继电保护技术在变压器故障中的改进措施论文_张永东,张启红,燕亮

继电保护技术在变压器故障中的改进措施论文_张永东,张启红,燕亮

(国网山东省电力公司威海供电公司 山东威海 264200)

摘要:在电力系统中,变压器主要发挥着维护电力安全和功能性操作的作用,同时还是整个电力系统中各项结构和系统性的连接关键节点,在当今电力系统不断发展更新完善的时候,电力变压器已经成为保障电力系统安全稳定运行的关键,该行业内普遍使用继电保护措施来对其进行防护工作。

关键词:继电保护技术;变压器故障;改进措施

1电力变压器继电保护装置的基本含义

一旦电力变压器系统产生动作信号或者故障信息就能够快速做出回应,确保继电保护功能和设计能力能够充分发挥出来。若是变压器产生异常问题或者故障问题时,能够迅速命令继电保护动作将电力变压器切点,并隔离线路异常问题和故障问题,减少故障事故带来的影响。电力变压器继电保护能够减少异常问题或者故障问题带来的经济损失,确保电网和电力变压器运行的经济性和稳定性。电力变压器继电保护装置主要具有四种性能,即灵敏、快速、可靠以及选择等多种性质。其中灵敏性是指继电保护对于设备设定的动作故障和相关异常情况能够及时可靠的完成中断动作。而继电保护装置的快速性则是指设备在发生故障时能够以最快的速度促使断路器跳闸,从而断开故障,终止异常状态。继电保护装置的可靠性则主要划分为两种形式,即可信赖性和安全性,其中可信赖性是指继电保护在正常动作过程中出现异常或者故障时,能够及时准确的完成既定动作,安全性是要求继电保护在非设计状态下,能够立即停止动作,从而将损失降至最低。

2电力变压器继电保护技术常见问题

2.1变压器瓦斯保护和绕组故障

在电力变压器中瓦斯出现故障的原因是由于保护工作出现误差,引起瓦斯出现保护动作的是变压器在加注油料的时候没有将油料中的空气完全排除干净,于是造成了变压器随着气温上升空气压力增加最终引起瓦斯松动;变压器出现短路和瞬间升温,故障部位在此时会产生大量气体就会变压器瓦斯保护动作出现;变压器内部电阻和结构功能上出现故障,会直接影响变压器正常运行最终出现瓦斯故障;变压器密闭不够严格或者是出现严重渗漏,变压器内部油位迅速下降,继电保护技术会出现跳闸最终将变压器切除在电力系统之外,使其停止工作。变压器在继电保护技术操作过程中通常会出现绕组断线,相同绕组之间出现短路多点进行接地,以及绕组的匝间出现短路等问题,产生绕组故障的主要原因是在制造运行以及后期的检修的某一环节技术操作失常。变压器的绕组长时间处于超负荷状态时就会出现温度上升,绝缘体出现劣质化,这就会引起变压器绕组出现线路短路和接地等问题,变压器绕组在生产制造过程中如果出现制造操作不规范,应用材料实用工具不符合生产标准的现象就会造成绕组出现生产性故障,变压器出现潮湿和绝缘体脱落等问题就会导致变压器的油路出现阻塞,绕组局部温度过高等问题,最终会引起变压器绕组更大的功能性故障。

2.2变压器操作故障

变压器在实际运行工作,将变压器低压侧断开之后再进行检修工作。高压侧的断路器受到主变电流冲击之后正常闭合状态下低压侧断路器就会送出负荷,长时间对主变电流进行冲击,低压侧断路器和电流互感器之间就会出现短路,那么就会导致差动保护工作出现异常,高压侧的后备保护设备母线会因为主变电流的阻抗较大无法开展动作保护,低压侧母线也会因此不能正常进行并联启动回路,最终就会导致变压器出现故障不能及时将变压器跳闸切除故障。

