变压器保护在电力运行中的应用与具体问题研究论文_季蕾

变压器保护在电力运行中的应用与具体问题研究论文_季蕾

季蕾

内蒙古锡林郭勒盟镶黄旗供电分局 内蒙古锡林郭勒 013250

摘要:伴随着我国经济的不断发展,电力行业迎来前所未有的机遇和挑战,而变压器作为电力行业的重要保障,其安全问题对电力行业的发展具有较大影响。在电流传输距离保持不变时,拥有良好运行状态的变压器不但能最大程度降低电流运输所带来的线路损耗,还能大大节约电力传输所需成本,避免产生不必要的资金浪费。因此,做好变压器的保护工作,能对电力事业的未来发展起到推动作用。

关键词:变压器保护;电力运行;应用

电能是城市经济发展以及居民生活中必不可缺的能源,应做好电力系统安全管理工作,使电力系统能够更好地向城市供电。而变压器对于电网系统的稳定工作的重要性是不言而喻的。如果没有注意保护变压器的话,一旦变压器出现故障,将为电力系统的运转埋下安全隐患。为此,应加强对变压器的保护,从而,提高电网工作的稳定性及安全性。

一、变压器保护在电力运行中的设计原则

电力系统要想稳定、可靠、安全地运行,非常重要的一步就是变压器保护的应用。在电力运行的过程中,变压器保护可以促使电力运行的可靠性、安全性和稳定性得到保证,运行过程中的电量损耗得到降低。这样,不仅可以在较大程度上提升电力企业的经济效益,还可以有效提升电力企业的服务质量。

数字式变压器经常被应用于我国的电力行业中。这种类型的变压器可以直接保护线路的电压、电流和非电流。如果变电站或发电站的电压为66kV或者66kV以下,那么就可以应用变压器数字保护系统。在运作过程中,该保护系统的核心是系统内部的CPU管理模块,借助于微处理技术,可以保证变压器数字运行的安全性、可靠性和高效性。比如,借助于嵌入式微计算处理技术,电力变压器的性能就可以得到有效提升,更好地进行数据处理和逻辑运算,变压器数字保护系统的信息数据储备性能也可以得到强化,同时,在现代设备的发展过程中,也可以更多地应用数字保护系统。应用数字保护系统可以更好地为电力事业的发展提供服务。

二、变压器在电力运行过程中存在的问题

1.变压器超负荷运行问题

电网中的变压器在运行过程中往往会出现负荷过大或者超出正常荷值范围的现象。若变压器长时间在这种超负荷的情况下不断运行,会加剧变压器内部线路的老化,出现电机匝间或相间等短路故障,从而导致变压器的损坏,使整个供电网络的正常运行受到影响,有时还会对输电网的安全产生危害。因此,电力人员需要按照国家标准并结合实际输电需求对变压器的承载电压进行控制。

2.变压器绝缘油问题

在变压器不断运行的过程中,变压器的绝缘油会经常出现漏油的现象,除此之外,还会出现绝缘油质量较差的问题。绝缘油一旦出现这两种情况,不仅会使其作用无法满足变压器的使用需求,还会造成变压器短路,进而产生电火花和电弧的危险。所以,电力人员在绝缘油的选择上必须保证其质量达标,同时对绝缘油进行定期检查,若发现不合格的绝缘油应予以及时添加或更换。

3.变压器导线接触不良和铁芯绝缘问题

如果变压器内部的铁芯绝缘老化,极易导致电路产生强大的涡流,而涡流会引发铁芯较长时间内的持续发热,加快导线的绝缘皮老化速度。此外,若导线在电路中出现接触不良的现象,会使导线局部过热,最终造成电路短路的情况发生。更为严重的是持续高温会使绝缘油进行分解并产生可燃气体,当可燃气体超过一定压力临界值时会发生爆炸。针对这样的情况,电力人员应加大对变压器内导线和铁芯的检查力度,以此确保变压器处于良好工作状态。

