孙波
国网山西省电力公司大同供电公司，山西省大同市037008
摘要：变电站是我国非常常见的一种供电设备，遍布了各个地域，其中，主变电器是比较重要的一个部件，而同时，也是容易损坏的一个部件，近年来，我国对于变电站主变压器的运行维护给予了足够的重视，采取了众多有效的继电保护措施来提高主变压器的寿命，维护供电的稳定。本文对220kV变电站变压器运行及其继电保护措施进行了探讨。
关键词：220kV变电站；变压器；继电保护
引言：
目前在信息技术的推动下，变电站的运行以及维护工作迎来了重大改革，即变电站智能化，由此这也成为了我们国家电网最重要的一部分工作内容。对于变电站的运行来说，继电保护技术是最关键的一项技术，现在该技术的发展给变电站的改革和进步提供了相应的保障。对于电力系统的进一步发展来说，使用先进的技术手段对保护装置进行研究是十分必要的，尤其是对于220kV的变电站中的继电保护装置而言。
1 220kV变电站变压器运行的工作原理及异常情况
1.1工作原理
作为变电站运行的重要设备，变压器主要分为自耦变压器、三绕组变压器、双绕组变压器，也就是说，高、低压每相共用一个绕组，在高压绕组中抽出一个头，将其看成是低压绕组出线的变压器。一般而言，电压高低主要和绕组匝数成正比，而电流和绕组匝数成反比。
电流互感器与电压互感器的工作原理与变压器差不多，均是将高压设备与母线运行大电流、电压按照规定的比例，转变为测量仪表、控制设备、继电保护的小电流、低电压，在额定运行状态下，电流互感器的二次电流是1A或者5A，电压互感器的二次电压是100V。电流互感器二次绕组和负荷相连，基本趋于短路，在实际运行中，必须避免开路，要不然就会因为电压过高，出现设备损坏与人员伤亡。
1.2异常情况
1.2.1变压器运行电压异常
在变压器运行的过程中，经常会受到很多因素的限制，比如，温度、气体、水分等。这些因素会对变电站变压器的输电情况予以阻断，致使输电电压产生异常情况。其气体状况是致使信息跳跃的主要因素，致使变压器油箱出现内部故障，进而导致油面发生异常情况;当变压器负荷或外部发生短路情况的时候，非常容易增大变压器的温度，致使变压器油面逐渐下降，产生电压不稳的问题。此外，变压器还会因为负荷过大致使出现电压问题。因为变压器负荷过大，通过的电荷量也会很大，致使内部磁场、信号发生异常，造成变压器内部调压混乱，出现电压不稳的现象，影响了电力系统的正常运行。
1.2.2变压器继电干扰异常
变电站主要就是改变输电线路的电压，将发电厂发出的电能输送到较远的地方，实现了电能的合理输送，有效减少了电能损耗。影响220kV变电站变压器继电保护及自动装置电磁干扰的因素主要包括以下几个：一是，一次系统的干扰，如雷击等;二是，电力系统自身故障，如短路等;三是，工作人员触电及话机使用;四是，断电器自身故障。在发生继电干扰之后，就会阻断整个输电线路的运行，致使电磁干扰源与受干扰的二次回路进行联接，形成一个连接回路，致使变压器输电电压出现异常情况。
辐射干扰主要有两种：高压开关场干扰、步话机辐射干扰，其中前者是最为主要的干扰因素。开关场各种耦合，如电感耦合、电容耦合、传导耦合均会通过同一电缆某芯线产生干扰电流，此根芯线就会产生相应的干扰电压，并且通过终端联接设备的共模干扰进行体现。在220kV变电站变压器运行中，其继电保护与控制设备都是安装在开关场里，所以，开关场干扰成为主要的干扰因素。
2主要变压器相关维护措施
变电站是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或调整电压。在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点，变电站的设备有主变压器、开闭电路的开关设备、汇集电流的母线，计量和控制用互器、仪表、继电保护装置和防雷保护装置、调度通信装置等。有的变电站还配有无功补偿设备。
