摘要:电力是国家产业的龙头产业。随着现代社会经济的快发展,电力系统向超高速,大容量,跨区域,高电压的方向发展。但是,随着电力系统容量增加,电网规模的扩大和非线性元器件的大量投入,电力设备故障发生的频率越来越频繁,对人们的生活和生产的影响也越来越大,电力系统的稳定性对电网经济运行也提出了更高、更新的要求,所以对于继电保护的要求日益增加。作为电力主设备之一的变压器,承担着输变配电的重任,对于如何提高变压器安全运行的时长,提高使用效率,这是今后应该关注的课题。
关键词:电力变压器;电气试验;继电保护
随着社会经济的迅猛发展,我国电力行业也发展得十分迅速,人们对用电量有了更多的需求。然而,变压器在变电运行中由于受到诸多不利因素的影响,致使变压器在变电运行中经常会出现各种各样的故障问题,这既不利于满足人们的用电量需求,也不利于确保人们的用电安全。由此可见,分析变电运行中变压器的常见故障及处理方法是很有必要的,它能在一定程度上降低变压器发生故障的可能性,从而促进我国电力行业的进一步发展。
1电气试验在变压器故障分析
1.1升压速度问题
从变压器自身设计的角度而言,泄漏电流是变压器的一种固有特点,在升压速度的影响下,通常不会对泄漏电流产生作用,但是在变压器试验环节,因为相关技术工作者采用的试验工具有一定的差异,升压速度将会对泄漏电流产生一定的不良影响,会在很大程度上降低测量泄漏电流数据的精准性。如在高压的基础上做变压器的绝缘性试验,一般会利用微安表针对泄漏电流进行准确测量,但是在测量的过程中却吸收了合成电流,所以微安表显示的数据也就不是实际的电流数据,针对变压器试验,相关试验人员需要在升压稳定后再讀取微安表的数值,若是技术人员没有把升压速度控制在合理的区间,泄露电流的测量也就不可能是准确的。
1.2电压极性问题
一旦变压器绝缘层遭到破坏,很容易产生受潮和水解的情况,最终导致电压极性问题。通常情况下,变压器绝缘层水解后会产生众多正极电荷,这些电荷会存在于绝缘层的表面,正极电荷的集中,其作用与在变压器绕组上安装正极电压类似,在实际试验环节,电压极性会大大降低变压器试验的精准性,导致测量泄漏电流的结果不准确,对于电压极性问题,在具体试验的过程中需要保障变压器处在干燥的环境中,避免变压器发生受潮的问题,同时变压器设计人员需要尽可能地提升变压器绝缘层的质量,大大增强绝缘层的防潮性,以此来降低电压极性问题对变压器试验数据带来的影响。
1.3铁芯接地问题
变压器的铁芯接地同样会对变压器试验带来严重的影响,同时也会对变压器的运行带来极为严重的影响,相关试验人员在具体试验时,尤其要注意观察变压器铁心是否存在接地故障,一旦有接地故障要及时采取有效措施给予处理,若是不能及时得到处理,将会增大变压器铁芯的抗容,进而提升变压器的电压,最终导致变压器试验数据的不准确,难以为变压器的稳定运行提供可靠的参考依据。
2变压器试验问题的应对方法
2.1变压器瓦斯保护动作
在变电运行的过程中,若变压器由于受到内部原因影响而出现安全隐患,变压器就会产生一定气体,瓦斯保护动作就是为此而设置的。瓦斯保护动作可以保护很多对象,例如,变压器内部多相短路、匝间短路等。若铁芯出现故障,油面就会不断下降或出现漏油的情况。通过观察可知,导线焊接不牢固、接头接触不严是铁芯出现故障的主要表现形式。若变压器出现瓦斯保护动作,那么在检测过程中,检测人员应当做到以下几点:第一,检测人员应着
重检查变压器的实际运行情况,例如,变压器是否出现喷油现象、着火现象等。
第二,检测人员应对变压器的具体情境进行仔细检查,例如,检测有载分接开关油位的实际情况。第三,检测人员还应贯彻落实收尾工作,例如,检测气体继电器内是否存在气体积聚的现象。
