、降低中性点接地电阻、采用合适的PT接线形式等降低PT一次侧电流的防护措施，避免其熔丝熔断事故频发。

• 单位
  华南理工大学; 广东电网有限责任公司