近年来，由于中国社会经济的蓬勃发展，电力资源也开始成为中国经济和社会在各个领域非常依赖的主要来源。与此同时，电力设备在社会各行业的应用也越来越广泛。电力系统工作的稳定性对国民经济的健康发展至关重要。为了实现电力供应的稳定性，供电设备的维护是一件非常关键的事情。

1供配电系统常见过电压

1.1雷电过电压

雷击过电压一般是指云中直接雷击或感应雷击引起的，因此也称为外部过电压或大气过电压。室外供电设施的总变电站，以及直接从总变电站进出的室外引线，或架空线路，都可以遭受雷击或直接冲击。国内现场检测结果显示，在线路进线、变压器等设备普遍受到雷击侵入波过电压的冲击后，雷击侵入波过电压的时间变化通常较小，一般只有10微秒左右。其主要特点是相对过电压，即其峰值电流往往超过额定电流的6倍。

1.2操作过电压

工作过电压是指真空断路器运行时三相节流、再点火、故障分断时产生的一次过电压。它的主要形式是相对于相电流。正常情况下，输出电流的最大值应大于3.5倍，但输出电流的最大波形不应大于5ms，输出电流应小于其他设备，因此运行过电压时不会损坏设备。

1.3配变高压绕组接地谐振过电压

三相配电变压器由于电力系统短路或高压保险丝之间的电压共振而形成短路。根据测量数据，当高压电流通过某一点接地时，其电流高达2.38倍。当2点同时接地时，其电压高达2.73倍。这种情况可以持续几分钟或十分钟，直到它失败。

1.4PT铁心饱和谐振过电压

PT铁芯饱和谐振过电压引起的主要问题有三个:高谐波、工频谐振和低谐波谐振。启动空气变压器后，会出现更高的谐波。同时，变压器启动时过电压频率会增加，导致变压器与主变压器之间的绝缘击穿和PT损坏。因此，工频谐振和低阶谐波谐振在电网工作过程中容易发生。在这种状态下，电压通常会增加2-3倍，其功能也非常不平衡。过电压会持续几分钟或十分钟。直到PT或高压熔断器烧毁，系统才会复位。

2过压实例分析

2.1基本概况

新建的110/35kV变压器突然发现变压器上的三相电压不平衡，一相电压降低，另外两相电压升高。安全装置报告“零序电压过电压”和“接地报警”。经过多次试验和送电运行，发现II段35kV母线空载运行后关闭，一度下降，两相升高。如果II段35kV总线空载后关闭，三相电压为正常压力。

2.2过压原因分析

2.2.空载母线带PT正常运行分析

当系统PT处于正常工作状态时，当初级绕组连接为行星式时，相对中性点将直接接地到行星式连接处。如果相对中性点不接地，当系统发生单相接地故障时，相对中性点的直接接地会发生偏移，导致相接电压发生变化，每个中性点的电压差不会发生变化，导致PT系统检测到二次侧开口三角形的零序电压，使系统无法测量二次侧开口三角形的零序电压，因此系统无法正确监测和警告单相接地故障。但是，如果PT系统行星连接的主要横向中性点直接接地，当系统发生单相接地故障时，每个直接接地相位中性点的电压差也是相位接地电压的变化，则可以在系统PT二次开口的三角形处正确测量零序电压。因此，如果系统PT正常工作，则需要接地两侧的星形接线中性点。

2.2.空载母线带PT运行异常情况分析

当空气变压器和PT系统正常运行时，PT的励磁电LP值发生了很大的变化，接地电流通常基于电缆、母线和变压器绕组接地电容的含量。当三相基本平衡时，中性点为N(系统中性点直接接地，而非中性点PT)。当接地电流基本平衡时，该值变化很小，通常为零。由于零序电压相同，导线上的中间电容C12与连接到相间的负载相同，这不会导致过电流问题。突然接通、接通、临时接地事故等电力系统干扰。当PT系统中的三相励磁电感完全饱和时，会发生很大的变化，导致三相系统电压对接地电阻的变化，不再不稳定。在正常运行条件下，电压互感器励磁阻抗发生显著变化，使每个相对电阻（LP和并联后）均匀，三相基本平衡，对系统中性点直接位移电流影响很小。然而，随着外部条件的变化，PT和三阶段铁芯之间会有不同程度的电流饱和。因此，一般情况下，会出现二相铁芯饱和状态，铁芯总是不饱。此时，系统中性点的直接接地电流也可能发生变化，甚至可能引起谐振过电压。

2.2.3PT饱和引起基频谐振过电压

当变压器没有负载时，PT输电引起的短路主要是由于接地线电阻参数的变化和母线对三相电流的不均匀引起的，导致中性点附近的偏移和过电压。但在原PT无功母线运行中，是否存在工频谐振过电压可分析如下：如果中性点只有工频过电压，但基本上没有频率谐振过电压，这是由于PT开三角形谐波消除电阻，系统本身仍存在一些阻抗，由于阻尼效应，PT芯的饱和状态逐渐减弱，直到它没有消失，但在没有PT电力传输总线的情况下，浪涌波形仍几乎为全正弦波，过电压位置相对稳定，短路持续时间仅为6分钟左右（由于断开开关的电源故障）。这意味着在这种情况下，共振状态已经发生，稳定共振的喘振程度已经进入。

2.3PT饱和造成过电压危害及预防措施

如果PT饱和产生的谐振过电压没有得到有效抑制，就会导致PT保险丝的保险丝，PT本身也会因过热而破裂，使其恶性膨胀，产生巨大的过电压，破坏系统的绝缘，甚至引起PT自爆等严重事故。

(1)选择不易受磁芯饱和影响的PT元件，如电容式PT，通常可以避免谐振。目前，PT铁磁设备已投入商业运行。虽然政府可以采取措施避免共振，但这不是取代PT设备的最佳方式，小于0.01Xm（Xc是每个相对分散的电容反应，Xm是五个电感器总电压下的励磁反应），因此当PT核心电流饱和时，电压稳定电路更难成为电容。目前，该方法有效地防止了过电压的产生，电弧阻尼线圈接地变压器在交流运行中投入使用，不会引起共振；然后，焦化厂的电缆传输电路II段没有共振。(3)第二自动消谐装置的消谐电流设置在PT开口三角形上。目前，在PT二次开口三角形中，从实际效果来看，电阻并未达到完美的消谐。从谐波消除理论的角度来看，连接到二次开口三角形PT的电流越小，谐波消除效果越好。其电流临界值R×0.4（Xm/K2)因此，二次谐波消除角PT的电流电阻值当然很大，没有达到最大的谐波消除效果。

3结语

随着我国社会经济的发展，变压器自动继电保护装置的应用范围将越来越广泛，不仅设计合理，而且经济实用。尽管如此，微机继电保护技术在变电站自动化中的实际应用仍面临一些困难，但随着微机继电保护技术的逐步广泛应用，其可靠性和稳定性将逐步提高。