电力变压器继电保护研究
来源:用户上传
作者:
摘 要：在电网系统建设得以飞速进步的同时，各类不同的电力故障时常出现，电力变压器故障最常见，一旦产生短路，直接影响整个电力系统的正常运作。如何科学进行继电保护，以确保电力系统运行的安全性变得异常关键。本文通过说明电力变压器继电保护的运作机制，提出了电力变压器继电保护的有效对策。此研究以分析电力变压器继电保护的有效策略为目的，从而有效发挥出电力变压器继电保护的应有作用。
关键词：电力;变压器;继电保护
众所周知，电力系统的正常运行与否，对日常的生产与生活产生了很大的影响，与其关联可谓十分密切。近些年来，电力系统运行的过程当中，常会受到各个方面因素的干扰与影响，频繁产生电力故障，而电力变压器作为其中不可或缺的构成部分，一旦发生故障，必将产生极大的危害。为了尽可能避免不必要的电力故障发生，继电保护装置的有效应用，取得了良好的效果，使电力系统的故障率得以下降。鉴于此，深入探讨和分析电力变压器的继电保护对策显得十分必要，具有重要的意义。
1 电力变压器继电保护的运作机制
对于电力变压器继电保护而言，针对的为一种电力变压器不同构件的保护设备，当系统了解了变压器继电保护的设计理念，便可以掌握继电保护的运作機制。当电力变压器产生故障时便形成了相应的应对反应，其中涵盖了与其相关的不同类型元器件以及其他不同的方面，依靠对存在故障的及时、科学判定，并运用合适的处理方法，凸显出继电保护设计方案的功效。所以，继电保护存在着稳定性、选择性、灵敏性以及速动性等诸多特征。对于稳定性而言，处于变压器保护状态下的保护动作不会拒动，而保护没有动作情况下则不会出现误动情况;选择性是处于继电保护设备动作下，尽可能在最小区间内排除相关故障，确保电力系统运行的正常。[1]而灵敏性则对继电保护设备提出处于任何故障情况下，均可以准确体现出故障，不受到短路种类和具体方位因素的影响，进而加以保护。速动性则指的是形成保护动作之后对有关故障予以迅速排出，减小故障产生的危害。利用上述特点，使继电保护在电力变压器中的应用效果更加显著。
2 电力变压器继电保护的有效对策
（1）电力变压器的瓦斯保护方式。所谓瓦斯保护，针对的为电力变压器运用相关变压器油当成绝缘和冷却介质的一种电力变压器保护方式。通常来说，处于变压器油箱故障情况下，受到故障点电弧与电流的影响，此时变压器油和绝缘材料由于较热出现分解而形成大量的气体。而电力变压器和气体排出量、相应速度密切相关。以上述气体达到保护目的的设备便是瓦斯。这种保护方式以气体继电器装置为目标，将其装设到油箱与油枕间的管道中。对于电力变压器较小故障的情况，此时油箱中形成很少的气体，速度缓慢，而借助其上端的油枕，使相应气体可以顺着管道向上走，让气体继电器中的油面得以降低，在降低至动作门槛后，瓦斯会形成一定动作，产生相应的警示信号。一旦产生严重故障，故障处周围温度将提高，并形成大量气体，导致变压器中的压力增加，同时让变压器油通过油箱的管道朝油枕流淌，达到一定的保护目的。[2]
依靠此种保护方式的优势在于不但可以体现出电力变压器中的各类故障，而且也能够呈现出相应的铁心故障与匝间短路问题。如果电力变压器中存在空气，能形成一定的反应，所以，凭借应对快速、敏感性强的优点，使瓦斯保护发挥出良好的保护作用。当然，瓦斯保护也存在不足，在外部影响方面的抵抗能力不高，当出现外部的故障问题后难以迅速进行应对，需要配合其他类型的保护措施共同运用。
（2）电力变压器的过电流保护措施。对于电力变压器的保护管理来说，还可以运用过电流保护措施达到既定的管控目标。通常情况之下，不仅要求进行常规的主保护管理，而且安装了相间与接地短路在电力变压器当中，用于发挥出后备保护的作用。由此可见，后备保护旨在谨防外界故障导致变压器出现绕组过电流的情况。可以将其视为相邻的部件，一旦电力变压器产生相应故障的时候，并能够凸显出其良好的功效。对于电力变压器相间短路的后备保护管理而言，一般运用过电流保护的方式，使复合电压与低电压可以启动相应的过电流保护功能，并且依靠阻抗保护的方法，达到后备保护的效果。应用过电流保护方式的过程当中，在形成保护动作以后，此时电力变压器的两端断路器会出现跳开的情况。
（3）电力变压器的差动保护方案。对于电力变压器继电保护管理工作而言，可以运用差动保护的方案，这种保护方式主要体现出电力变压器两端电流的差额情况，进而形成一定动作完成保护的目的。根据此种保护设备的运作原理获得良好的效果。电力变压器两端的电流互感器同极性端以串联形式处于回路当中，而差动继电器则以并联形式处于环路当中，有关流入差动继电器的电流为两端电流互感器的电流差，具体为： I=I 1 -1 2 。通过科学选用两端电流互感器的变比与接线，确保其处于运作与区外故障的情况下，两端的二次电流向量一致，此时流入差动继电器的电流数值是零，相关保护设备没有形成动作。
3 总结
从论文的阐述和分析中获悉，深入探讨和分析电力变压器的继电保护对策显得十分必要，具有重要的意义。本文通过说明电力变压器继电保护的运作机制，提出了电力变压器继电保护的有效对策：电力变压器的瓦斯保护方式、电力变压器的过电流保护措施、电力变压器的差动保护方案。望此次研究的内容和结果，可以获取相关工作者的关注与重视，并从中得到相应的启发和帮助，以便确保电力变压器功能的正常发挥，使整个电力系统运行更加安全、稳定。
参考文献：
[1]冯海清，王震，杨逸晴，等.关于电力变压器继电保护技术的应用与实践研究[J].山东工业技术，2016，12（18）：160-168.
[2]李冰.浅谈电力变压器的继电保护[J].科学技术创新，2016，27（17）：125-129.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14741527.htm
