摘要:电力行业对于我国来说是非常重要的,近年来,我国人民的生活水平有了非常大的发展,在这种情况下,对于电力的稳定性要求也是非常高。目前,我国220kV变电站是电力供应系统当中非常重要的一个部分,对于电力的供应起到了举足轻重的作用,而在220kV变电站中,变压器又是非常核心的部件,做好其运行维护是保护电力系统正常运行的关键。本文对220kV变电站变压器运行及继电保护进行研究。
关键词:220kV;变电站;变压器运行;继电保护
作为220kV变电站的核心组成部分,变压器及其保护装置不仅承担着保护电网系统正常运行的工作,同时也具有发挥继电保护的作用。继电保护对于220kV变电站的运行有着极其重要的作用价值,对于改善变电站运行环境,提供以稳定的保护措施,保障变电站运行效率意义重大。对此有关的电力企业也应当大力加强对变压器的运行与继电保护工作,促使220kV变电站在电网系统中能够充分的体现出其所应有的价值意义。
1 220kV变电站变压器存在的问题
1.1继电干扰存在异常
变电站能对输电线路中的电压进行调整,主要通过磁场发挥作用。其能将发电厂内发送出的电能成功地输送到相对较远的区域,并完成对电能的合理性输送,有效降低了电能的消耗总量。220kV以上变电站变压器出现继电干扰异常情况的主要干扰源包括:第一,一次系统的干扰,比如雷电;第二,电力系统自身出现短路故障;第三,断路器自身出现故障。这些继电干扰可能会对整条输电线路起到阻断作用,促使电磁干扰源与受到干扰的二次回路互相连接,并形成连接回路,最后导致变压器的输电电压产生问题。除此之外,辐射干扰一般涉及步话机以及高压开关厂。其中,高压开关厂产生的电磁干扰影响最为严重。开关厂内出现各种耦合时,比如电感耦合、电容耦合等,会通过同一根电缆中的某根芯线产生一定的干扰电流,而这根芯线可感应到对应的干扰电压,并通过终端连接的设备产生干扰。针对220kV以上的变电站,其内部继电保护以及有关控制设备都安装在开关厂内,该开关厂的干扰作用可成为影响变压器运行的重要因素。
1.2电压故障
变电站变压器工作环境较差,在运行过程中会受到多种外界因素的共同影响,而在各种因素的共同影响下,变压器运行稳定性与电能电压传输可靠性会受到严重威胁与阻碍,引发变压器运行电压异常、电压故障,甚至导致传输中断。若发生了电压故障没有得到及时解决,很容易进一步造成变压器内部故障,在影响变压器运行电压稳定性的同时,还会给变压器本身造成一定损伤。
2 220kV变电站变压器继电保护措施
2.1变压器继电保护设置原则
第一,温度信号保护和过流继电保护。温度信号保护主要是采集变压器温度信号,分析变压器运行异常和故障情况,一旦变压器运行温度发生异常,会立即发出动作(根据相应的设定会发出信号或者动作跳闸),保障变压器运行的安全性。过流继电保护主要是220kV变电站变压器运行过程中作为电流速断保护和气体保护的后备保护,常见形式有电流故障、变压器外部短路、带时限跳闸控制的保护。第二,过负荷保护。220kV变电站变压器的过负荷保护主要是根据变压器运行状态,一旦处于过负荷运行状态,将过电流保护设置在变压器运行线路中,从而有效控制和避免由于变压器过负荷运行产生的过电流,实现变压器运行的过负荷保护。第三,差动保护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆差动保护差动保是220kV变电站变压器的主要保护方式,其主要通过故障异常情况下变压器各侧断路器瞬间跳闸来实现变压器的实时保护,通常情况下,其主要用于保护和控制变压器运行的内部故障或者引出线端短路故障。第四,瓦斯保护。220kV变电站变压器瓦斯保护主要是给运行人员发出告警信号或跳开主变各侧开关,确保变压器的安全运行。这种变压器气体保护常用于变压器油箱内部故障、油位油流变化等情况的控制保护。
