淺談電力變壓器的繼電保護應(yīng)用

孫穎

【摘 要】現(xiàn)如今，我國的科學持續(xù)發(fā)展，電力系統(tǒng)也在不斷的前進，電力變壓器深受國家重視，并進行了詳細的研究，變壓器繼電保護知識就是在研究中發(fā)明的。利用電力變壓器的常見故障分析研究出對應(yīng)繼電保護知識，通過實驗各種繼電保護方案，才能做出最匹配的裝置。本文針對電力變壓器常見故障進行分析，對變壓器繼電保護裝置進行了探究，并闡述其發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】繼電保護 電力變壓器 常見故障 保護配置

人們在隨著科學技術(shù)進步的腳步前進時，利用電力系統(tǒng)出現(xiàn)的常見問題和故障，發(fā)明出了有利于保護電力系統(tǒng)的有效裝置，即繼電保護裝置。針對繼電保護的概念我們需要進一步的了解，并且了解繼電保護的工作原理。我們需要對其工作時產(chǎn)生的問題及常見故障進行分析并解決，充分利用繼電保護裝置減少因為故障導致的各種問題。

1繼電保護的概念

電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障是經(jīng)常發(fā)生的事。無論是外部因素對其的干擾，還是自身的內(nèi)在因素，只要發(fā)生了故障，電力系統(tǒng)都將無法正常運行和工作，給企業(yè)或者個人帶來不必要的損失。所以研發(fā)繼電保護裝置，來解決這些問題，盡量的將損失降到最少，也使電力系統(tǒng)的受損程度降到最低。在繼電保護裝置起到這么重要作用的同時，我們對其的要求是非常嚴格的[1]。繼電保護裝置首先必須具備可靠性，一個可靠的裝置才會起到自身的作用。其次，具有快速性也是繼電保護裝置度的基本要求，因為在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候，需要繼電保護裝置用最快的時間對系統(tǒng)進行保護，盡量的減小系統(tǒng)的損壞程度，并在系統(tǒng)正常運行時，對系統(tǒng)進行及時的提醒與規(guī)范，減少出現(xiàn)故障的可能性，使系統(tǒng)長時間維持在正常工作狀態(tài)。

2電力變壓器的常見故障及保護方法

2.1電力變壓器的常見故障

電力變壓器的故障主要體現(xiàn)在變壓器油箱內(nèi)故障、變壓器外部相間短路故障和變壓器內(nèi)繞組、引出線等相間短路故障。有很多原因會導致變壓器故障的發(fā)生，例如短路、油溫高、壓力高、漏油、繞組開焊等故障。油箱發(fā)生故障是十分可怕的問題，因為這種故障隨時可能帶來危險，像定時炸彈一樣。由于在變壓器內(nèi)存在著大量的變壓器油，如果發(fā)生故障，會使變壓油迅速形成氣化過程，產(chǎn)生大量的可燃燒氣體，隨時有爆炸的可能，甚至會導致人員的傷亡。油箱外的故障主要發(fā)生在套管和引出線上，外部的短路會使其產(chǎn)生錯亂的電流，引起高電壓，過負荷等情況發(fā)生。

2.2電力變壓器的主要保護方法

我國針對以上變壓器常見故障，通常采用裝設(shè)差動繼電器，對變壓器進出線兩端電流進行有效的測控；監(jiān)視變壓器的內(nèi)部故障和漏油造成的油面降低及繞組的開焊情況；針對短路故障裝設(shè)相間短路故障和接地短路故障兩種變壓器后備保護；裝設(shè)電流繼電器監(jiān)測過負荷情況；對變壓器溫度和壓力進行監(jiān)測控制；對超高壓變壓器進行過勵磁監(jiān)測控制等等。

