摘要：随着我国经济的发展和生活水平的提高，人们在日常生活中对于电能的使用需求也不断扩大，对电能使用可靠性和安全性方面的要求也越来越高。在此，本文首先对220kV变电站变压器WBH-800系列的主变保护装置结构及其原理进行了分析，然后又对主变保护装置的关键技术、保护装置通信功能的特点进行了研究，最后探讨了220kV变电站非电量保护装置运行维护技控以及人控要点，希望可以为后续变电站的相关工作提供参考。
关键词：220kV变电站；变压器保护装置；非电量；运行维修
变电站变压器是电力系统中的重要组成部分，然而，就当前的变电站变压器运行维护工作来看，我国很多变电站变压器缺乏安全的保护装置。不仅如此，由于我国电网的运行环境非常复杂，不同地区的气候特征差异也比较大，所以，大多数情况下变电站变压器的保护维修工作不仅需要大量的人力、财力、物力，维修人员的安全也无法得到有效的保障。所以，做好变电站变压器保护装置与非电量保护运行维修工作在保证人们用电安全方面发挥着至关重要的作用。
1.WBH-800系列主变保护装置的结构及其原理
1.1主变保护装置硬件结构
WBH-800系列的主变保护装置主要采用管理板、启动板、保护板三个中央处理器并行工作的。其中，性能和可靠性比较高的硬件结构主要采用的是32位的高性能DSP处理器、逻辑处理器以及16位的高速AD组成；保护出口的跳闸主要采用的是启动和保护动作并行的结构，这样做可有效避免保护装置因为硬件故障而出现的误动情况[1]；保护装置的软硬件设计也采取了科学的抗干扰措施，其中，软硬件机箱采取的6U全封闭模式，整体面板，不同程度的电能也进行了区分，这样做不仅大大提高了保护装置的抗干扰性能，其对外所产生的电磁辐射也被控制到了相关标准之内。不仅如此，系统还具备比较完善的A/D回路自检功能，此类功能可有效降低因A/D采样错误而出现的装置误动情况；另外，回路自检功能也可以准确检测出每一条线路的回路短线以及击穿故障等问题，检测出的问题可以及时传递警报，并且自行闭锁保护装置。
1.2非电量保护原理
WBH-800保护装置具备220kV变压器中所有的非电量保护性能，其主要的工作原理为非电量的触点经过保护装置的重动后就会出现三组信号触点，此时，保护装置的中央处理器自行记录非电量的变化情况。其中，直接跳闸的非电量保护会直接操纵保护装置中跳闸出口的继电设备；而需要延时跳闸的非电量保护则由中央处理器计时后通过出口矩阵延时的接口触点，然后再通过驱动装置中的跳闸出口继电装置。
通常情况下，220kV的变压器只需要使用其中的24路非电量保护，另外12路非电量保护可以通过中央处理器进行延时跳闸,延时过程中还能进行投退操作。总体来看，分析非电量保护不同的动作行为可以得出，非电量保护主要可以通过直接瞬时跳闸、不跳闸以及延时跳闸三种方式保护变电器。
2.保护装置采用的关键性技术
主变保护装置主要是采用逆向思维在励磁涌流技术的基础上，利用变压器铁芯在退出饱和状态下依然能够准确传变的特点以及空投主变的故障识别技术，以此来保证励磁涌流识别的准确性，其也能在变压器出现空投故障时及时、可靠的开放其中的差动保护装置。不仅如此，利用相关虚拟制动量的饱和识别技术也能有效避免区外故障，并且还可以将区内、区外故障转变为区内故障中保护的动作。
变压器保护装置的综合判据不仅包括了传统的稳态量变差，还进一步设置了一种故障分量变差，以此来保证综合判据具有冗余性和互补性；另外，在具体的实现方法方面，保护装置还针对各种故障的类型设置了相应的动作特性曲线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆总体来看，综合判据和相关的特性技术可以对特性比较明显的故障进行及时、准确的判别，以此来快速的开展保护动作，从而有利于保证其在出现故障时的速动性；针对于特性不太明显或者比较模糊的故障，如高阻接地一类的故障，相关技术人员在进行判别时就可以选择冗余判别的方法，以此来提高保护装置的及时、可靠性能。
