变压器保护在电力运行中的应用研究论文_付桂芹 常尚帅 孙在明

变压器保护在电力运行中的应用研究论文_付桂芹 常尚帅 孙在明

山东达驰电气有限公司 山东 菏泽 274200

摘要:随着变压器在电力运行的过程中可以调节电流大小,使电压发生变化来起到保护电路的作用。但是随着使用时间的延长,如果不能对其进行有效的检测以及保护,容易出现许多的故障,这些故障的出现不但影响了电力传输的安全性,而且还使变压器的检测以及维护的工作难以进行,使电力运行不能够正常的进行。所以,在电力系统中,不定期地对变压器进行检测与维护以及选择配置比较好的变压器进行安装对于电力正常运行都是非常重要的。

关键词:变压器保护;电力运行;应用

1变压器保护对于电力运行的重要性

在当今社会,我们的日常生活都是离不开电的,可以说没有电我们的生活就不能正常的进行,所以电力正常的运行是非常重要的。在确保电力能够正常的运行中发挥非常大的作用的就是变压器,电力行业的发展使变压器能够确保电力安全的、可靠的传输的重要性显得越来越突出,所以怎么样才能有效的、高效的使用以及安装好变压器,是一个非常突出的问题。在电力传输系统中,如果是安装了一个比较好的变压器,那么这个变压器就可以很好的对输出电压进行调节,输出电压发生了变化就会使输出的电流也发生了相应的改变,在传输相同的电力的条件下,好的变压器也会更好的消减电力传输过程中的损耗,使电力在传输途中得到很好的保护,浪费电力的情况降低,这就很好的降低了成本。降低传送过程中的浪费,节约成本。相比之下,如果是电力系统安装了一个配置不是非常好的变压器,那么在电力传输的过程中对电力肯定不能发挥很好的保护效果,这样不但不能降低电力的传输成本,反而会在传输途中造成更多的电力损耗,就需要投资更多的人力、物力、财力进行检查维护,进而大大地增加了电力传输的成本。

2变压器故障分析

2.1变压器运行声音不正常

正常运行的变压器声音应为均匀、低沉的交流震动的声音,无明显的变化。若运行过程中变压器的声音出现突然的变化、不均匀或明显的不正常振动声音,可认为这是异常现象,应及时进行分析排除,必要时将变压器停运。变压器运行中声音突然升高,可能是由于系统电压升高、电压波形有变化,或是大容量动力设备启动;变压器运行中声音由低沉变成嘶哑声,可能是由于铁芯松动,结构上有螺钉或其他零部件松动;运行中有放电声音,是由于有绝缘件损坏。此外,变压器运行系统短路或接地时,会有很大的短路电流通过,使变压器产生很大的噪声。

2.2三相电压不平衡

变压器运行中三相电压超过允许值或其中一相、二相有升高或降落现象,而不是正常的负荷压降,这可能是由于一相断路或一相熔断器熔断,绕组局部或匝间短路,造成三相电压不平衡;还可能是由于三相负载不平衡,引起中性点电压偏移。

2.3变压器运行中温升超过正常范围

一般油浸自冷式变压器运行中其上层油温不得超过85℃。变压器运行中油温不断升高,以至于超过其允许值,造成变压器油温度异常。油温异常的原因可分为变压器自身内部原因和外在负载、环境或循环冷却系统原因,如绕组层间或匝间短路,分接开关接触不良,冷却系统故障、缺油,变压器过负荷,铁芯片间绝缘或穿心螺栓绝缘损坏,变压器铁损增大,运行环境发生突然变化,变压器通风情况不好,二次回路中有大电阻短路,变压器油质下降等。

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2.4变压器保护工作细节存在问题

客观地看变压器保护的要求和实际的工作细节存在水平上的差距,一些变压器保护人员在知识上不具备现代变压器保护工作所需的技能和素质,出现变压器调试、安装、维护现状时在认知体系和知识体系上支持不足,特别对于变压器保护重点工作和核心工作还不具备良好的反应性和处理能力,产生对变压器保护的责任意识不强,在变压器保护上出现工作细节和具体操作的问题。特别是一些老员工依然在保护工作中沿用传统工作机制和陈旧工作方法,导致变压器保护与电力运行的需求出现巨大差距,不能将变压器保护细节工作全面实现,严重影响了电力运行的效率性和安全性。