2.2状态保护
在220kV变电站变压器的状态保护是对继电保护进行监测的一项重要内容,其可以将变压器在运行过程中的不利风险因素有效的排除在外,提升变压器的运行稳定性,具体的变压器继电状态保护措施主要包括以下几个方面:第一,差动保护,处理变壓器所存在的运行故障问题,以确保有关的电力人员可加强对变压器运行状态的有效了解,从而避免运行故障的发生;第二,过流继电保护,将由于短路电流所造成的变压器故障进行及时排查,从而促使对跳闸故障的有效保护,确保变压器安全运行;第三,气体保护,对变压器油箱加强控制,将油箱状态进行有效调节,促使变压器可稳定运行。
2.3变压器继电运行措施
第一,继电保护装置检验。对变压器继电运行措施进行检验,将检验电流回路升流抑制,对其继电保护装置进行检测。在变电器进行工作的过程中,将继电器装置进行检测,确定改变定值的范围,对接电线路进行改变。对继电器进行检验的过程中,操作人员还要对电雎回路升压进行检验,检验完成后,绝不能拔掉插件,防止出现继电失误。第二,定值区的控制过程。定值区的问题主要是对微机保护定值进行分析,进行机械特性和焊接点检查,对定值区进行控制。将定值区数值规划化、一体化、标准化,提高对变电站变压器输电效果。采用大截面的铜鞭或者导线将其紧固在接地网上来解决,对变压器继电运行过程定值规范完成。第三,保护装置的维护措施。对变压器装置进行定期检测、观察、维修、护理,确保在进行变电的过程中,变电器装置正常运行。对保护装置进行维护,对装置进行定期核查。对电力系统本身发生的短路故障、及设备外壳产生的火花放电及话机使用及时进行处理,降低断电器本身发生的故障率。
2.4变压器抗干扰的保护措施
要想实现变电站的继电保护和维护自动装置的正常运行,相关人员应保证二次电子设备具备基础性的抗电磁、抗扰能力,并在具体操作和设计变电站时采取有针对性的措施,保证传递至二次设备的电磁干扰低于设备的承受水平。具体而言,应在干扰源处降低干扰程度,工作人员可通过降低相关设备的接地阻抗,进而对高频电流注入过程中所产生的电压升实现科学控制和及时调整输电线路,相关人员还应有效建立低阻抗的接地网,降低220kV变电站地电位差,从而避免其对二次回路产生干扰。要想消除电磁干扰对二次回路造成的影响,工作人员需要成功切断一次与二次回路之间的耦合,运用具备屏蔽层的控制性电缆发挥作用。此外,工作人员还可在控制室以及开关场两个端口实现接地操作,科学运用整体二次抗电磁干扰的方式发挥系统的抗干扰作用。
结束语:
近年来,我国电力系统快速发展,220kV变电站变压器运行环境越来越复杂,这对于继电保护提出了更高的要求。但是220kV变电站变压器运行还存在一些问题,在很大程度上影响了电能供应质量和效率。为了保障220kV变电站变压器的安全运行,应充分发挥继电保护重要作用,降低变压器故障发生率。
参考文献:
[1]李博江,王华云,郑蜀江,潘建兵,安义,蔡木良,刘蓓,李博洋.110、220kV变压器中性点过电压计算分析及其保护方式[J].江西电力,2016(10):5-13.
[2]任虹徉,王金鑫,杨元勋.220kV变电站变压器质量控制和继电保护措施[J].中国石油和化工标准与质量,2016(15):34+36.
[3]林中海.220kV变电站变压器运行及其继电保护措施探究[J].电子制作,2014(19):196.
论文作者:罗鹏,侯英伟,王忠诚
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/24
标签:变压器论文; 变电站论文; 故障论文; 干扰论文; 继电保护论文; 继电论文; 电压论文; 《电力设备》2018年第35期论文;