电力运行中变压器保护的应用论文_张鹏,李传奇,高洪超

电力运行中变压器保护的应用论文_张鹏,李传奇,高洪超

(国家电网天津市电力公司检修公司 天津 300161)

摘要:在时代飞速发展的今天,电力行业之间的竞争日趋激烈。为了取得更好的发展,就需要将变压器保护应用于电力运行中。应用变压器保护可以促使电力传输的安全性得到保证,电能损耗得以降低,进而有效推动现代社会更好地发展。基于此,我们现针对电力运行中变压器保护的应用做一具体分析。

关键词:电力运行;变压器保护;应用

1变压器保护对电力运行的重要性

如今,我国电力事业发展迅速,变压器在电力传输过程中发挥了越来越重要的作用,在市场竞争日趋激烈的今天,非常重要的一个问题就是如何更加完善、高效地利用变压器,改善电力行业的运行情况。

在电力传输过程中,变电站或发电站通过应用变压器,可以有效调节线路输出电压,直接转化输出电流。这样,在同样的距离下传输电流时,相比于没有使用变压器的线路,使用了变压器的线路损耗得到有效降低,同时,在电力传输中,也不需要花费较高的成本。但是,如果配置的变压器的性能无法满足电力传输的实际需求,那么就无法有效保护电流的整个传输过程,进而无法保证线路电流的稳定和安全传输,同时,还会进一步增加电力传输过程中出现的耗损,提升电力传输的成本。因此,就需要在现代电力系统中合理应用变压器。

如今,电力行业通常应用的变压器保护系统具有图形化的操作界面,通过操作编辑界面,可以促使变压器保护系统正常运作。该变压器保护系统具有一系列优势,保护功能较为完善,电力运行相关系统中各种变压器均能起到保护作用。该系统的应用可以使产品的开发周期缩短,进一步拓展产品功能,并且在系统升级时,只需要修改部分软件功能,不需要修改所有组件的功能。这样就可使变压器保护系统具有了简单、灵活、可靠等特点。变压器保护系统的抗干扰性较高,使电力运行更加可靠。

另外,在系统设计方面,机电一体化特点,遥测、遥控和遥信功能是必须具备的。变压器保护系统具有更加人性化和透明化的操作层面,在电力运行操作中,系统的人机界面具有更强的操作性,界面比较清晰,操作管理人员的人机对话操作可以远程进行。这样,管理控制人员在控制和巡检时就更加方便了。相比于传统封闭式管理方式,应用变压器保护进行管理的方式透明化程度得到了提升。

2 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 66 k V 或者 66 k V 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。

3变压器在电力运行过程中存在的问题

3.1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。

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3.2 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。

3.3 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。

4变压器保护在电力运行中的应用

通过以上探讨我们可以得知,将变压器保护应用于电力运行中具有一系列优势,其中,显示器、信号指示灯及键盘灯等构成了变压器保护系统的硬件。在实际的运作过程中,通常会将变压器保护装置放置在较为恶劣的环境中。为了促使系统的可靠性得到保证,就对电脑的机箱提出了较高的要求,防水、防震和防尘等也都需要实现。这样,即使是在恶劣的环境中,变压器保护系统也可以正常运行。

4.1 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。

4.2 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。

4.3 变压器跳闸组件模块的应用

变压器的跳闸组件主要包括两种,即逻辑继电器和跳闸继电器。其中逻辑位于调和闸口的出口位置,由计算机中的CPU 直接驱动来实现其功能。一般情况下,逻辑继电器处于封闭状态,这能有效防止在电力运行过程中变压器出现故障问题,以此节省变压器的维修费用。而跳闸继电器的作用则是合理调节变压器系统,简化电路中的操作工作,使变压器满足线路调和及参数变化的要求。

结束语

综上所述,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。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。

参考文献:

[1]傅凯.电力运行中变压器故障及保护探究[J].科技与企业,2015,13:191.

[2]吴华剑.电力运行中变压器保护的应用解析[J].科技与企业,2015,17:208.

[3]梁京伟.变压器保护在电力运行中的应用探讨[J].通讯世界,2015,22:71-72.

论文作者:张鹏,李传奇,高洪超

论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期

论文发表时间:2017/11/23

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