3变压器保护在电力运行中的应用路径

3 .1利用计算机技术加强变压器保护

在当今互联网的时代,将信息技术以及计算机网络应用在变压器的使用、电力保护系统中是一个全新的元素,尤其是一些大型的计算机以及通用的信息网络可以发现被逐渐应用在各大电力系统中,所以说,目前在电力系统中应用计算机技术以及网络来加强对变压器的保护是一个新的发展趋势。比如在应用计算机进行变压器保护时,主要是利用计算机的终端处理器、CPU等基本功能对变压器在工作时的信息进行加工、处理,这就进一步提高了传统网络的计算、检测、保护等功能,可以随时对变压器的工作情况进行了解以及采取相应的措施对变压器进行保护,使变压器保护走向数字化控制的道路。

3.2科学应用变压器跳闸组件

第一,就是变压器中存在的逻辑跳闸组件要进一步加强对其的应用,我们可以根据变压器在保护的过程中想要达到什么样的要求,以及对电力传输的过程全面分析,将不同种类的继电器以及各种类型的回路加以集成,目的就是要把各种继电器以及各种类型的回路的功能集成在变压器的工作以及功能的保护范围之内,通过逻辑的关系来达到对变压器进行维护以及保护的目的,防止在电力传输的过程中出现各种各样的问题对变压器造成损害。第二,就是要对变压器的跳闸继电器的应用进一步加强,这可以应用远程电子设备以及感应器来进行远程监测和操作来达到对变压器的工作状况有一个全面的了解,可以让变压器的保护工作变得更加容易,提高变压器的维护程度,这样不仅能够提高电力传输的安全可靠性,还给电力公司带来了综合的效益。

3.3建立变压器保护的数字化平台

在目前电力企业的发展过程中,逐渐形成电力运行数字化已经是一个必然的趋势。许多电力企业都应用了数字化电子平台来构建了电力数字化的条件,并在经济、社会等各个方面上都取得了很好的效益。所以说,在变压器的保护中建立有效的数字化平台应该应用在各个电力企业中,逐步推广应用起来,电力企业还要加快变压器保护数字化平台的建设进程,建立了数字化平台就可以更加方便的收集到许多的变压器工作的信息,从而到达变压器保护功能的协调统一,这样相比以前,不用浪费太多的时间在这些工作上,会有更多的时间以及精力放在关键变压器的保护与维护上。

3.4优化变压器保护信息的采集组件

企业建立了变压器电力保护的数字化平台时,在利用数字化电力网络工作时,要有目的地对变压器的工作状态进行实时采集,及时了解变压器的工作情况。为了确保采集的信息比较准确,就需要对变压器保护信息的采集组件进一步优化,如对滤波回路的结构、AVD转换器、采集感应器以及效应器等进行优化,使采集的信息更快更准确,来建立变压器保护的新系统,防止传统变压器在保护工作中由于通信、采集等方面不足而出现许多新的问题。

4结论

当发现变压器运行异常时,应及时停止运行和排查检修,以免发生重大事故,保证电力设备的安全运行。通过对变压器常见异常运行状态及故障的分析,本文提出了变压器回路、供电侧和负载侧以及变压器本体的保护措施。其目的是为变压器设计、选型、回路配置及上下游保护提供良好的思路和方案,并在实际生产中保护好变压器。

参考文献:

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[3]赵德阳.变压器差动保护常见误动研究与防范措施[D].华北电力大学(北京),2017.

[4]宁铎,尤磊,李英春,宋玲芳,尤宝山.变压器差动保护动作特性的仿真研究[J].电力系统保护与控制,2017,45(04):99-106.

论文作者:付桂芹 常尚帅 孙在明

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第02期

论文发表时间:2019/6/17

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