2.3变压器油位和油质变坏故障分析

变压器在实际运行中如果出现油位过低现象就会出现瓦斯保护误动作,变压器温度过低,长时间漏油和渗油都会引起变压器出现油位过低现象,变压器油位过高时就会出现溢油现象,通过相关分析得出变压器的油温升高或者降低直接决定这变压器油位的上升或者是降低,周围外界和内部环境的变化以及负荷情况都会对变压器油温变化产生影响。变压器长时间运行油温过高且受到雨水或者是潮气的油,就会直接导致变压器的油质出现本质上的改变,变压器的油质发生改变之后就会造成变压器绝缘体性能逐渐降低,最终会导致变压器故障出现。

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2.4变压器运行中出现故障分析

变压器在运行过程中如果出现了低压侧断路器和电流互感器之间的挂账,变压器低压侧保护应该将低压侧的母线的电压降低和电流增大的情况下,用较短的时间来延长动作跳开低压侧断路器的开关,迫使低压侧进行正常运行工作,但是这是并不能直接排除低压侧的故障,短路之后的电流从高压侧母线进行主变之后传输到故障点,虽然高压侧的故障点电流较大但是高压侧点烟器由于进行主变工作阻抗力较大不能进行靠动作开放工作,这同样会导致变压器不能迅速找出故障并切除故障。

3继电保护技术改进措施

3.1变压器瓦斯故障排除

变压器出现瓦斯保护方面上的故障问题应该从变压器系统检测方面开始,重点多瓦斯保护信号进行检查对瓦斯保护动作之间的关系进行检查,确定瓦斯保护故障的根本原因和故障所在,变压器瓦斯保护强化的基础上,预防误动作对瓦斯保护之间产生的影响,变压器在瓦斯保护动作产生之后要立即对变压器气体和油体进行色谱分析,及时确定变压器瓦斯保护故障类型和原因,变压器瓦斯保护设备进行检修和内部结构调整来确定变压器瓦斯保护的准确性和有效性。

3.2变压器绕组故障排除

根据变压器绕组运行特点和系统规律对其进行合理规划之后,控制变压器运行时间,避免变压器出现绕组长时间高温运行和超负荷运行产生的加快绕组恶化和绝缘体恶化的速度问题。根据变压器生产制造和运行检修等实际工作要求,建立目的性强烈的防范变压器绕组运行故障意识,做好变压器绕组的检查修理和维护工作,做好对变压器绕组故障的防范和处理工作,及时解决绕组的故障问题。

3.3变压器油位油温油质故障排除

值班人员应该时常对油位上升或者是下降变化进行检查,油位过低时需要检查其原因采取相关解决措施,油位过高时将油箱内的油适当放出部分来保证变压器安全稳定的运行。变压器在运行过程中出现油温过高过热现象,应该立刻对变压器油温冷却装置进行常规检查来确保其是否正常运行,检查变压器是否存在超负荷或者是长时间高温运行,从而来采取相关预防措施和解决措施。如果不能直接对变压器立即采取降温处理措施,应该及时采取切断电源的方法,进一步对问题故障进行确定和排除。

3.4变压器实际需要考虑问题和措施

主变电压出现高压保护之后,应该增加一和门的电路,低压侧断路器运行断开时,高压侧电流会逐渐达到规定值,在规定时间内高压侧的逻辑电路就会跳开,在变压器实际使用过程中会由于运行方式的差别,差动保护装置和技术的判断也会出现不同,这就不需要具有针对性的对其进行分析。在两圈变化之后,低压侧需要将断路器关闭之后进行检查修理工作,此时高压侧断路器和主变运行时,为了保证低压侧位置不变高压侧断路器就会频繁启动,此时应该装设一款低压侧断路器装置输入板,安装后利用低压侧和高压侧来防止外界环境干扰,低压侧热设备应用应该在运行后及时将断路器装置数据输入位置输入板中。

4结论

综上所述,为了保证变压器安全稳定的运行,在原有的变电系统中除了要安装继电保护设备以外,还需要增设门电路辅助或复合电压闭锁,通过对对变压器内部逻辑判据和变压器外部接线进行调整来达到消除故障的目的,保证电力系统可以稳定、安全的运行。

参考文献

[1]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.

[2]唐光宇.分析在变压器故障解决中继电保护技术的有效运用[J].通讯世界,2016,20:142-143.

论文作者:张永东,张启红,燕亮

论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期

论文发表时间:2017/6/14

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