3.保护装置的通信技术
WBH-800系列保护装置中的通信性能比较完善，其可以提供6个不同类型的通信串口，每个通信串口的具体功能以及校验方式也能进行灵活的配置；另外，保护装置中也配置了GPS的同步接口、PC打印口以及以太网接口等功能性的接口，这样就在很大程度上保证了通信接口的开放性和多功能性。不仅如此，保护装置的系统还可以手动启动录波并进行打印，这样就能实时打印保护装置正常运行时电流电压的幅值和相位，为相关人员校验变压器正常运行时的电流电压提供了便利。若某些变电场不具备保护性能的试验条件时，相关的监视系统在人为操纵下还能为技术人员提供保护动作以及报警信息，这就为技术人员的校验工作提供了很大的便利。
4.220kV非电量保护装置的运行维护分析
220kV非电量保护装置的运行维护工作主要应从技控手段和人控手段两个方面开展，只有这样才能有效提升非电量保护的质量，从而有利于降低变电器非电量保护中误动事件的发生[2]。
4.1技控手段
（1）在上述提到的保护装置结构原理、关键技术以及通信功能的基础上进行监视控制工作时应对电路中的二次回路、电源切换回路等方面的信息变化进行重点的关注。
（2）在开展非电量保护装置的运维工作时还要充分考虑风险防范管控工作，其中需要重点关注的是非电量保护装置运行过程中可能出现的跳闸风险。
（3）运用装置缺陷管理技术做好非电量保护运行中发现缺陷、管理以及消除缺陷的工作，以此来为保护装置的稳定运行提供保障。
（4）在非电量保护装置运行过程中，相关技术人员还需要开展定期的装置检验工作，并且还要制定科学、合理的装置检验计划，按照计划中规定的阶段、项目进行保护装置的检验工作，从而有利于及时发现保护装置中存在的问题，并且消除问题。
4.2人控手段
人控是保证非电量保护装置稳定运行的重要方法。因此，变电站在日常工作中应定期开展相关知识和技能的培训工作，要求运维技术人员准确、全面的掌握变压器非电量保护装置的结构、原理以及相关使用要求；培训工作完成后，单位相关部门还要针对培训的知识对运维技术人员进行非电量保护的专业技能考核，以此来提高技术人员的工作水平[3]。
不仅如此，技术人员在实际工作中还要积极发现非电量保护装置中存在的缺陷，及时安装非电量保护装置的报警系统，制定有效的应急措施。其中，在设置报警系统和应急预案时需要对轻、重瓦斯的报警装置、压力释放阀的可靠性以及装置油温的高低进行重点的关注，以确保非电量保护装置运行的可靠性和安全性。
5.结束语
综上所述，通过对保护装置的结构、原理、关键性技术、通信技术以及相关的运行维护分析可以发现，WBH-800系列的保护装置由于其自身技术的完善性，所以，其在220kV变电站变压器的运行过程中发生故障的几率较小、可靠性高，并且其通信功能也比较完善，这就在一定程度上有效降低了相关技术人员的工作量。但是，相关人员还是要定期开展非电量保护装置的运行维护工作，以确保保护装置运行的可靠性和安全性。
参考文献
[1]侯成.220kV变电站变压器保护配置与非电量保护运行维护分析[J].电子测试,2018(24):81-84.
[2]徐玄浩.220kV变电站主变压器运行维护要点分析[J].山东工业技术,2018(10):162.
[3]孟献民.220kV变电站变压器的运行原理及维护探讨[J].低碳世界,2015(35):50-51.
论文作者:王永利1,郝育颖2,冯德2
论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期
论文发表时间:2020/3/16
标签：保护装置论文; 电量论文; 变压器论文; 变电站论文; 工作论文; 技术人员论文; 故障论文; 《电力设备》2019年第20期论文;