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摘要：本文对变压器继电保护装置的基本含义进行阐述，并分析主变保护盲区故障产生的原因，并对电力变压器故障中对继电保护技术的应用进行叙述。
关键词：继电保护技术；电力变压器；故障；应用
在电力系统运行中变压器一旦发生故障，电力系统中的保护装置不能及时针对该故障做出响应，甚至在电力变压器出现故障的时候发生拒绝响应、拒绝动作的问题，这就会导致变压器出现不同程度的损坏情况，甚至会出现变压器烧毁的问题。为了能够针对常见的电力变压器故障制定有效的策略，就需要对继电保护技术在电力变压器故障的应用进行深入研究。
1 电力变压器继电保护装置的基本含义
电力系统中电力变压器机电保护的主要作用包含以下几点：
首先，电力变压器在运行过程中如果其中的电力变压器系统产生动作信号或者电力变压器运行中发生故障，就能够及时的作出回应，这样电力变压器的继电保护装置功能才能发挥出来，从而保证电力系统正常运行。
其次，一旦电力变压器运行中发生故障或者是异常情况，就能够通过电力变压器继电保护装置来迅速的明确继电保护动作来使得该电力变压器切断，使得电力系统运行中的隔离线路故障与异常情况得到隔离，尽可能的减少电力变压器故障所产生的的影响。
最后，还可以有效的减少电力变压器异常。电力系统运行中一旦潜藏问题或者发生故障，就会导致供电企业经营管理中产生一定的经济损失，通过在电力变压器运行中应用继电保护技术，可以有效的保障电力系统、电力变压器运行更加经济、稳定、可靠。一般比较常见的电力变压器保护装置必须要具备灵敏、快速、可靠以及选择的性能，这样才能保证电力变压器的稳定性。电力变压器的灵敏性就是通过发挥继电保护技术、继电保护装置来对设备已经设定的动作故障、电力变压器的相关异常情况来及时的完成变压器的中断动作。通过电力变压器的继电保护装置的可靠性特点，在电力变压器的正常运行过程中出现异常情况或者是运行故障，就可以及时、准确、可靠的完成变压器设置的既定动作，如果处于非设计状态就能够使继电保护立即停止动作，尽可能的将电力变压器故障控制在最小范围内。
2 变压器电气量保护配置
为了保障电力变压器运行安全与稳定，必须要根据《继电保护及安全自动装置技术规程》要求配置变压器保装置。常见的变压器电气量保护配置包括以下几种：
2.1差动保护
变压器故障的差动保护主要分为四步。第一步，一旦电力变压器运行中出现差流突变或越限情况，则会启动差动保护，差动电流高于整定值的时候，也会使差动元件动作；第二步，变压器运行发生严重故障的时候，则差动元件会将变压器的各侧开关自动断开；第三步，变压器发生空投情况时，谐波元件则可以防止励磁电流影响的保护误动；第四步，判别元件可以对变压器的运行过程回路情况进行判断，并对变压器的异常情况发出警告，并判断是否采取闭锁保护措施。
2.2非电量保护
通过非电量保护可以对变压器运行过程中的故障进行及时反馈。非电量保护一般是由载调压压力释放保护、本体压力释放保护、本体瓦斯气体保护、绕阻温度高保护、调压瓦斯气体保护等。
2.3后备保护
所谓后备保护就是电力保压器的主变差动保护及主变各侧母线连接元保护措施。一般会在设置反应相间故障的相间阻抗保护、复合电压方向过流保护；通过反应接地故障零序方向来实现对变压器的过流保护。在变压器运行的过程中往往会受到多种故障因素的影响，在变压器发生故障的时候往往还会伴随电流瞬时增高、电压急剧降低等问题，受到主变抗阻的影响，如果变压器的中（低）压侧发生故障，则在后续运行中同样对高压侧的电压造成影响，影响高压侧复合电压闭锁启动。因此，为了在电力变压器运行出现故障的时候控制故障范围，就需要及时的启动保护装置，并设置合理的后备能保护，尽可能的减少中（低）压侧发生故障对高压侧后备保护拒动所产生的影响。
3 主变保护盲区故障产生的原因
电力系统中当电力变压器运行中出现故障与问题，往往会将差动保护、非电量保护等保护措施作为电力变压器故障保护动作，这样可以使得电力系统的变压器内部保护及反应变压器外部、内部相间及接地后备保护能根据电力系统运行情况及时的反应、动作，即使发生故障也能迅速使电力系统恢复正常运行。但是急需要注意的是，在电力系统运行过程中还存在一些主变保护盲区故障，不能及时的解决电力系统中变压器故障。
3.1 变压器操作中出现盲区故障
根据一般的变压器故障检测工作经验来看，要想对电变压器故障进行检修，就需要在电力系统的低压测断路断开的前提下展开，在电力系统检修之后还需要将高压侧断路器冲击主变。如果主变冲击在可控制范围内，相关的技术人员只要将低压侧断路器合上就可以将负荷送出，从而使得电力系统在短时间内恢复到正常运行状态。但是，根据实际电力变压器运行情况来看，在电力变压器的冲击主变过程中，通常是因为地道拉开、检修工具被遗留等问题，从而导致电力变压器运行中的低压侧断路器和电流互感器之间出现不同程度的短路现象。差动保护不能根据电力变压器的短路问题来及时、正常的响应和动作。受到主变阻抗较大的影响使得后备保护不能根据故障动作，即使电力变压器运行中低压侧母线的电压处于正常水平，也不能动作使高压侧过流保护作业，使得电力变压器在运行中出现的故障不能及时被清理，甚至会出现烧毁主变的可能性。
