技
1
CC1=
N
N 1
下节分压电容电容量为
CC2=NN
2
从而得到电容分压单元二次电压和一次电压比为
CNk=
C1=N1
N2
CC=
1+C2NCNN1+N+N2
1N2
令中间变压器B二次电压和一次电压比为kB，则CVT的电压测量值Uax为
Uax=Ux×k×kB 式中，Ux为待测量电压。当它和中间变压器变比为恒值时，电压测量值仅和电容分压单元的分压比成正比，于是分压比的变化将直接体现在电压测量值的变化上。
1.3 CVT故障判据的提出
经过一段时间的运行，某相电容式电压互感器的二次输出电压，与另两相CVT的二次输出电压或额定运行电压比较，可能出现偏高或偏低的现象。
1）当上节主电容C1中某n个电容单元发生击穿短路后，其所包含的电容单元个数改变为N1−n个，从而电容分压器二次电压和一次电压比变为
k′=N2
N−n
1+N2此时，分压比的变化量为
Δk=k′−kk×100%=nN+N×100%
12−n因此，作者提出CVT故障在线判据一：仅当电
容分压器C1部分出现元件击穿时，二次电压偏高。2）当下节分压电容C2中某n个电容单元发生击穿短路后，其所包含的电容单元个数改变为N2−n个，从而电容分压器的二次电压和一次电压比变为
k′=N2−nN
1+N2−n
此时，分压比的变化量为
Δk=k′−k
k×100%=−nN1NNn×100%
21+N2−因此，作者提出CVT故障在线判据二：仅当电
容分压器C2部分出现元件击穿时，二次电压偏低。
3）当CVT击穿元件个数较少时，二次电压变
技术与应用
化并不明显，又由于系统电压本身随时间也在不断变化中，这样就会使元件击穿引起的电压变化量被湮没，无法通过监测二次电压，直接发现它的变化情况。
因此，作者提出CVT故障在线判据三：当CVT运行电压与同一系统其它线路相比较，其相对比较值有变化时，可以判断该CVT内部元件有击穿等绝缘故障。
2 故障实例分析
2.1 发现故障
以500kV榆社开闭站的榆电一线电容式电压互感器元件击穿故障为例，分析故障前后榆社站全天线路电压值和电压变化情况。
1）发现异常
2010年9月，运行人员监视后台在线监测报表显示B相、C相线路电压互感器二次电压持续偏高。16日，在对榆社500kV开闭站榆电一线进行例行试验工作中，测得榆电一线C相电压互感器中节电容器介损为0.289%（超过规程要求的最大值0.2%），且电容量比原始值增加2.86%。同时，发现榆电一线B相电压互感器上节、中节电容量增大。初步判断CVT介损超标、电容量增大有两种可能：一是部分元件击穿，使电阻增大，导致介损增大，相应的电容量也增大；二是内部元件受潮，引起电阻增大而使介损增大、电容量增大。而电压互感器电容量增大导致其变比减小，所以一次和二次电压都显示偏高。
2）返厂解体
2011年1月，该CVT进行返厂解体检查，分段测试各节电容及介损，发现B相电压互感器上节、中节和C相电压互感器中节电容量全部超标。
进一步对电容量超标的C相中节、B相上、中节进行解体检查，使用火花间隙充放电仪逐个电容芯子进行测试，施加电压2kV。经过逐一检查分别发现C相中节有5个芯子单元击穿，B相中节有3个芯子单元击穿，B相上节有4个芯子单元击穿。
返厂解体结果表明，当电容分压器C1部分出现元件击穿时，二次电压偏高。和作者前面提出的CVT故障在线判据一致。 2.2 分析故障
为了能及时发现CVT内部电容元件发生击穿
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技术与应用
由此可见，电压测量值的相对比较法可以有效、直观的反映出电压的细微变化，从而跟踪、掌握设备内部故障。
图5 故障后电压相对变化曲线
3 结论
图
2 正常电压变化曲线
1）通过对CVT在线监测与诊断技术的分析，提出了利用电网实时监控系统，引入CVT电压测量值，利用相对比较法，完善现有在线监测技术，其具有显著优势：不需加装设备，仅在电网实时监控系统中植入判断分析软件；测量值本身不会遇到其他监测方法很难解决的抗干扰问题。
2）分析表明，利用CVT电压测量值的相对比较法能够有效监测CVT内部电容单元击穿故障。
参考文献
图
3 正常电压相对变化曲线
[1] 朱德恒, 严璋, 谈克雄, 等. 电气设备状态监测与故
障诊断技术[M]. 北京: 中国电力出版社, 2009. [2] 丁涛, 陈卓娅, 刘忠, 等. 一起500kV电容式电压互
感器电压异常的分析处理[J]. 电力电容器与无功补偿, 2010(4).
[3] 王晓辉, 赵卫华. 500kV电容式电压互感器二次电压异
常状况的分析与处理[J]. 上海电力学院学报, 2009(2).
作者简介
图
4 故障后电压变化曲线
刘建月（1983-），女，山西省交城人，硕士研究生，主要从事电力系统及其自动化方面的研究。
（上接第123页）
业研究提供了参考。
参考文献
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输电线路. 北京: 中国电力出版社, 2009.
[2] 易辉. 带电作业技术标准体系及标准解读. 北京:
中国电力出版社, 2009.
[3] 胡毅. 带电作业工具及安全工具试验方法. 北京:
中国电力出版社, 2003. [4] GB/T 13395—2008电力设备带电水冲洗导则. 北京:
中国标准出版社, 2008.
刻大多出现在冲洗至接近绝缘子横担侧位置，冲洗前泄露电流最大达到1.83mA，泄露电流始终在1mA左右波动，而且从图可以看出整个冲洗过程数据没有大的突变，变化趋势平稳，从而也印证了冲洗方法及技术参数选择的科学性和合理性。
4 结论
国家电网在500kV带电水冲洗作业方面暂未出台相关的导则，本次试验通过对喷涂不同等级人工污秽的绝缘子进行冲洗，未发生过闪络及泄漏电流过大的情形，经过大量的冲洗试验，我们总结了相关的经验与数据，为500kV输电线路带电水冲洗作
作者简介
牛慧文（1983-），男，山西岚县人，硕士研究生，主要从事输电线路带电作业及施工方面的教学与培训工作。
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