关于电力变压器继电保护技术的应用与实践研究

发表时间:2021/6/17   来源:《科学与技术》2021年2月第6期   作者:苏延武 梁冰 张容畅
[导读] 现阶段,随着社会的发展,人对电力的需求也越来越大,电力变压器继电保护的措施也有了很大的进步
        苏延武  梁冰  张容畅
        山东网源电力工程有限公司  山东济南250000   国网山东省电力公司检修公司  山东济南250000   国网山东省电力公司检修公司  山东济南250000
        摘要:现阶段,随着社会的发展,人对电力的需求也越来越大,电力变压器继电保护的措施也有了很大的进步。无论是采用哪种发电形式,其初始电能都是非常不稳定的电力能源。而变压器能够有效将初始电压转变为电压稳定的电能,从而实现电力系统保护作用。想要充分发挥电力变压器的积极作用,就必须要运用继电保护技术,这也是保护整个电网平稳运行的重要一环。但由于内、外界因素影响,电力变压器在实际应用中依然会产生一定的故障问题,为了保障电力系统平稳运转,提供高质量的电力服务,我们必须要加强电力变压器继电保护技术的研究,并扩大应用范围,从而推动我国电力行业健康发展。
        关键词:电力变压器;继电保护技术;应用;实践研究
        1、电力变压器继电保护的重要性
        随着我国工业的迅速发展,民众生活质量也逐渐提升,对能源需求逐渐加大,而我国向世界承诺提升生态环境保护,全面推进清洁能源发展,智能电网随之迅速发展。电网作为智能电网中关键,其变压器继电保护关系着电网的可靠性及安全性,电网运行是保障社会及经济发展的重要基础。电力系统作为传统体制行业今年已经开始逐渐转型,随之就是对电网内部管理的改变及提升,变压器一直是电力系统的重点设备,其继电保护问题也是电力系统管理工作的重要环节,全面提升智能电网的可靠性及安全性,必须加大对电网中的变压器继电保护,电网属于24小时不间断运行系统,对相关设备自身及管理要求较高,通过对变压器继电保护,防止变压器出现过励磁现象、变压器温度高等等问题,保障变压器运行寿命,减少故障造成的损伤,提高运行效率,保证电力系统服务社会需求,为我国经济及社会正常运行提供可靠保障。
2、继电保护装置的基本原理和作用
        继电保护装置最主要的作用就是监测电力系统的运行情况,一旦电力元件在运行过程中发生故障,继电保护装置就会立即向故障元件的继电器发出跳闸命令,从而将故障电力元件从系统中切除,这样就能够有效避免出现了故障的电力元件继续运行,防止其造成系统性破坏。另外,一旦电力设备处在不良工作状态,继电保护装置能够及时向值班人员发出相应的报警信号,值班人员通过对继电保护装置报警信号的分析、判断,确定故障的性质和范围,从而最讯速地排除故障,减少故障等待时间。这样不但能够保证电力系统的平稳运行,同时也能防止由于系统故障所造成的经济损失,为社会生产生活提供安全稳定的电力能源。同时,在系统进行故障维修过程中,继电保护装置可以将其设定成为自动调整模式,并且能够将那些造成事故的电气设备切除掉,避免事故的扩大。继电保护可以实现电力系统的远程操作和自动化运行控制,能够有效提升工作效率,提升整个系统的安全系数。
3、电力变压器继电保护的应用要点
        3.1在变压器操作故障中的应用
        电力变压器的操作故障主要是由冲击主变引起,当电力变压器发生冲击主变时,电力变压器的电流互感器与低压侧断路器之间就会发生连接故障,在差动保护无法动作的情况下,就极有可能造成电力变压器主体的损坏,因此需要通过继电保护来对其进行保护。继电保护技术在电力变压器操作故障中的应用主要为以下几个方面:(1)设置一门电路到三圈变压器主变高压器的后备保护中,确保电力变压器的高压侧电流过大时,能及时跳开低、中、高压三侧断路器,及时降低故障影响范围。(2)增加一门电路到两圈变压器主变高压的后备保护中,确保当电力变压器的高压侧电流高于规定值,并且低压侧断路器处于断开状态时,继电保护装置能在短时间内跳开高压侧断路器,维护电力变压器正常运行。