3.2 运行中出现盲区故障
在电力变压器运行过程中，电力变压器的低压侧断路器和电流互感器之间会出现一定的运行故障，针对该情况则可能导致低压侧母线电压降低和电流增大，通过在短时间内延展动作跳开主变压侧断路器，从而使得变压器低压侧受到有效保护，则在较短的时间内电力变压器的低压侧母线电压就可以恢复到正常运行水平。但是在该过程中，并不能根据电力系统中已经出现的异常情况与故障对该故障点采取有效的隔离措施，电力变压器中的短路电流仍旧能够通过高压侧母线和主变将其输送到电力系统中的故障点。在电力系统变压器运行环境中高压侧故障电流相对较大。但是，因为主变抗阻较大，高压侧的电压不能使该动作开放，这就导致在电力变压器运行过程中出现盲区故障。
4 继电保护技术在变压器故障解决中的具体应用
电力系统中变压器在处于工作状态时，如果相关技术人员要进行检修复役，则需要根据以下的操作流程作业：对低压侧断路器进行断开处理，则电力变压器中的高压侧断路器迅速冲击主变压器，在主变压器冲击完成之后则需要技术人员能够将低压侧断路器迅速合上，然后将负荷送出。如果在冲击主变压器的过程中，低压侧断路器与电流互感器发生短路故障，则通过差动保护逻辑使电力变压器处于无法正常启动跳闸命令，使得主变保护存在盲区。
4.1 对高压侧后备保护动作逻辑进行优化与改进
在电力系统中如果是应用两圈变压器，则可以通过增加一个与门电路，实现对电力变压器的保护，使电力系统处于正常运行状态。为了改善与优化高压侧后备保护动作，则改进该动作逻辑为：一旦电力系统变压器的低压侧断路器断开，则其中的高压侧电流值比规定电流值高，需要技术人员根据相关的规则跳高压侧断路器。如果电力系统变压器是三圈变压器主变高压后备保护逻辑，则需要设置变压器故障动作。如果电力系统运行中变压器中低压侧断路器或中压侧断路器处于断开状态，则其中的高压侧电流要比规定值高，则需要根据相关的规定在固定时间内跳高、中、低压三侧断路器，从而使得电力变压器恢复到正常工作状态。
4.2 对中低压侧后备保护动作逻辑进行改进
电力系统中所应用的电力变压器如果是应用两圈变压器主变低压后备保护，则需要在电力变压器中设置一个与门电路，这样一旦电力变压器运行中出现故障就可以及时动作。在实际应用中，往往会因为电力变压器运行方式存在一定的差异，从而导致对保护装置的保护发生误判。为了能够避免该问题，就必须要制定更加具有积极性的措施。
一般将中低压侧后背保护动作扩机设置为：如果电力变压器运行中低压侧断路器处于断开状态，电力变压器运行中的低压侧电流大于规定电流值，就会根据逻辑在规定时间内让低压测断路器跳高，这样就可以将电力变压器的故障隔开。一般在三圈变压器主变中压侧压变、低压侧压变后备保护中，通常会设置一个与门电路，并对电力变压器的故障进行动作。如果中压侧压变、低压侧压变测，断路器断开的时候，则改进中低压侧后备保护动作逻辑为：一旦主变中压侧压变、低压侧压变断路器断开，电力系统中的电流高于规定的电流值，则会根据电力系统的规定时间来跳高、中（低）压侧断路器。
4.3 在实际运行中的解决措施
在电力变压器的运行中，因为电力变压器的运行方式存在一定的差异，往往会在电力变压器发生运行故障的时候出现保护拒动、保护误动的问题，这就需要采取具有针对性的措施，从而消除电力变压器故障。如果是两圈或三圈电力变压器，电力变压器正处于运行状态的时候，其中压侧压变、低压侧压变则处于停用状态。为了保证电力系统正常运行，往往会加装防止中或低压侧发生死区故障导致高压侧后备保护拒动的复合电压闭锁“或”门电路。但是，在电力变压器的中压侧压变、低压侧压变检修或二次断线时中压侧压变、低压侧压变的复合电压是开放的，往往会导致高压侧后备产生保护误动。
5 注意事项
在电力变压器故障解决中应用继电保护技术还需要注意以下问题：
如果是两圈变压器，对低压侧断路器进行检查的时候，则需要在高压侧断路器与主变处于运行状态，且要求高压侧断路器安装低压侧断路器位置输入压板，这样才能更好的避免在电力变压器的低压侧断路器位置发生一定变化，最终导致电力变压器的高压侧出现误判现象。
如果是三圈变压器，在充分考虑低压侧断路器冷备用和检修问题进行充分、全面考虑的同时，综合考虑高中低压侧断路器运行状态，还需要兼顾中低压侧断路器热的备用状态和常见的产生线路短路状况，这样就会使得该电力变压器能够迫使高压侧保护过流动作，并迅速作出跳开动作。还需要在电力变压器故障解决时，应用改变中低压侧保护逻辑与接线，需要充分考虑其与变压器动作的时限配合。
6 结束语
总而言之，要想保证电力系统的安全、平稳运行，就必须要充分发挥变压器的作用。但是电力变压器容易受到环境、变压器外部污垢、设备老化等多种问题的影响，运行中出现不同的故障与问题。通过继电保护能够有效的控制变压器故障风险，使变压器故障与损失能够被控制在最小范围内。这就要求对继电保护技术在电力变压器故障中的应用进行深入探究，在变压器的运行中充分发挥继电保护技术的作用，从而促使电力系统运行更加安全、平稳、可靠。
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