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三、电力运行中做好变压器保护的措施与方法的应用

1利用计算机技术加强变压器保护

信息技术和计算机网络是变压器运行、保护系统中崭新的元素,特别是大型计算机和通用通信网络逐步在电力系统中广泛应用,利用计算机技术和网络实现变压器保护已经成为热点。通过计算机技术和网络变压器的运行信息将会实现数字化控制,有利于变压器保护的效率提升和安全性提高。例如:应用计算机网络中的终端处理器、CPU、GPU、闪存等功能部件可以实现变压器运行信息的加工、处理,全面提升传统网络的运算、测量、保护、监测、通信功能,实时掌握变压器的运行状况,及时做出变压器保护决策,将变压器保护推向数字化的水平。

2科学应用变压器跳闸组件

根据电力运行和变压器保护工作实际,应该将跳闸组建作为变压器保护和电力安全的重要部分加以强化,一是要强化变压器逻辑跳闸组件的应用,通过对电力运行的分析和变压器保护的实际要求,将各类继电器和不同类型回路加以集成,使各继电器和各回路能够将功能统一在变压器运行和功能保障之上,以逻辑关系形成对变压器的保护和防护,避免在电力运行中各类问题对变压器的损害。二是要强化变压器跳闸继电器的应用,通过远程电子设备和感应器实现远程监视和控制,实现对变压器运行情况的全面掌控,有效降低变压器维护难度,提升变压器保护水平,在提升电力运行经济性、安全性的同时,扩大和提升电力企业综合的效益。

3建立变压器保护的数字化平台

电力运行数字化是一种必然的趋势,很多电力企业已经通过数字化电子平台的建设形成了电力数字化的基础,并获得了经济、社会等多方面的效益。应该将这一成功经验加以推广,企业要推进变压器保护数字化平台的建设进程,通过数字化电子平台建设将更多的变压器运行信息加以呈现,实现变压器保护功能的协调统一,将变压器保护人员的工作从传统琐屑的工作中解放出来,更多地将时间和精力放在关键变压器和重点变压器的保护与维护上。在建设变压器保护数字化电力平台的过程中,既要重视功能保护和性能扩展,同时也要做到对变压器防水、防尘、防雷电、抗震等传统保护工作的覆盖,还要建立变压器保护信息的记录、加工数字平台,做到对变压器保护工作效率性、全面性的有效保障。

4优化变压器保护信息的采集组件

在数字化的电力网络运行中要针对变压器保护工作实现信息采集的数字化、即时性,要以电力网中通信网络为基础,优化滤波回路的结构,增加AVD转换器,增设采集感应器和效应器,使变压器保护信息能够在稳定快速的基础上,确保准确,确保功能,构建变压器保护的新体系,有效抑制传统变压器保护工作中因通信、处理和采集方面不足易出现的误差和错误,提升变压器保护系统的内部控制、系统监督功能,实现电力整个系统的安全,达到对变压器保护的目标。

5变压器相间短路的后备保护

在变压器相间短路的后备保护方案中,不但对变压器的后备保护产生极大作用,对线路中的相邻母线也具有保护作用。为了实现此种保护形势,往往要结合对过电流的保护、低电压保护及负序电流的保护等共同完成。

6微机保护的应用

在变压器保护措施中,微机保护的应用较为广泛,并且在实际的运用过程中取得良好效果。微机保护实际上是一种继电保护,不仅具有较强的稳定性,也具有一定的选择灵敏性。由于微机保护是通过计算机技术来完成的,所以当发生断电或其他电力系统不正常运作的情况时,微机保护能保存电力系统的相关信息,对电路中的重要数据起到保护作用。除外,微机保护是由计算机中的CPU、内存卡及存储器等组件所构成的变压器保护系统,这不但增强了变压器用电保护系统的数据处理能力,还及时记录了相关必要信息。与此同时,微机保护能有效处理变压器线路故障,保证电力系统的安全稳定运行。

结语

变压器安全性事关电力行业安全和运行效率,实现变压器安全性,提升电力系统运行科学水平已经成为共同的话题和目标。要结合变压器在电网运行中的实际,着眼于变压器安全性问题,提高电力行业对变压器运行和维护的水平,建立起变压器安全的保护与稳定系统,实现变压器安全性和电力运行的稳定性。

参考文献:

[1]黄金鑫。变压器保护在电力运行中的应用与具体问题研究[J].科技尚品,2017(02)。

[2]王炫华。电力变压器的常见问题与继电保护[J].科技创新与应用,2017(12)。

论文作者:季蕾

论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期

论文发表时间:2018/9/5

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