2.2差动保护动作
导致变压器出现差动保护动作的因素有很多,其中包括变压器自身出现质量问题,每个侧差电流互感器中的一次设备出现质量问题,套管引出线出现质量问题,等等。若变压器出现差动保护动作,在检测过程中,检测人员应做到以下几点:第一,在对一次设备进行检测时,检测人员应着重检测主变三侧差动CT间的情况,例如,主变三侧差动CT间是否出现闪络放电的情况和主变三侧差动CT间是否受损等。第二,在对避雷器、断路器、变压器进行检查时,检测人员应检测这些设备表面是否存在异物,同时还应检测这些设备是否出现接地短路现象,只有做好这些检测工作才能保障变压器在变电运行中的安全性与稳定性。第三,若由于保护误差而造成的差动保护动作跳闸,检测人员应重新推上去,并查看该故障问题是否得到有效解决。
2.3复压闭锁过流保护
在该保护方式中,主要为变压器相间故障的后备保护进行应用。该保护方式的原理,即是在过流保护基础上对复压闭锁功能进行增加,避免变压器在运行中因过载出现保护误动作。复压闭锁元件由负序元件以及低压元件构成,在满足两个元件当中一个动作要求后,即能够进行开放复压过流保护,在电流满足动作值后即能够动作出口。
2.4零序过流保护
在该保护中,即是变压器中性点接地发生故障情况下的后备保护。当变压器在运行中发生接地短路情况时,则将从故障点流向接地中性点位置,该方向也即是零序功率方向。在线路的两侧设置有接地中性点,对零序电流的保护选择性做出保证,通过功率方向元件的应用,即能够有效的判断零序功率方向,对零序方向继电器进行应用。在该过程中,因只能反映单相接地故障,当系统出现其余接地故障时则不会出现零序电流,且在零序电流保护情况下,其余故障也不会对其产生干扰。
3未来发展方向
在技术不断发展的过程中,未来继电保护将向着以下方向发展:第一,软件系统应用。在现今企业运行中,所应用的都是智能变电器与电网,主要通过软件方式进行操作。其功能则包括有定时记录分析、“三遥”数据处理、故障警报以及信息查询等。通过二次设备实验记录,工作人员在保证数据记录准确性的基础上对其进行填写与整理,以此对继电保护信息共享目标进行实现。同时,软件系统还能够连接图像库与数据库,计算二次设备的故障与缺陷进程,以此对继电保护装置的状态进行分析。在未来发展中,继电保护也将向着智能化方向发展,在系统编程的情况下控制电力系统,由计算机自动完成数据记录与共享等工作,包括有对非硬件问题的处理,减少人员劳动量;第二,数据库。在电力系统中,数据库是重要的应用,并在发展中具有了多样的组织形式,不仅能够对动态存储以及非结构性管理功能进行实现,且能够处理、整理数据。在未来发展中,其在对大量处理方式记录的情况下,则能够根据客户需求对相关功能进行设置,以不同方式提升自身完整性,科学划分访问范围;第三,系统共享。在技术不断发展的过程中,计算机具有了更为广泛的应用范围,并因此对电力企业的发展产生了较大的影响。在继电保护系统中,即需要通过网络技术的应用搜集信息数据,以此实现继电保护系统的不断完善。同时,在共享发展模式下,企业也能够将自身数据实现对互联网的上传,在对继电保护信息共享率提升的基础上对电力行业发展进程起到积极的推动作用。
4结语
总而言之,电网的发展有着不可磨灭的作用,变压器是电网运行中的核心设备,变压器的运行稳定决定了整个网络的稳定。继电气试验和继电保护是维持变压器安全和稳定的基本策略,要求电网系统正确运用继电保护策略,减少设备故障并及时清除已发生的故障。
参考文献:
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