2019, Vol. 37 
巴彦淖尔地区35 kV配电系统为不接地或经消弧线圈接地，经常出现电压异常情况，其原因有高压熔丝熔断、低压熔丝熔断、单相接地、谐振、二次电压回路异常、消弧线圈档位不适当、线路断相等。
随着太阳能光伏电站不断接入巴彦淖尔电网中低压供电系统（特别是35 kV及以下配电网），大量的SVG（Static Var Generator，静止无功发生器）、SVC（Static Var Compensator，静止无功补偿器）等无功设备引入系统，与35 kV配电系统参数形成谐振条件，发生谐振过电压[1-5]。发生谐振过电压的现象与接地现象一致，但检查设备时又找不到接地故障点。针对这一问题，本文以110 kV巴音杭盖变电站实际运行数据为例，分析出现此类母线电压异常现象的原因，并提出有效处理措施。
1 35 kV电压异常概况110 kV巴音杭盖变电站包括110 kV、35 kV、10 kV 3个电压等级，110 kV双母接线，35 kV单母分段接线，10 kV单母分段接线。1号、2号主变压器三侧并列运行，2台主变压器的容量均为63 MVA，1台经中性点直接接地，另1台间隙接地。35 kV母线一次接线见图 1所示，312巴油线接带分支线路接线图见图 2所示。
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图 1 巴音杭盖变电站35 kV母线一次接线图 |
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图 2 巴油线接带分支线路接线图 |
2018-05-22，巴音杭盖变电站35 kV系统发接地告警信号，零序电压3U0越限，三相相电压不平衡，监控机显示的35 kV母线相电压、零序电压见表 1所示。14：06拉开312巴油线，三相相电压平衡，零序电压正常。对该线路进行巡线，未发现任何异常。
17：55对312巴油线主干线路试送电，电压正常；试送达分Ⅰ回分支、达分Ⅱ回分支、桑和分支，3U0电压开始升高，但未越限告警；继续试送西和分支，3U0电压越限告警，为36.7 V，三相相电压不平衡，故障特征显示西和分支L2相接地，西和分支退出运行。对分支全线进行巡视检查，未查出任何缺陷；对西和分支线路进行绝缘测试，绝缘合格，对线路进行倒相，然后试送该线路，监控机显示L2相电压低，故障特征显示接地，35 kV母线电压UL1、UL2、UL3分别为22.2 kV、20.9 kV、22.1 kV，3U0为7.76 V。
继续拉开达分Ⅰ回分支、达分Ⅱ回分支后，试送西和分支，监控机显示35 kV母线相电压UL1、UL2、UL3分别为25.1 kV、17.3 kV、23.6 kV，3U0为40.2 V。无明显接地现象。
2 原因分析 2.1 初步分析通过测试、检查，初步分析认为西和分支不存在绝缘不良导致的接地故障。由此可以确定，在312巴油线4条分支投入后，35 kV系统参数正好达到谐振条件，产生谐振过电压，造成三相相电压不平衡、3U0电压升高。
2.2 谐振点检查检修人员进行谐振点查找，退出桑和分支，投入达分Ⅰ回分支、达分Ⅱ回分支、西和分支，监控机显示35 kV母线相电压UL1、UL2、UL3分别为22.6 kV、20.8 kV、22.9 kV，3U0为12.2 V。
继续投入桑和分支后，系统发生谐振，3U0高达40 V，三相相电压出现不平衡，监控机显示35 kV母线相电压UL1、UL2、UL3分别为25.2 kV、17.4 kV、23.6 kV。
20：30拉开313苏巴线，投入312巴油线桑和分支，监控机显示35 kV母线相电压UL1、UL2、UL3分别为22.6 kV、20.8 kV、22.9 kV，3U0为12.2 V。
巴油线运行正常后，投入313苏巴线，光伏线路未带负载。35 kV系统电压又发生谐振，监控机显示35 kV母线相电压UL1、UL2、UL3分别为25.2 kV、17.7 kV、23.1 kV，3U0为36.9 V。谐振发生时的现象和接地现象相似。
检查发现，313苏巴线光伏线路投入了200 kvar无功功率，退出光伏线路352、353及SVG无功补偿后，电压恢复正常。监控机显示35 kV母线相电压UL1、UL2、UL3分别为22.0 kV、21.8 kV、22.6 kV，3U0为2.05 V。
通过以上分析可以看出，巴音杭盖变电站35 kV母线电压异常是由谐振过电压引起的。光伏SVG无功补偿功率与巴音杭盖变电站35 kV系统参数形成谐振条件，引发了谐振过电压。
3 谐振处理措施通过以上分析，对有光伏接入的35 kV系统，若发生类似接地现象的情况，首先考虑系统发生了谐振，应及时改变35 kV系统运行方式，合理投入光伏SVG无功补偿设备，调节光伏出力，及时消除系统谐振[6-8]。若采取以上措施后接地现象仍然存在，则说明此时系统绝缘确实不良，应进行拉路。拉路时最好先将光伏线路断开，使接地情况消失。通知光伏线路维护人员进行巡线，若仍接地未消失，则继续拉路，直至找到接地线路[9-12]。
随着太阳能光伏电站的不断接入系统，应该对光伏电站加大谐波治理力度，防止产生谐波污染，造成系统谐振过电压。
4 结语通过对110 kV巴音杭盖变电站35 kV系统母线三相电压不平衡现象进行分析，找出了电压不平衡的主要原因，并提出处理方法，从而保障了电力系统的安全运行，同时避免了因用户多次停电带来的经济损失。
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