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摘要：变压器保护设计是当前我国电力系统设计中的重要工作之一，在进行实际变压器保护的设计工作时，依照相应的理论进行相平衡基准侧的合理选择与幅值平衡探讨是较为关键的步骤，本文针对变压器保护设计中的一些常见问题进行了探讨，并提出了相应的解决思路。
关键词：变压器保护；设计；问题解决方法
引言
变压器是电力系统中重要运行设备，它的继电保护功能可以有效保护变压器的运行安全，在进行变压器的保护设计时要针对变压器的具体情况进行保护相关数值的设定，以提升变压器保护设备的灵敏度与安全性，而差动保护是变压器机电保护中的重要内容，它是变压器的主保护之一，在进行变压器保护设计中要特别注意对差动保护进行平衡基准侧的设定和幅值平衡的计算。
1幅值和相位平衡基准侧选取
在对当前的电力系统变压器进行差动保护设计时，由于变压器差动保护的接法为Y/Δ形式，因此在进行差动保护分析与进行整定计算时就要首先进行相位平衡的设定，在理论上我们需要首先根据基准选取理论进行分析，找到合适的相位平衡基准，因为如果选取的基准不同那么就会造成整定计算中的相应差动保护值有所不同，这会进一步影响差动保护的灵敏度。
1.1幅值平衡理论分析
从根据电机学理论可知，计算时选取任意一侧作为基准侧均可，为了深入分析高压侧和低压侧为基准侧时的异同，进行如下推导分析。选择高压侧作为基准侧时，则可得到差动电流的计算公式见式（1）：
1.2相位平衡理论与基准侧设置
我们通过对电机学理论的研究可以看出，在接法上有两种方式存在，即Y/Δ，我们进行相位平衡基准侧的选择之后就要进行接法方式的考量，并且进行变压器保护设计的过程中进行接法方式的设计还需综合考虑相位平衡处理方法的作用和对零序电流影响的消除等问题，设计方法选择的也就因此不同，在工作实践中我们通过故障情形下的动作量计算可以得到如下表的结论。
在这张表中，我们是以三相短路故障电流作为基数的，其他数值都表征其倍数，观察此表我们可以知道，针对三相短路故障，不论是Y0→Δ还是Δ→Y0，灵敏度都是一样的，而在发生单相接地时，采用Δ→Y0转换方式的灵敏度较高，而在相间短路故障发生时，采用Y0→Δ转换方式则可以提升变压器保护的灵敏度。在此基础上我们可以看出，选取参考侧的不同可能会导致设计中对于各种故障类型的差动保护动作存在灵敏度差异。
表1转换后故障类型动作量统计
2变压器保护中的励磁涌流判别技巧
当前进行励磁涌流判别的主要技术评判依据有两类：相电流与差动电流，我们通常在做变压器差动保护设计时进行变压器差流的计算是有前提的，也就是首先要选取合理的平衡基准侧，我们在前文中已经进行了科学推导，阐明了各相差动电流跟运行中各相具有一定的关联性，举例来讲，进行Δ→Y0转换操作后，如果Y0侧单相外有外加电流出现，就会造成三相相应产生差动电流，各相之间的影响也就因此产生，其他运行中的计算情况也是类似的，而如果我们在设计中运用本相闭锁本相的模式那么如果变压器在空充是就有差动保护误动作的故障问题，那么这一设计是无法消除这种误动作的，通过研究相关文献我们还认识到，如果在设计中进行电流互感器配置设定时将CT配置在内部的话，那么采用如下的设计策略也可以消除变压器空充时发生继电保护误动作的情况：在Δ绕组内设置相应的电流互感器将其与Y0侧的电流互感器共同作为差值判定依据来进行保护动作。
3变压器瓦斯保护设计
如果变压器存在漏油与绝缘失效等故障时，差动保护在变压器中的保护作用就会下降，这时候进行瓦斯保护是变压器的较好选择，因此在变压器设计中要做好瓦斯保护设计工作，我们进行瓦斯保护设计可以在变压器的油箱和相应的油枕结构进行连接的导油管中设置相配合的气体继电器，这样就能够通过两种动作进行变压器保护：其一是分析通过气体的成分与颜色的指标对气体流动进行原因判断以分辨变压器故障的类型，这是轻瓦斯保护；其二就是对所通过的气体速度进行监测，伴有其他成分与其他特征的分析动作以精确判断故障原因。
4高压变压器保护设计分析
变压器设计中我们要对变压器高压侧所设置的过电流保护会对相应低压侧母线产生的影响进行分析，在高低压侧之间进行过电流保护的相应设置，这样就能对低压侧母线进行高效保护，除此之外在变压器高压侧还需布置相应的反时限过流保护设备以降低变压器受到过电流影响时的热效应波动，以此来保护变压器。
结束语
总之，在进行变压器的保护设计时要根据具体的设计需要来进行平衡基准的选择，同时通过一些保护接点方式的设置来保证故障发生时的保护系统灵敏度，在具体操作中一定要保证保护系统的绝缘，以降低由于变压器保护由于接通干扰而发生误动作的概率，我们在实践中要不断摸索，通过经验与理论的优化来提升我们的设计能力，以保证在工作中变压器保护设计的科学性。
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论文作者:杨强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/14
标签：变压器论文; 基准论文; 差动论文; 电流论文; 故障论文; 灵敏度论文; 相位论文; 《电力设备》2017年第36期论文;