电力变压器继电保护研究

发表时间:2020/9/27   来源:《中国电业》2020年5月14期   作者: 赵鸿翔 左英楠 王轩宇
[导读] 继电保护装置是电力系统安全运行的重要保障

          赵鸿翔 左英楠 王轩宇
          国网江苏省电力有限公司句容市供电分公司,江苏镇江句容,212400
          摘 要:继电保护装置是电力系统安全运行的重要保障,对于整个电网的安全运行发挥着十分重要的作用,通过该装置可以间接保证人们的生命安全。随着继电保护在智能保护方面的广泛应用,保护系统也正遭受着诸多的干扰,严重影响到电力系统的正常运行。因此,如何在遭受干扰时快速地对保护系统做出反应,以确保电力系统的安全稳定运行俨然已经成为所有电力企业面临的共同问题。
          关键词:电力变压器;继电保护;措施
          1继电保护发展趋势
          传统继电保护装置不提供状态监视的功能,所以需要定期检修,从而有效保护装置可能存在的潜在故障和危险,减少误动概率。在元件选定情况下,提高可靠性在一定程度上由最佳检修时间确定。当开展可靠性分析法时,使用的方法包含故障树分析法以及马尔科夫分析法。因继电保护属于可修复系统,不适用使概率法求解。微机继电保护装置通过自检可发现潜在的故障,降低可能出现的误动,故检修周期会和传统保护装置存在不同。在电力系统中,继电保护是常用的技术,随着电力系统的快速发展,继电技术的在应用不断进步。在继电装置上,其断路器变为一次性电池固定继电器,让继电器逐渐在电力系统保护中被频繁使用,继电保护技术在继电器的使用中得到发展。在上世纪初,感应型过电流继电器出现,在上世纪中期加上保护装置开始保护元件,产生电流场,使电流保护变为可能,将电流电压保护构成科学原理。高压输电线的高频保护设置在上世纪中期得到发展,在中期之后通讯技术和电力系统被结合在一起,通过行波进行继电保护,经过不断的研究,提出行波保护装置,在上世纪末期通讯和通信技术产生,对电力系统的保护发生变革,继电保护技术也逐渐成熟。
          2电力变压器继电保护的有效对策
          2.1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。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。
          2.2零序方向过流保护
          零序过流保护主要作为变压器中性点接地运行时接地故障后备保护。接地短路发生时,经由故障点流向各个接地中性点,这是零序功率方向。由此,接地中性点存在于线路两侧,保证零序电流保护选择性,要使用功率方向元件,为准确对零序功率方向判断,使用到零序功率方向继电器。因为只对单相接地故障反应,而系统中的其他非接地出现短路故障,零序电流不会产生,使得零序电流保护时任何故障都无法对其产生干扰。


          2.3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=I1-12。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。
          2.4复压闭锁方向过流保护
          复压闭锁方向过流保护主要作为变压器相间故障的后备保护。其主要原理就是在过流保护的基础上增加复压闭锁的功能,以防止在变压器过载的情况下引起保护误动作。复压闭锁元件则主要由一个低压元件和一个负序元件通过或的关系构成,即只要低压元件或负序元件的其中一个动作即可开放复压过流保护,在这个情况下只要电流达到动作值即可动作出口。
          3电力继电保护装置的调试
          3.1继电保护装置的调试技术要求
          对于电力系统来说,继电保护装置可以保障电力系统安全的运行,当电网出现故障发生时,继电保护装置为了有效的保障电网安全、可靠的运行,就会对断路器发出跳闸的命令,继电保护装置可以及时的分析和处理出现的故障,从而有效的将故障电网切除。因此,为了确保电网运行的安全性和稳定性,在电力继电保护装置运行的过程中,相关工作人员应该做好装置的调试工作,充分的了解施工图纸,选择适宜的调试方法,严格的规范装置调试规程的规范性。相关工作人员应该严格的按照保护装置的说明书进行调试工作,根据电力继电保护装置的实际情况,制定相应的调试方法。并且还要做好现场调试的安全措施,只有做好继电保护装置的调试工作,才能确保电力系统的正常运行,确保继电保护装置运行的有效性。
          3.2严格继电保护装置调试人员的技术水平
          在进行电力继电保护装置运行的过程中,相关调试人员的技术水平可以直接影响电网的运行质量。随着我国科学技术的不断发展,对电力系统运行的安全性和可靠性的要求也在不断的提高。为了有效的确保保护装置运行的安全性和可靠性,应该对继电保护装置进行调试工作。严格要求继电保护装置调试工作人员的技术水平,有效的提高电力继电保护装置的调试效率。为了有效的提高继电保护装置的技术水平,应该定期对继电保护装置调试人员进行专业的技术培训工作,充分的了解和掌握电力系统的相关知识,增强调试工作人员的实践能力,培养调试工作人员良好的调试习惯。不断的使用先进的科学技术,在调试工作完成之后对继电保护装置进行试验,确保保护装置运行的可靠性,不断的提高调试工作人员综合技术水平,不断的对继电保护装置进行改进和完善,对电力继电保护装置的运行起到一定的保护作用。
          结束语:
          继电保护装置的调试工作可以确保装置正常运行的关键。在继电保护装置设备调试的过程中,为了有效的保障继电保护装置可以正常的运行,应该避免出现设备本身的缺陷或者人为操作的失误而影响调试工作的质量。严格要求相关调试工作人员眼罩规范标准的要求进行调试工作,加强对继电保护装置调试工作人员技术水平的提高,熟练掌握调试技巧,定期对相关调试人员进行培训工作,保障调试工作能够顺利的开展,从而提高我国电力系统的发展。
          参考文献:
          [1]周宝忠.电力变压器继电保护技术的应用实践[J].科技经济市场,2014(11):173.
[2]周健.电力系统继电保护不稳定所产生的原因及事故处理方法分析[J].工程技术研究,2017(09):194+199.
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