220kV變電站變壓器運行及其繼電保護措施研究

何培樂

：近些年，我國城鎮一體化進程持續深入，人民不管是在工作或者生活方面，對電能的需求日益增多，并且對電網的要求也不斷提高。當前，國內電網系統重點采用的時220kV變電站，整體電網運轉的安全性與可靠性均會遭到變電站運轉的干擾，而在該種變電站變壓器具體運轉過程，通常會產生很多問題，如此就難以滿足人民在生活及工作方面對電能的需要。本文首先介紹了220kV變電所變壓器工作原理，然后提出了各種保護策略。

220kV變電所變壓器運轉環節，有許多電力問題，針對供電效率及質量有較大影響，而且還使得電網遇到了很大的運行負擔。在220kV變電所變壓器的具體運行階段，其運行機制非常繁瑣，所以做好繼電保護工作十分關鍵。唯有如此，方可創造出安全、可靠的工作環境，盡量防止運行故障的出現，提高變壓器工作效率。

1.1工作原理

變壓器是變電站的關鍵運行設備，其重點由雙繞組變壓設備、三繞組變壓設備與自耦變壓器所組成，即高、低壓各相共同使用一個繞組，從高壓繞組內取一頭作為地繞組出線變壓設備。電壓高度與繞組匝數的比值呈正，相關電流值就和繞組匝數比值呈負。

變壓器根據作用功能能夠分為升壓和降壓兩種變壓器。升壓變壓器常用于電網送電一頭，而降壓變壓器就常用于受電一頭。變壓設備的電壓值要可以與電網內的電壓值相配合。為了可以在完全不一樣的負荷情況下保證電壓一直處于科學范圍以內，有時要對變壓器分接頭完成切換處置。

根據接頭切換模式，變壓器就涉及帶負荷含載調壓和無負荷無載調壓兩種。其中，帶負荷含載調壓大都用于受電一頭的變壓器站點內。

電壓與電流的互感設備在具體運行階段所采取的原理及變壓器基本相同，其重點是把高電壓器和母線電壓，按照相關標準比例改變成測量儀表以及繼電保護等，在特殊的電壓載負荷以下電壓互感設備二次電壓是100V，相關的電流互感設備二次電流就是1A和5A。電流互感設備二次繞組在銜接負荷后會造成線路短路，要引起注意的時，應堅決防止其產生開路，否則就會因為高電壓而極大威脅到員工與設備安全，而且還會導致電流互感設備毀壞。

1.2具體操作

為確保220kV變電所變壓設備穩定運轉，具體操作環節，相關工作者應當注意以下幾點事項。首先，于電壓轉化運行以前，相關工作者應保障220kV變電所變壓器處在閉合狀態下，在需要投入應用時，方可把電源開關開啟，進而防止變壓器受損。而且，變壓器運轉過程，要確保220kV變電所變壓器一直處在充電狀態下，讓變壓器在接收指令后，可以快速做出反應，提升變壓設備的配合性。在應用以后，管理部門需要檢測220kV變電所變壓設備的狀態，是否有負載，若變壓器運轉時間很長，將加快變壓器退化，所以強化常規檢測工作，可以及時按照變壓設備的負載狀態，進行適當調整，由此保證220kV變電所變壓設備的安全性，且在投入應用以后，可以維持高效的運行。

220kV變電所運轉中變壓器屬于重要設備，還是相關工作者操作的重點，所以如果220kV變電所變壓器產生運行異常問題，將極大威脅著供電穩定。為此，相關工作者應當掌握220kV變電所變壓設備運轉異常情況。220kV變電所變壓設備最典型的運轉異常屬于溫度異常，220kV變電所變壓器一般處在24h持續運行狀態，所以記憶造成設備發熱，如果變壓器裝備溫度超出了規定的范圍，將干擾220kV變電所變壓設備的穩定運轉，甚至毀壞220kV變電所變壓器中的部件。為此，在變壓器裝備的周邊一般均安裝了溫度測量儀，讓相關工作者可以及時獲得220kV變電所變壓設備溫度方面的數據。另外，220kV變電所變壓器運轉異常還體現為氣體保護問題、電流速斷問題與過流繼電問題。

3.1變壓器運轉過程的保護

在具體操作中，工作人員應當依靠繼電保護器實施變壓器的運轉保護，持續組織整體的繼電保護，進而有效規范220kV變電所變電設備的運轉。例如，在保護某一220kV變電所變壓設備以及運轉情況時，工作人員首先應當全面且詳細的檢測繼電保護器的功能，且保證該保護器的防護能力可以符合變壓器的穩定運轉狀態。其次，在繼電保護器運轉環節，工作人員要完善其行為，且結合具體要求設置繼電保護器的運轉范圍，從而有效達到一體化的工作目標，不斷提升繼電保護器的運轉質量與運行效果。最后，工作人員應定時維護繼電保護器的功能，保證其可以符合變壓器的基本運行需要，從而提升變壓設備的運轉效果及效率。

3.2變壓設備的狀態保護

220kV變電所變壓器以及繼電保護檢查的重要內容便是變壓器的運轉狀態，有關人員在操作環節應仔細檢查且科學排除變壓設備運轉的風險，由此持續提高220kV變電站內變壓器的運轉水平，不斷提升其運轉質量及效率。工作人員加強變壓設備的運轉異常問題預防，可以更好了解與掌握對變壓設備的運轉狀態，從而有效避免變壓器在運轉環節產生異常。相關人員經過做好過流繼電保護措施，可以有效解決變壓器異常，從而保證變壓設備安全運轉。此外，相關人員應當嚴格把控220kV變電所變壓設備運轉過程所要的油箱，從而更好防范與管理潛藏的問題油箱，且及時調節問題油箱，以更好提升變電所變壓設備的可靠性。

3.3抗干擾保護

于220kV變電所變壓器運轉階段，干擾因素始終存在，在很大程度上也提升了220kV變電所變壓器運轉風險。經過探究，220kV變電所變壓器內最典型的干擾包括三種，即回路干擾、電力干擾與配線干擾。為此，相關工作者要深入探究這幾種干擾出現的原因，基于此，采用科學的繼電保護策略。為了避免配線干擾，盡可能以屏蔽的模式阻隔干擾信號，進而加強220kV變電所變壓設備配線的運轉。為了保證變壓器不會受到回路干擾，需調節二次回路的關聯耦合，經過提高變壓器本身的抗干擾水平，提升220kV變電所變壓設備運轉的穩定性。為提升220kV變電所變壓器運轉的效率，還要提升變壓設備的電位，但是也要了解電力干擾的危害，能夠以加設屏蔽線纜的途徑，管理干擾源，保證220kV變電所高效配電。

此外，繼電保護器是保證整個220kV變電所變壓設備繼電保護網穩定運行的基礎，所以要采用措施對其展開更好維護，使之可以充分起到基本功能。需要系統中所用繼電保護器可以符合實際需求，且了解其運轉狀態。

變壓器以及繼電保護器是220kV變電站的關鍵構成部分，其既負責保護電網穩定運行，而且還能夠突出繼電保護器的功能。繼電保護針對220kV變電站的運轉具有十分關鍵的作用優勢，針對完善變電站運轉環境，帶來良好的保護措施，確保變電站運轉效率作用顯著。由此相關電力公司需要重視對變壓器運轉和繼電保護任務，使得220kV變電站于電網內可以充分突出其該有的價值作用。

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