淺析高壓配電設備變壓器運行存在的問題與繼電保護措施

周 鑫

國網江西省電力公司蓮花縣供電分公司

淺析高壓配電設備變壓器運行存在的問題與繼電保護措施

周 鑫

國網江西省電力公司蓮花縣供電分公司

高壓配電設備變壓器運行容易受到各種因素的影響，使得高壓配電設備變壓器無法達到固定值或者電壓不穩定，導致高壓配電設備變壓器輸電出現故障，因此必須加強對高壓配電設備變壓器運行與繼電保護進行分析。基于此，本文簡述了高壓配電設備變壓器繼電保護的作用，對高壓配電設備變壓器運行存在的主要問題與加強高壓配電設備變壓器繼電保護的措施進行了探討分析。

高壓配電設備；變壓器；繼電保護；作用；運行問題；措施

高壓配電設備變壓器運行和繼電保護對于整個電力系統的安全﹑穩定運行具有重要影響，電力部門應重視高壓配電設備變壓器運行出現問題，做好繼電保護，及時發現高壓配電設備變壓器故障，充分發揮高壓配電設備變壓器繼電保護的應用優勢。

一、高壓配電設備變壓器繼電保護的作用

高壓配電設備變壓器運行的繼電保護是為了保護整個電力系統安全運行，并且高壓配電設備變壓器內的繼電保護裝置必須選擇性的對故障進行部分自動切斷保護，只有這樣才能迅速﹑快捷﹑可靠的對其實施保護動作。變壓器的繼電保護是利用變壓器內外發生故障時，由于電流﹑電壓﹑油溫等隨之發生變化，通過這些突然變化來發現﹑判斷變壓器故障性質和范圍，繼而做出相應的反映和處理。繼電保護動作后，如何確認是速斷保護動作，可暫時解除信號音響。此外，還應該重點檢查變壓器高壓引線有無明顯的故障點和其他明顯異常現象，如變壓器噴油﹑起火油溫過高等。如果發現瓦斯動作，可基本判斷故障在變壓器內部。

二、高壓配電設備變壓器運行存在的主要問題

高壓配電設備變壓器運行問題主要有：(1)電壓問題。高壓配電設備變壓器運行過程中，受到水分﹑氣體﹑溫度等因素影響，造成高壓配電設備變壓器輸電故障，也使得變壓器輸電電壓不穩定。當輸電線路電力負荷過重時，高壓配電設備變壓器會由于磁場﹑內部信號等原因造成電壓異常，損壞變壓器內部零部件；高壓配電設備變壓器外部線路短路時，造成變壓器內部油面降低﹑溫度升高，電壓不穩定；當高壓配電設備變壓器氣體不正常時，經常發生信號跳躍，油箱無法正常運行，嚴重影響高壓配電設備變壓器的安全性和穩定性。(2)繼電干擾問題。實際應用中高壓配電設備變壓器繼電保護裝置容易受到以下幾方面的電磁干擾：其一，工作人員在靠近高壓配電設備變壓器的地方使用電話機，或者接觸變電器外殼產生火花放電；其二，高壓配電設備變壓器自身零部件出現運行故障；其三，雷擊﹑大雨等對高壓配電設備變壓器一次系統的干擾。高壓配電設備變壓器受到電磁干擾時，會影響輸電線路的運行，并且受到電磁干擾的設備和回路通過多種方式和電磁干擾源組成回路，嚴重影響高壓配電設備變壓器的輸電電壓，造成嚴重故障。在實際應用中，高壓配電設備變壓器受到的輻射干擾主要來自步話機輻射干擾和高壓開關場干擾，而電壓干擾比較明顯的是同一條電纜線路的傳導耦合﹑電感耦合﹑電容耦合等，在高壓開關場中其通過電纜芯線相互之間形成干擾電流，對終端設備表現出共模干擾，干擾高壓配電設備變壓器電壓。

三、高壓配電設備變壓器繼電保護的措施

1﹑合理應用變壓器繼電保護形式。(1)差動保護和電流速斷保護。差動保護和電流速斷保護是高壓配電設備變壓器繼電保護最常見的一種形式，其對于變壓器內部零部件故障或者出線端短路故障，通過瞬間跳閘方式實現控制保護。(2)過負荷保護。過負荷保護主要是根據高壓配電設備變壓器的運行情況，當變壓器過負荷運行時，在高壓配電設備變壓器輸電線路中設置過電流保護，用于控制和避免過負荷引起的過電流事故。(3)氣體保護。氣體保護是指在高壓配電設備變壓器運行過程中，瞬時作用在控制信號上，使變壓器發生跳閘的一種保護形式，其主要用于高壓配電設備變壓器油箱故障或者油面降低的控制保護。(4)溫度信號保護和過流繼電保護。溫度信號保護是指結合高壓配電設備變壓器的溫度信號變化狀態，檢查變壓器的異常情況和運行故障，報障變壓器的安全﹑穩定運行；過流繼電保護是高壓配電設備變壓器電流速斷保護和氣體保護的一種后備保護形式，對過電流故障和變壓器外部短路故障進行保護，實現帶時限跳閘控制。

2﹑變壓器繼電運行檢測。(1)繼電保護裝置檢驗。在高壓配電設備變壓器運行過程中，應做好檢查校驗，抑制電流回路升流，檢測變壓器繼電保護裝置。首先，確定高壓配電設備變壓器定值改變范圍，調節接電線路，在檢測校驗繼電器過程中，還要注意檢驗回路升壓，完成這兩個檢驗后，為了避免高壓配電設備變壓器出現繼電失誤，不能立即將插件拔掉，可等待一段時間后再拔掉。(2)定值區控制。高壓配電設備變壓器使用微機保護時，可通過檢查焊接點和機械特性，確定微機保護定值，有效控制定值區。對定值區數據進行標準化﹑規劃化和一體化處理，提升高壓配電設備變壓器的輸電效率和輸電能力，在實際應用中，可在接地網上固定大截面導線或者銅線，解決高壓配電設備變壓器定值規范問題。

3﹑抗干擾措施。(1)降低干擾源干擾。當高頻電流注入高壓配電設備變壓器時，控制設備電壓，降低變壓器接地阻抗，調整輸電線路，設計低阻抗接地網，降低大地和高壓配電設備變壓器之間的電位差，減少二次回路干擾。(2)降低二次回路干擾影響。為了有效降低高壓配電設備變壓器電磁干擾水平，可采用帶屏蔽層的電纜線路，切斷二次回路和一次回路之間的耦合，對控制室和開關場接地采用有效方法，降低二次回路干擾影響。(3)提高裝置配線抗干擾水平。對高壓配電設備變壓器繼電保護裝置開關場進線位置的電容接地，通過母線將電纜線路產生的電磁干擾傳回，屏蔽電纜線路干擾，提高繼電保護裝置配線抗干擾水平。

結束語

高壓配電設備變壓器是通過電磁場進行電壓調節，并且利用切換分接頭，有效調節高壓輸電線路中的電力負荷。為了保障其經濟安全運行，必須加強對高壓配電設備變壓器運行與繼電保護進行分析。

[1]谷磊.智能變電站繼電保護可靠性研究[D].廣東工業大學，2014

[2]鄧猛.220 kV變壓器運行及繼電保護探討[J].科技資訊，2014(26)

[3]林中海.220kV變電站變壓器運行及其繼電保護措施探究[J].電子制作，2014(19)