        3.2在电力变压器运行故障中的应用
        一般情况下,如果电力变压器出现轻度运行故障,均可以通过变压器的低侧保护装置断开断路器,保护电力变压器不受影响,但如果在低侧保护装置断开的情况下,就需要通过继电保护装置来诊断与控制电力变压器的运行故障,确保电力变压器的安全运行。继电保护技术在电力变压器运行故障中的应用主要为以下几个方面:(1)增加一门电路到两圈变压器主变高压的后备保护中,确保当电力变压器的高压侧电流高于规定值,并且低压侧断路器处于断开状态时,继电保护装置能在短时间内跳开高压侧断路器,维护电力变压器正常运行。(2)设置一门电路到三圈变压器主变高压器的后备保护中,确保电力变压器的高压侧电流过大时,能及时跳开低、中、高压三侧断路器,争取将故障损失降到最小。
4、电力变压器继电保护的应用
        4.1软件应用
        软件应用功能主要是查询二次信息,分析处理“三遥”数据,比较以前的定时记录,对故障以及施工等报警事件进行响应和指示,统计动作次数和时间。管理二次设备实验的记录以及定值,让继电保护人员将数据认真、准确填写,从而让其他部门在共享和查询时更加方便。软件应用还有连接图像和数据库的功能,并且在图像中对二次设备的缺陷以及故障进行反映,对保护装置的运行进行分析。对一次装备的参数接口进行设置,还可以查询一次主接线图。
        4.2方法库以及数据仓库
        与传统的关系数据库相比,数据仓库的数据组织形式更加多样,它不仅对非结构性接口、应用程序接口以及动态存储等方面有很强的性能,还具备对数据进行处理的能力。方法库指的是可以对大量处理方法进行存储以及封装的规则库,也是关于应用程序软件的集中表现方式,对数据的完整性可以有效地保证,同时还能对客户的使用范围进行限制。
        4.3系统建立的模式
        随着社会的发展和进步,计算机技术己经被广泛地运用到各个领域,信息资源的利用对于企业的发展有很大的影响,因此在电力变压器继电保护管理系统中,对这一点要十分注重,从外部空间收集可以用到的信息数据,也可以将信息数据提供给外部空间。因特网模式是近年来进行系统模式建立的主要模式。
5、电力变压器继电保护技术的实践探索
        继电保护技术在电力系统中的作用是巨大的,因而它不会随着时间的移动而逐渐消退,反而会随着电气技术、电气工程的发展不断改变完善,在未来的电气工程建设中得到更广泛的应用。分析当前电气工程建设技术的发展趋势来看,继电保护技术势必会朝着更加自动化、智能化的方向发展。例如在科学技术的支持下,未来的继电保护技术将研发出信息化的应用软件,此软件在电力系统中的应用将侧重于对信息数据的统计、分析、整理以及应用。众所周知,信息数据是各项活动开展的重要依据,在电气建设中也是如此,做好信息数据的统计与利用,不仅能为电力建设工作的开展提供便利,在未来,还将成为完善、优化电力建设的重要依据,因此在信息化时代,信息化的继电保护应用软件必不可少,通过信息化的继电保护软件则可以明确统计出电力变压器出现运行故障的次数、概率、继电保护装置发出预警信号的次数等,并将统计出的数据在专门信息数据库库中进行整理、分析,为工作人员的信息查询工作提供便利,同时也为电力变压器的维修、优化提供重要的参考依据。
结语:综上所述,继电保护在电力变压器中的应用,提升了电力变压器运行的安全性、稳定性以及可靠性,因此应加大电力变压器继电保护技术的研究力度,促进技术革新。
参考文献:
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        [3]王长春,赵文刚,吕忠华,李宁,陈国龙.线路变压器组继电保护优化配置[J].东北电力技术,2017,38(08):19-20+40.
        [4]王爱心.浅谈电力变压器继电保护设计[J].中国新技术新产品,2017(07):59-60.
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