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核电工程建设五新技术成果汇编（第二批） · 新工艺

省电网及红沿河业主均要求红沿河二期项目的 PT 均需要完成计量试验后才能够验收。

目前，国内各试验单位在现场进行电压互感器计量试验时均没有消除试验线路引入

测量误差的有效手段。同时由于，红沿河二期主开关站（TB）和主变压器的距离较长（两

者用 GIL 母线连接）， GIS 和 GIL 的对地分布电容很大，工频试验电源实现很困难，加
上计量试验对电源的品质要求很高，传统的试验电源无法满足相关要求。

（一）GIS 电磁式电压互感器计量试验现状

1. GIS 内电压互感器校验升压方法的局限性

由于 GIS 内电压互感器是电能计量重要组成部分，其准确性对于发供电企业的贸易
结算起到重要作用。对 GIS 内电压互感器误差校验时，不能完全把电压互感器独立出来，

要带上一定间隔数和一定长度的母线，就有一定的对地电容，随着电站扩建，其 GIS 设

备规模的扩大，间隔数多、管道母线长，分布电容量变化范围大，一般为上千皮法到上

万皮法不等。由于对地电容的存在，在升压时就存在容性电流，这对校验时的升压方式
提出了更高的要求。如果采用试验变压器的方式升压，由于 GIS 对地电容量过大导致试

验变压器的升压容易不够，且现场试验电源也难以满足要求，即使在试验变压器加上一

个 2KV 到 4KV 的中压绕组上接上可调电抗器的感性负载用于补偿容性电流，但试验变

压器的输出电压和容量也不能得到补偿，补偿时电抗器电磁感应力大，震动声很大；如
采用传统的串联谐振装置升压，由于只能对被试电压互感器的几个固定电容量（如 0.02

μf、0.015μf、0.01μf、0.0075μf、0.005μf）来调节电感，但 GIS 内分布电容也难以测

量，采用电感电容表来测量 GIS 的分布电容量，但由于接线影响和信号电压太低的原因，

不能准确的测量出分布电容值。故采用传统方法很难提供满足计量试验要求的试验电源
（如下表 1）

表 1 计量试验电源的要求

电源频率 电压/电流百分数 电源波形畸变系统
50Hz±0.5Hz 20%~120%/5%~120% ≤5%

以红沿河核电 5 号机为例，开关站和主变侧均采用 GIS 设备，两者之间用 GIL 母线

相连，GIL 母线最长达 776 米，仅 GIL 母线对地电容就达 3 万多皮法，整个试验回路母
线对地电容达 4 万多皮法。用传统的升压方法，无法满足校验对试验电源要求的。被试

电压互感器参数如表 2 所示。

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