電力變壓器繼電保護分析

1、    電力變壓器繼電保護分析    沈俊 靳鑫 楊繼摘 要：本文通過變壓器差動保護、變壓器瓦斯保護、電力變壓器的過負荷保護、變壓器零序方向過流保護、復壓閉鎖方向過流保護以及保障電力變壓繼電器繼電保護裝置穩(wěn)定運行的注意事項的描寫，對電力變壓繼電器的相關(guān)保護措施進行了簡要說明，希望能夠給讀者帶來啟發(fā)。關(guān)鍵詞：電力變壓器;繼電保護;瓦斯保護引言：電力變壓器繼電保護系統(tǒng)可以依照故障發(fā)生的實際情況，自動對故障部分進行斷電處理并對維修人員發(fā)出信號，防止故障蔓延的同時便于維修人員對故障進行處理，是保障電力系統(tǒng)正常運行的重要措施。1變壓器差動保護電力變壓器兩端的電流互

2、感器，其同極性端以串聯(lián)的方式連接在回路當中，而差動變壓器繼電器以并聯(lián)的方式處于環(huán)路中，流入差動保護裝置的電流為流入兩側(cè)互感電流的差值，即 。變壓器的差動保護裝置的保護范圍是，變壓器電流互感器間的所有電氣設(shè)備和相關(guān)的接線電路。差動繼電器通過比較元器件兩端電流的大小和方向判斷是否出現(xiàn)故障，一旦流入差動繼電器的電流不為零，保護設(shè)備形成動作，及時將故障元件與相關(guān)電路的電流進行切斷，避免故障范圍的擴大。由于差動保護具有靈敏度高、保護性強、操作簡單、選擇性廣等技術(shù)優(yōu)勢，被廣泛地應(yīng)用于各類電力機組設(shè)備中，但需要注意的是差動保護裝置的保護范圍以外的電路均不會產(chǎn)生反應(yīng)。2變壓器瓦斯保護對油浸式變壓器來說，一旦內(nèi)

3、部出現(xiàn)故障，在電弧的作用下，其絕緣材料會發(fā)生氧化分解，同時釋放出大量氣體，這些氣體被稱為瓦斯，瓦斯會順著油箱向油枕方向流動，其流速快慢直接反映出問題的嚴重與否，因此，人們常將瓦斯流速度作為變壓器故障的參考指標，以瓦斯達到保護目的，這種保護被稱為瓦斯保護。當變壓器的油箱發(fā)生問題時，瓦斯保護能夠及時的將故障反映出來，這是電力變壓器進行繼電保護的方式之一，一般分為輕瓦斯保護和重瓦斯保護，輕瓦斯作用于信號，重瓦斯作用于跳閘。比方說，當變壓器的繞組絕緣處劣化、內(nèi)部線路短接、斷路以及變壓器套管內(nèi)部故障、導線接觸不良、油箱漏油、油面下降等問題出現(xiàn)時，都需要進行瓦斯保護，及時解決問題。需要了解的是，瓦斯保護對

4、外部影響的抵抗力比較低，當變壓器出現(xiàn)外部問題時不能及時進行處理，所以在實際應(yīng)用過程中，瓦斯保護需要與其他保護方式進行聯(lián)合應(yīng)用。3電力變壓器的過負荷保護油浸式變壓器能夠在一定得承受范圍內(nèi)進行過負荷運行，過負荷保護是反應(yīng)變壓器正常運行過程中的過載情況，由于其負荷為三相對稱式，其過負荷保護只需要在這三相中的某一項上連接電流繼電器即可，這種方式還可以在一定程度上實現(xiàn)動作信號的延長，例如，如果負荷量超出額定容量的20%30%時，為保護信號的準確性，需要將其延遲1015s。一般情況下，雙繞組變壓器的過負荷保護，安裝在主電源側(cè)。對于單側(cè)電源三繞組降壓變壓器的過負荷保護，則需要根據(jù)三側(cè)繞組之間的容量大小不同，

5、安裝在電源側(cè)和繞組容量小的的一側(cè)。而兩側(cè)電源的三繞組降壓變壓器和聯(lián)絡(luò)變壓器的過載保護，其三側(cè)均需要進行安裝1。4變壓器零序方向過流保護當發(fā)生接地短路時，電流經(jīng)過故障點流向各中興點的方向為零序功率方向，零序過流保護是作用于變壓器中性點接地運行出現(xiàn)故障的一種后備保護。由于接地中興點處于線路兩側(cè)，而零序方向過流保護只對單向接地故障有反應(yīng)，可以通過在電路中使用功率方向元件的方式，保證零序電流的選擇性，同時可以利用零序功率方向繼電器，對零序電流的功率方向進行準確判斷，使得在電路系統(tǒng)中出現(xiàn)非接地電路出現(xiàn)短路故障時，不會產(chǎn)生零序電流，避免對零序電流保護形成干擾。5復壓閉鎖方向過流保護復壓閉鎖方向過流保護是作

6、用于變壓器相間故障的一種后備保護，其原理是在過流保護的基礎(chǔ)上，增添復壓閉鎖功能的保護措施，能夠避免變壓器在過載的情況下出現(xiàn)保護誤動作。復壓閉鎖元件主要由一個負序元件和一個低壓元件，通過“或”的關(guān)系構(gòu)成，使得只要電流達到動作值，這兩個元件中的任意一個出現(xiàn)動作就能夠開放負壓過流保護。6保障電力變壓器繼電保護裝置穩(wěn)定運行的注意事項為保證繼電保護裝置能夠在變壓器運行過程中正常發(fā)揮作用，需要在變壓器工作前對其進行全面的檢查，避免出現(xiàn)裝置受損的情況，由于現(xiàn)階段電力變壓器繼電保護裝置更多使用定值區(qū)，在檢查過程中需要加強定值區(qū)的完善，確保繼電保護裝置能夠正常完成動作，使得電網(wǎng)系統(tǒng)的安全準確運行。同時，為避免出

7、現(xiàn)如，河南省某縣電管所沒有對轄區(qū)內(nèi)電力變壓器繼電保護裝置進行定期檢查，導致沒有人及時處理電路所存在的隱患，在春節(jié)期間，某處110kv主變壓器中壓側(cè)相間短路，導致出現(xiàn)高壓繞組匝間短路故障，當?shù)卮竺娣e停電，由于當日天氣、線路排查、元件更換等原因，停電時長達四個多小時，使廣大消費者對電力部門產(chǎn)生極大不滿。在日常工作過程中，相關(guān)工作人員需要加強對繼電保護裝置的維護和檢查，定期查看變壓器相關(guān)設(shè)備的運行情況，保障各連接件和焊點之間的穩(wěn)固性，若發(fā)現(xiàn)如元件損毀、焊點松動等一類的現(xiàn)象要及時對其加以更換加固，從而保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行2。結(jié)論：近年來人們的生活水平不斷提高，對電力資源的需求量也在不斷增加，這就對電力系統(tǒng)供應(yīng)的安全性和穩(wěn)定性有了更高的要求。由于電力變壓繼電器的的好壞對電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)有著直接的影響，為能夠給消費者提供可靠地電力供應(yīng)環(huán)境，因此需要相關(guān)人員加強電力變壓器繼電保護功能，盡量減少安全事