其中主变压器是核心设备，下面对主变压器的运行与维护做简要的分析与探讨。
2.1故障应对的措施
变电站的主变压器运行维护是非常重要的，要采取有效的措施进行处理。首先，变压器处于工作状态时，维护人员需加大针对其温度、油位、声响的监测力度，同时将监测到的相关数据进行实时记录，以便于确保发现问题的及时性。在油位下降速度明显高于标准值的情况下，维护人员便应对装置的密封性进行认真检查，观察有无漏油现象的出现。其次，针对变压器的实际负荷情况也应做到定期检查，如监测到有承载超负荷现象的出现，便应立即将负荷控制在合理范围内，由此对设备的使用质量、使用效率形成保障。最后，对变压器系统内部进行监测的过程中，如听到异常声音（如爆裂声、噪音等）的出现，便应在确保开关关闭的情况下，完成整体内部检查，以对噪音源头进行排查。
2.2变压器受潮干燥方法
感应加热法：这种方法是将器身放在油箱内，外绕绕组通以工频电流，利用油箱壁中涡流损耗的发热来干燥。此时箱壁的温度不应超过115一120℃，器身温度不应超过90一95℃。为了缠绕绕组的方便，尽可能使绕组的匝数少些或电流小些，一般电流选150A，导线可用35-50mm2的导线。油箱壁上可垫石棉板条多根，导线绕在石棉板条上。热风干燥法：这种方法是将器身放在干燥室内通热风进行干燥。干燥室尽可能小些，板壁与变压器之间距离不要大于：200mm，板壁内铺石棉或其它防火材料。可用电炉、节气蛇形管、地下火炉、火墙等加热。进口热风温度应逐渐上升，最高温度不应超过95℃。在热风进口处应装设过滤器或金属栅网，以防止火星灰尘。热风不要直接吹向器身，尽可能从器身下面均匀地吹向各个方面，使潮气由油箱盖通气孔放出。
3 220kV变电站继电保护方法
3.1变压器配置设施
保护电压器是集通信、监视和保护为一体的电器设施，也是构成智能化开关的电器单元。变压器保护壳包含了20多项标准化保护流程，不但可以模拟一次设施电流电压，也能实现支持开关量的作用。在保护变压器时，保护层配置为分布式模式。此种配置模式能够实现差动保护，也能应用于集中安装和后备保护。
3.2过流电限制设施
致使外部短路和电流出现超负荷的原因是，智能变电站在运行时通常遭到电流过载等。外部出现故障致使跳闸是由于超负荷电流和其他电流值大小存在差距，需要在配置中使用过流电限制方法，准确测量变流电产生的电流值。若是有超负荷电流情况发生，则要向智能终端及时发出警报，同时实施对智能保护系统的保护，从而提高继电保护体系的有效性[3]。
3.3继电保护体系的设施
智能化变电站体系与继电保护系统保护作用相结合，应使用纵联差动的模式保护线路，保护和控制电压间的间隔单元。集中式和后背式作为装置模式，能够随时监测电力系统的运行情况，从而保护继电系统。这不仅是继电保护系统的主要流程，也是提升继电保护系统安全性的有效方式。
4结束语
电力行业对于我国来说是非常重要的，近年来，我国人民的生活水平有了非常大的发展，在这种情况下，对于电力的稳定性要求也是非常高。目前，我国220kV变电站是电力供应系统当中非常重要的一个部分，对于电力的供应起到了举足轻重的作用，而在220kV变电站中，主变压器又是非常核心的部件，做好其运行维护是保护电力系统正常运行的关键。本文详细阐述了在主变压器运行过程中课程出现的故障，和运行维护的原则、措施以及需要注意的问题，希望对我国的供电系统有所帮助。
参考文献：
[1]王雪亮，魏建峰.220kV智能变电站继电保护的运行维护研究[J].科技风，2019（08）：207.
[2]兰玲辉.220kV智能变电站的继电保护运行与维护分析[J].山东工业技术，2017（12）：160+194.
[3]郭勇.220kV智能变电站继电保护配置分析与研究[D].华北电力大学（北京），2018.