摘 要：电力系统之中，变电器有着不可替换的价值。维持常规运行，就应随时去消解隐患，排除多样故障。互感器的故障、二次回路被损毁，它们都包含在故障之中。注重常规测查，随时辨识潜在的隐患。针对继电保护，应考虑现有的情形，探索更完备的设计路径。基于此，本文就针对电力遍地阿奇继电保护设计要点进行分析。
关键词：电力变电器；继电保护；设计要点
中图分类号：TM772文献标识码:A
1电力变电器主要故障类型分析
1.1电力变电器产生绕组故障
在变电器的生产制造过程中， 如果绕组采用纠结式或纠连式绕组结构，则当连线与段间纠结线接头之间接触不良时，就会出现局部过热的问题，从而破坏匝绝缘，出现匝间或段间短路故障， 绕组导线质量不良是造成相邻匝直接接触而发生短路的主要原因。 在变电器在运行过程中，容易发生外部短路故障，受到短路电流冲击，特别是近区出口短路冲击，绕组某一段的导线可能发生错位， 这种错位可能不会立刻导致故障问题。 但是，在变电器运行过程中，变电器不断的振动、相邻错位线匝间绝缘磨损等因素很可能导致最终被击穿。 变电器绕组用绝缘垫块隔开线段，若变电器绕组轴向压紧力裕度不够，绝缘垫弹性降低，在变电器运行过程中的振动，可能会造成绕组导线错位，进而引发匝间短路。 如果变电器长时间运行在过负荷状态，则变电器温度会逐渐升高，加速变电器内部绝缘劣化， 匝绝缘降低最终会造成匝间短路。 在变电器在分接切换时，由于失误造成分接错位，或分接调整不到位，就会发生绕组对地短路，导致绕组匝间故障。 如果变电器储油柜、套管或油泵密封不良，吸湿器硅胶失效，水分侵入到绕组绝缘中，也容易造成匝间短路。
1.2电力变电器的铁芯故障
绕组的质量关系到变电器的可靠运行，另外，铁芯也是变电器进行传递和交换电磁能量的主要部件， 铁芯的好坏会直接决定变电器是否能正常运行。 铁芯多点接地、接地不良和铁芯片间短路时关于铁芯常见的故障模式。 根据相关数据统计，铁芯出现故障的原因主要有铁质夹松动、 压铁松动引起铁芯噪声，铁芯片间绝缘老化，铁芯安装位置不准确造成空洞声，铁芯片间叠装不良造成铁芯发热等等。
1.3分接开关故障
分接开关对于变电器的运行状态会产生巨大影响， 分接开关故障主要包括无载分接开关故障和有载分接开关故障着两种。 其中，变电器的有载分接开关故障比较常见，如固定绝缘杆发生扭曲变形、有载开关油箱渗油、触头松动、脱落、烧毁等
2 继电保护设计时的一些要点
2.1差动保护装置的设计要点
2.1.1确保纵联差动保护设计的有效性
当电力变电器并列运行且容量＞6.3 MVA，或单独运行时容量＞10 MVA的状态下应该采用纵联差动保护设计。为了保证这一设计的有效性，避免误动，保证可靠性，就必须要遵循电力变电器低压侧与高压侧互感器环流接线的原则。对于电压＞330 k V的高压侧，则应该在引出线部分安装差动保护装置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.1.2 根据变电器与断路器设置差动保护装置的数量
有些电力变电器已设置断路器，在这种情况下，应该在电力变电器与发电机之间安装独立的差动保护装置。反之，如果没有安装断路器，则要根据电力变电器的容量来确定需要安装的差动保护装置的数量。容量在100 MVA以下的变电器与发电机，可以共用一个保护装置，而容量在100 MVA以上的变电器或发电机，就需要分别设置独立差动保护装置[5]。
2.1.3设置差动保护中的CT二次绕组时需注意的事项
如果是第1套差动保护回路，需要独立接CT绕组，同时要保证旁代可以切换，如果是第2套差动保护回路，就需要在主变套管中接CT绕组，而这时则不需要再次切换旁代。三烧组变电器差动保护装置。
2.2 瓦斯保护设计时的要点
瓦斯保护设计是为了避免因加热油箱内绝缘材料或变压油而造成的气体膨胀带来的爆炸。虽然目前大部分电力变电器都安装的有继电保护装置，但是瓦斯保护装置易受温度和湿度等外界影响因素的影响，从而很可能造成误动，影响保护效果。因而在瓦斯设计保护时，应该注意与其他保护方式比如励磁保护，过电流保护等的结合，从而提高保护效率，提高瓦斯继电保护的可靠性。
2.3过电流保护设计时的要点
过电流保护装置特别是在电力变电器的各侧母线故障时发挥保护作用，因此在设计过电流保护时要根据不同的电压侧进行设计。通常情况下，我们在变电器的低压侧采用三相式三卷变电器，在变电器的中压侧和高压侧分别设置复合电压闭锁过流保护，间隙保护以及零序方向的过电流保护，而在低压侧使用复合电压闭锁过流保护。因为元件的复杂性，复合电压闭锁过流保护装置的电流元件在理论上应该大于电力变电器的额定电流，根据公式I=K1/K2×I0计算得到，其中，K1为可靠系数，取1.2～1.3，K2为返回系数，取0.85，I0为变电器的额定电流。同时，在低压侧还安装了一套低电压锁闭元件。这一套电压元件的动作电压可以按照U=U0/K1×K2进行计算，其中，U0为校验点故障时在电压继电器装设母线上的最大残压；K1为可靠系数，取1.2～1.25，K2为返回系数，取1.15～1.2。
结束语
电力变电器搭配的继电保护含有多重要点，应当引起重视。电网规模变大，网络变得更为密集。外在负荷变更、电力路径常见突发短路，干扰常规运行。变电器自带的容量很大，严重影响运转。针对继电保护，要预设过电流的保护、速断类的保护、过励磁的配套保护。要增添差动保护，切实规避误动作及突发误动，提升变电器应有的精准性。
参考文献
[1]省志华.电力变电器继电保护设计要点探析[J].技术与市场,2015,12:144+146.
[2]黄婷君.试论电力变电器继电保护设计[J].科技信息,2010,15:772+782.
[3]潘宝良.浅论电力变电器继电保护设计[J].科技资讯,2011,34:107.
[4]罗军.电力系统继电保护的分析与设计[J].中国新技术新产品,2014,17:82.
[5]范志宇.智能电网中继电保护的应用探讨[J].中国传媒科技,2012,18:131-132.
论文作者:李蓉辉
论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第5期
论文发表时间:2017/7/18
标签：电器论文; 绕组论文; 电力论文; 故障论文; 保护装置论文; 继电保护论文; 差动论文; 《电力设备管理》2017年第5期论文;