3變壓器保護主要配置及要求

根據(jù)電力變壓器常見運行故障，變壓器在工作時，應(yīng)裝置以下的保護：

（1）電力變壓器保護主要體現(xiàn)在主保護上，即瓦斯保護和縱差保護，需要相關(guān)非工作人員對其引起高度的重視。

縱差保護，用來反映變壓器繞組的中性點接地側(cè)繞組的接地故障以、引出線的接地故障、相間短路故障及匝間短路故障等?？v差保護主要體現(xiàn)在差動速斷和比率差動保護等方面[2]。

瓦斯保護，能夠反應(yīng)變壓器內(nèi)部故障、漏油造成的油面降低、繞組的開焊等狀況，即使是匝間輕微的短路故障[3]，瓦斯保護同樣能可靠反映。瓦斯保護有重瓦斯、輕瓦斯兩種，一般重瓦斯動作于跳閘，輕瓦斯動作于信號。

（2）四種常用非電量保護，變壓器本體和有載調(diào)壓部分的油溫保護；變壓器的壓力釋放保護；過載閉鎖帶負荷調(diào)壓的保護；變壓器帶負荷后啟動風冷的保護。

（3）復壓閉鎖過電流保護，反應(yīng)變壓器外部相間短路故障和作為變壓器內(nèi)部繞組、引出線相間短路故障的后備保護。用來防止變壓器過載時的誤動，提高三相短路故障時出口的靈敏度。電力變壓器在工作時也會遇到電壓不穩(wěn)的情況，這種情況的發(fā)生極易導致短路的發(fā)生，短路是非常危險的，高電壓高電流會使電路燃燒，從而導致火災(zāi)的發(fā)生。如果在電壓與電流剛剛出現(xiàn)不穩(wěn)定的時候，就對電流進行切斷，會終止接下來將發(fā)生的事故，進而避免產(chǎn)生例如火災(zāi)的一系列不必要的麻煩[4]。在保護裝置中，復壓有兩個定值，即低電壓閉鎖值和負序電壓閉鎖值，由現(xiàn)場相關(guān)工作人員自行整定。

（4）在中性點不同運行方式下，反映接地故障的后備保護。當變壓器中性點不接地時，采用零序電壓保護及中性點的間隙零序電流保護兩種后備保護；當變壓器中性點直接接地時，采用零序電流（方向）保護作為變壓器外部接地故障和中性點直接接地側(cè)繞組、引出線接地故障的后備保護。

（5）反應(yīng)變壓器所有繞組過負荷的過負荷保護，用于容量在0.4MVA及以上變壓器的對稱過負荷。當變壓器有兩個繞組時，過負荷保護應(yīng)裝在電源側(cè)與過電流保護合用一組電流互感器；當變壓器有三個繞組時，過負荷保護應(yīng)裝在所有繞組側(cè)。過負荷保護動作后只發(fā)出信號，運行人員接到信號后即可進行處理。

（6）過勵磁保護，在超高壓變壓器上才裝設(shè)過勵磁保護，過勵磁保護具有反時限特性以充分發(fā)揮變壓器的過勵磁能力。過勵磁保護動作后可發(fā)信號或動作于跳閘。

4結(jié)語

本文通過對電力系統(tǒng)的分析，了解到如何發(fā)現(xiàn)故障，并及時排除故障。針對電力變壓器常見故障及其保護原理進行了詳細的探討；對繼電保護配置的規(guī)定進行了詳細的闡述。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步，對保護可靠性、靈敏性、安全性上會有更高要求，還會有很多新的原理將被用于變壓器保護裝置，使繼電保護的研究達到更高的層次。

參考文獻：

[1]周寶忠.電力變壓器繼電保護技術(shù)的應(yīng)用實踐[J].科技經(jīng)濟市場，2014，11（23）：173.

[2]褚振軍.電力變壓器繼電保護技術(shù)的應(yīng)用實踐[J].科技傳播，2014，08（35）：154-155.

[3]陳良杰.對電力變壓器繼電保護設(shè)計的探討[J].通訊世界，2014，24（11）：210-211.

[4]張琳琳.電力變壓器的繼電保護應(yīng)用分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015，05（22）：202.