摘要:随着我国电力事业的不断发展,500kV变电站在电力系统中的发挥的作用也越来越大。由于500kV变电站容量比较大,可以提供的电力支持较强。一旦变电站出现问题会直接对电力系统供电的稳定性和安全性造成影响。本文首先对500kV变电站变压器的基本情况进行了介绍,然后对变电站变压器运行过程中存在的问题进行分析,最后提出继电保护措施。
关键词:500kV变电站;变压器;继电保护措施;差动保护
不同的时代电力事业呈现不一样的特征,社会经济发展新形势使供电单位面临着新的挑战与压力。基于此种背景下,500kV变电站在电力系统的运行中发挥巨大的作用。随着变电站数量的持续增加,变压器作为变电站的关键性运行设备,直接影响着变电站运行的安全性与稳定性。故此,电力人员应全面了解变压器运行的基本原理,运用合理的继电保护措施,优化500kV变电站运行模式。在保证500kV变电站基本功能的正常运行下,提升其运行效率,以便于充分满足当前的社会需求。
1继电保护概述
电力系统继电保护的主要目的是分析电力系统故障、不正常运行状态并研究解决对策和反事故自动化保护措施,其基本任务是在电力系统处于故障或不正常工况时及时进行故障处理,分析故障发生的原因并在最短时间内自动切除故障。由于近年来电力行业发展迅速,继电保护装置的发展速度太慢,在很大程度上会造成严重的全系统长期大面积停电事故的发生,引发电力系统瘫痪。因此,考虑到电力系统全局,电力系统继电保护不仅应该可靠地切除系统中的故障部分,还应该分析切除故障后系统可能出现的工况,如不稳定运行等。电力系统继电保护可以在系统的正常运行被破坏时尽可能地限制影响范围,以减少经济损失。
2常见保护类型
差动保护:差动保护是指借助变压器高低两侧流动的电流大小和相位差别来对变压器进行保护工作。由于其具备较高的灵敏度、良好的选择性、便于操作的特点,并能有效区分设备发生的故障类型。同时能对设备发生的故障进行精准的切除,确保电路系统的正常运行。因此,差动保护措施已经广泛的被使用在各种电路线路的保护工作中。瓦斯保护:当变压器在进行正常的工作时,一旦油箱发生故障,变压器油箱的油会在油箱发生故障的位置被电弧点燃,发出气味,从而降低油箱内油的高度,自动对设备进行瓦斯保护。过电流保护;过励磁保护:当变压器在进行正常的工作时,一旦一侧出现高于500kV的电压时,则此时的磁密度处于保护状态。如果频繁出现电压升高和降低的现象,则会引起过励磁现象的发生。过励磁保护措施是借此电压的升高所引起的过励磁现象来对变压器进行保护,进而减少设备的损伤,延长设备的使用寿命。
3.500kV电力变压器继电保护措施的具体应用
为确保500kV电力变压器可以正常、稳定的进行工作,以及确保电力系统的稳定性和电网的安全运行,避免由于变电器发生故障对电网造成了不必要损失,可从以下几方面来对电力变压器的继电保护问题进行解决和改善。
3.1利用微机及相关信息,处理继电保护故障
(1)技术人员需要对微机所提供的设备故障信息进行全面的分析,排除一些简单的故障问题;(2)电力企业需要重视人为处理故障的工作。比如一些继电保护故障出现后,仅从现场设备的信号指示或者数值反映无法真正找到故障的位置,这与工作人员的工作态度、重视度有关。针对这种现象,需要如实向上级部门进行反映,从而在最短时间内发现问题并解决问题;(3)需要对故障录波和事件记录进行充分的分析和研究,从中找出故障发生的原因。借助记录信息,可以对系统进行全方位的检查各故障的排查,一旦发现故障出现在继电保护中,则需要保持设备的原状进行记录,制定出科学有效的措施后再进行故障处理。
3.2合理应用检查方法
一旦变压器继电保护不良运作时,可以选择逆序检查的方式来对故障发生的原因进行排除。一旦变压器继电保护无反应时,可以选择顺序检查的方式来对设备的外部、绝缘部位、电源的工作性能、保护性能等进行顺序检测。此外在对继电保护设备的动作逻辑和动作时间进行检查时,可以选择整组试验的方式来进行检查工作。通过对段时间内出现的故障问题进行分析判断,找出故障发生的原因和位置,进而对问题进行解决。
3.3继电保护常见故障的解决
对瓦斯故障的处理方式进行分析,一旦设备执行瓦斯保护工作时,可以借助复归音响来对变压器的电流数值、电压数值和温度变化进行密切的监视,并且对直流系统的绝缘接地情况和二次回路现象进行检查,从而有效排除故障。一旦发生瓦斯继电器内出现氧化现象,则应及时排除瓦斯继电器内滞留的气体,并且对其他进行收集和检验。如果气体为无色、无臭味不具备易燃性,则表明变压器可以正常进行工作;如果气体为白色或者淡黄色、有刺激性气味且具备燃烧性,则表明变压器内部发生故障,需要进行检修。同时需对变压器内部的油进行取样化验,一旦闪电低于5℃,则立即停止变压器工作,对其内部进行全面检修。此外对差动保护故障的排除方式进行分析,可以选择新安装的变压器来对其进行5次空投试验,从而对差动保护是否可以躲过励磁现象进行测验,并且检查回路接线情况。比如在对接线错误所导致的误动现象时:(1)可以对变压器进行极性试验,从而检查二次回路的正常性;(2)需要对电缆线等接线进行检查,保证二次回路绝缘线良好。
3.4结合差动保护,探讨500kV电力变压器继电保护的改进
为更好避免电力变压器继电保护故障现象的出现,可对变压器的外部进行全面保护以减少故障发生。因此以差动保护来对500kV电力变压器继电保护系统的主保护系统来进行优化和完善,主要包含以下几方面内容:
3.4.1差动保护的构造
以基尔霍夫定律为基础,差动保护措施能够有效确保电力变压器正常的进行工作,或者在设备外部出现短路期间来实现变压器三侧电流向量值为0,从而有效保护线路,其结构
图如图1所示。
图1
3.4.2比率制动
确保差动保护符合设备要求的基础下应用和谐波制动,可以有效提高电力变压器的灵敏度和安全可靠性。此外使用比率制动,可有效避免设备发生故障时出现误动现象。电力变压器空载投入或者切除外部故障问题后,可借助谐波来进行制动,恢复变压器电压。
4结束语
综上所述,在变电站变压器运行过程中,继电保护是保证电力系统稳定运行的前提。为保证变压器稳定运行,不仅要使用微机及相关信息进行处理,还需要做好检查工作。同时提出有针对性的解决措施,确保提升机电保护系统工作的科学性,降低故障率。此外在变压器运行过程中,利用继电保护的差动保护还可充分考虑电力变压器的内部故障和外部故障,进而提高电力系统运行的稳定性和安全性。
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论文作者:邢睿,杨翠翠
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/16
标签:变压器论文; 故障论文; 变电站论文; 继电保护论文; 发生论文; 电力系统论文; 保护措施论文; 《电力设备》2019年第6期论文;