淺談220kV變電站變壓器運行及繼電保護措施

吳東海

摘要：科學技術的革新推動著人類社會生活的方方面面不斷改變與提升。在電力系統中，信息技術的應用也極大地促進行業發展，影響人類社會生活。其中信息技術在220kV變電站中的應用，能夠極大地提升電力能源配置與應用的功能與效率。本文將以220kV變電站變壓器為研究對象，對其運行原理進行深入剖析，重點對其繼電保護措施如變壓器運行保護、狀態保護、抗干擾保護等進行研究，力圖為220kV變電站變壓器運行提出一些可參考的意見建議。

關鍵詞：220kV變電站；變壓器；繼電保護

對220kV變電站變壓器的運行情況分析就會發現，在實際運行中存在著各種各樣尚待解決的電力問題，這給電能供應效率與質量產生較大的影響，也給電網系統的運行帶來不可忽視的負擔和壓力。其中一項最重要的問題便是繼電保護措施，繼電保護措施的優劣直接關乎著整個電力系統運行的穩定性、安全性，長遠看關乎著電力企業的經濟社會效益。因此，本文將對220kV變電站變壓器的運行及繼電保護措施展開深入的探究工作。

1 220kV變電站變壓器運行原理

變壓器作為變電站的核心工作設備，其主要是由雙繞組變壓器、三繞組變壓器以及之耦變壓器所共同構成，也就是高、低壓每一相共同合用一項繞組，由高壓繞組中部抽取一頭充當低繞組出線變壓器。電壓高度及繞組匝數其比值為正，相應的電流值則與繞組匝數比值為負。

變壓器依據作用功能可分成升壓與降壓兩類變壓器。前一類主要是應用在電力系統的送電一端，而后一類則主要是應用在受電一端。變壓器的電壓值應當能夠和電力系統中的電壓值相適宜。為了能夠在完全不同的負荷狀態下確保電壓始終保持在合理的范圍之內，有時需將變壓器分接頭進行切換處理。

依據接頭切換形式，變壓器主要就包括了帶負荷有載調壓與無負荷無載調壓兩類。其中前一類大多是應用在受電一端的變壓器站點之中。

電壓及電流的互感器在實際運行過程中所采用的原理和變壓器基本一致，其主要是將高電壓設備與母線電壓，依據一定的標準比例轉變為測量儀表與繼電保護等，在規定的電壓載負荷之下電壓互感器二次電壓為100V，相應的電流互感器二次電流則為1A或5A。電流互感器二次繞組在和負荷連接后會導致線路出現短路，需引起關注的是，要堅決避免使其開路，否則便會由于高電壓而對設備及人員安全造成嚴重威脅，甚至致使電流互感器損毀。

2 220kV變電站變壓器繼電保護措施

2.1運行保護

在對變壓器采取運行保護知識，大多是借助于繼電保護裝置，綜合應用繼電保護手段，以促使220kV變電站的變壓器能夠得以正常運行。如在某一220kV變電站當中其變壓器運行保護完全按照繼電保護運行原則，先對裝置性能進行檢查，以保障其能夠切實具備相應的防護性能，對繼電保護裝置行為予以規范化處理，確定有關安全行為的主要方式；之后確定繼電保護的裝置運行范圍，促成一體化操作的達成，確定繼電保護裝置能夠達到較好的工作效率；最終就針對繼電保護裝置加強維護工作，以確保其能夠給予變壓器的正常運行提供以良好的基礎保障，避免變壓器發生短路等有關故障問題。

2.2狀態保護

在220kV變電站變壓器的狀態保護是對繼電保護進行監測的一項重要內容，其可以將變壓器在運行過程中的不利風險因素有效的排除在外，提升變壓器的運行穩定性，具體的變壓器繼電狀態保護措施主要包括以下幾個方面：第一，差動保護，處理變壓器所存在的運行故障問題，以確保有關的電力人員可加強對變壓器運行狀態的有效了解，從而避免運行故障的發生；第二，過流繼電保護，將由于短路電流所造成的變壓器故障進行及時排查，從而促使對跳閘故障的有效保護，確保變壓器安全運行；第三，氣體保護，對變壓器油箱加強控制，將油箱狀態進行有效調節，促使變壓器可穩定運行。

2.3抗干擾保護

在變壓器運行過程中實施抗干擾保護，可以將各類不利干擾對變壓器所產生的負面影響降至最低。變壓器抗干擾保護的措施主要包括以下幾點：第一，配線抗干擾，重點對由于配線而導致的變壓器干擾進行防護，將繼電保護作用充分的發揮出來，增強配線運行的工作效果，采取屏蔽手段，將配線對變壓器影響降至最低；第二，預防回路干擾，重點是對二次回路進行防空，促進變壓器抗干擾能力的提升，通過將回路聯系耦合及時切斷，同時加裝屏蔽線纜來實現對整體回路的抗干擾；第三，防護干擾源，有關的電力工作人員應將變壓器電位盡量升高，減小接地電阻，從而達到對變壓器的有效防護。圖1為雙回線同桿并架情況示意圖。

3結束語

作為220kV變電站的核心組成部分，變壓器及其保護裝置不僅承擔著保護電網系統正常運行的工作，同時也具有發揮繼電保護的作用。繼電保護對于220kV變電站的運行有著極其重要的作用價值，對于改善變電站運行環境，提供以穩定的保護措施，保障變電站運行效率意義重大。對此有關的電力企業也應當大力加強對變壓器的運行與繼電保護工作，促使220kV變電站在電網系統中能夠充分的體現出其所應有的價值意義。

參考文獻：

[1]湯大海，陳永明，曹斌，等.快速切除220kV變壓器死區故障的繼電保護方案[A].2013第十四屆全國保護和控制學術研討會論文集[C].2013.

[2]邵軍.基于220kV變電站變壓器運行與繼電保護探究[J].大科技，2016（20）.

[3]姜锫君.220kV變電站變壓器運行及繼電保護措施探討[J].科技創新與應用，2016（3）.

[4]周棟泉，彭文亮，趙慧元，等.數字變壓器保護裝置在220kV輸變電站工程中的應用[J].裝備制造技術，2014（1）.