翟晓超
河北电力装备有限公司 056004
摘要：继电保护技术能够针对变压器在运行过程中存在的故障问题进行解决，为变压器的安全运行起到良好的保护作用。基于此，本文对继电保护技术在变压器故障解决中的应用进行了深入的探讨，以供参阅。
关键词：继电保护技术；变压器故障；应用
1变压器的继电保护技术
所谓继电保护，即在变压器内外故障发生时，依据电流、电压以及油温等参数的变化，开展故障原因及范围分析工作，进而做出保护行为。结合《继电保护及安全自动装置技术规程》相关规定，变压器继电保护不仅涉及变压器内部元件的主保护，还应对变压器外部配置的设备，线路实施后备保护，从而确保变压器稳定运行，其具体可分为瓦斯保护、差动保护、后备保护、过负荷保护、速断保护、非电量保护等内容。
1.1瓦斯保护技术
瓦斯保护技术主要指的是在对继电进行保护的过程中根据气体所反应的实际状态，所以大多数都是在对体型较大油浸式的变压器进行继电保护的过程中被应用，瓦斯保护技术可以分为是重瓦斯与轻瓦斯。其中，重瓦斯保护能够在变压器油面急剧下降或内部出现严重故障时迅速跳开变压器各侧开关，实现快速隔离故障；而当变压器发生内部过热或轻微故障，产生一定量的气体后，轻瓦斯保护才会发出告警信号。另外瓦斯保护技术还拥有灵敏性能较高、所需成本较低等优点，但是这种保护技术只能在变压器的内部发生故障时才会进行保护反应，对变压器外部出现的故障无法进行保护反应。
1.2差动保护技术
差动保护技术主要指的是当被保护设备突然出现内部短路故障时，被保护设备中电流的流入和流出就会出现较为严重的差值，当这种电流差已经高于保护装置当中所设定的电流差时，就会自动开启保护并实施保护的动作。通常情况下差动保护的动作过程分为以下几个方面：第一步是差流启动元件动作，包括差流越限元件和差流突变量元件，一旦差流突变或越限，差流启动元件动作后便会启动差动元件；第二步是差动元件动作，当变压器出现严重故障时，差流超过差流整定值，差动保护动作出口跳开变压器各侧开关；第三步是制动元件动作，包括谐波制动元件和CT断线检测元件，变压器空投时，谐波制动元件能有效防止励磁涌流造成差动保护误动，CT断线检测元件能够识别CT二次回路存在的断线、接地或爬电等故障，发出告警信号，闭锁差动保护，从而使得差动保护技术可以在变压器出现故障时发挥出相应的作用，同时将故障所带来的影响降到最低。在差动保护的范围中，大多数都是应用在对变压器绕组、套管及引出线的保护上，这其中包含变压器内部发生的各种单相接地、或是间接短路等故障时。
1.3后备保护技术
差动保护、瓦斯保护能够无延时的切成变压器内部严重故障，但当主保护因自身故障或故障处于主保护死区等原因而未可靠动作时，就需要由变压器后备保护来切除故障，变压器后备保护主要包括电流保护、零序电流保护和过负荷保护，通常变压器后备保护都带有一定时限的延时。
1.4过负荷保护技术
过负荷故障指的是因超定额负荷引起的故障，出现过负荷故障时，如果三相对称仍可继续运行比较短的一段时间，这段时间内继电保护会检测到故障信号并发出警报，同时做出过负荷保护反应。在装配过负荷保护时需按变压器实际型号和负荷状况选择安装方式，对于双绕组变压器，降压式需安装于高压侧，升压式需安装于发电机一侧，而三绕组变压器(直接带负荷)还需配置负荷检测以及电流互感装置。
1.5非电量保护技术
非电量保护主要以变压器自身信号灯重置为前提，通过报警指令的发出，以CPU为基准点对其报警信号予以记录，如开关量信号、驱动信号等。非电量保护作为变压独立保护技术，一般在油位异常、绕组故障等方面较为常见。
1.6速断保护
趋近于变压器电源端继电保护装置，因保护时限过长，可利用整定值增大的方式，对保护装置动作范围实施限定，便于变压器故障时保护动作的开启。
2变压器继电保护故障出现的主要原因
2.1变压器继电保护故障出现的内部原因
所谓的变压器继电保护故障出现的内部原因，其实就是变压器的内部出现了结构性或者是功能性的故障，例如变压器内部的绕组出现断裂等等，这些内部原因对于变压器的工作方面的影响是巨大的，在严重的情况下，会出现停电的现象，进而对国民的工作、生活造成阻碍，甚至会造成比较严重的经济损失。
2.2变压器继电保护故障出现的外部原因
产生外部故障的原因主要来源于变压器的外部，例如，在实际的电力系统的工作过程中，油箱的外部引线出现搭接的现象的话，就会出现一定的变压器的故故障。除此之外，绕组之间放电情况以及绝缘体破损情况都会使得变压器出现外部的故障。
3继电保护技术在变压器故障解决中的应用
3.1存在的操作故障进行解决
变压器在运行的过程中会因操作故障的问题与差异，导致变压器保护出现拒绝动作与错误动作的情况，因此就需要采用相应的针对性措施针对故障问题进行解决，其主要可以从以下几点进行。
首先对于变压器而言，当变压器处在运行状态时会出现因操作方式存在问题而导致变压器中低压侧的电压互感器出现停止运行的情况，虽然在变压器中应用了继电保护技术，但因发生操作失误而导致继电保护无法发挥出其作用。因此这就需要在实际应用继电保护技术时，对出现故障的环节加设压板退出电压互感器，这样一来继电保护技术就可以对变压器故障进行解决，从而能够为变压器起到良好的保护作用。
其次需要添加与门电路，由于在变压器实际运行的过程中会出现因操作不当而导致部分环节停用的情况，这一情况不仅会对变压器的实际运行造成影响，同时还会对继电保护技术的实际应用产生影响，因此在针对这一问题进行解决的过程中就需要在变压器中加装与门电路，与门电路能够在变压器运行过程中出现部分环节停止运行时及时将变压器进行断开，这样一来就可以使得继电保护技术能够顺利的应用在变压器故障解决中，从而为变压器与整体电力系统的运行提供保障。
3.2针对盲区故障进行排除
其主要可以通过以下几点进行：首先需要优化中低压侧后备保护，中低压侧后备保护应用到变压器当中时，具体保护顺序为：在变压器中低压侧断路器断开后，高压侧断路器能够在电流超出规定限额时及时进行跳闸，将故障点与高压侧之外设备进行隔离。同时，可以根据变压器中低压侧断路器状态和故障电流大小对电力传感器与中低压侧断路器之间的故障进行判断，并迅速切除，以便能够最大限度的避免出现二次故障，造成更为严重的设备损坏。其次需要优化高压侧后备保护，对于变压器而言其高压侧后备具体保护顺序为：在变压器中低压侧断路器断开后，如果高压侧电流仍然超过规定限额，高压侧断路器可以在规定时间内进行跳闸，即高中低三侧断路器均能在规定时间内执行完跳闸指令，达到快速隔离故障保护设备的目的。
4结束语
在电力系统的安全稳定运行中，变压器起着至关重要的作用，但是后者受到等外部或内部因素的影响，导致其存在一定的故障风险，而继电保护可将变压器故障风险及损失控制在最小的范围内。对此，应深入研究了解变压器中的继电保护技术，充分发挥继电保护技术的作用，提高变压器和电力系统运行的安全性和稳定性。
参考文献
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[2]白绪超，池慧勇.继电保护技术在变压器故障解决中的应用浅析[J].中国高新技术企业，2016(28):52-53.