趙厚淳

摘要:現如今,不論是在工業生產,還是在人們的日常生活中,電力的供應都是必不可少的。在電力網絡中,電力變壓器起到十分主要的作用。本文主要從電力變壓器智能保護關鍵技術研究方面進行論述,希望能夠給電力變壓器的穩定運行提供一定幫助。
關鍵詞:電力;變壓器;智能保護
引言:電力變壓器是電力系統中的重要組成部分,具有轉換電壓和傳輸能量的功能。如果電力變壓器產生問題,就會導致十分嚴重的問題。不但會產生一定成本,還會對電力系統總體造成影響,導致非常嚴重的經濟損失。因此,對電力變壓器進行保護是十分必要的。
一、電力變壓器智能保護關鍵技術
電力變壓器智能保護關鍵技術具體如表一:
(一)差動保護
差動保護是指在理想工作狀態下,變壓器正?;蚴峭獠堪l生故障的過程中,兩側的電流在大小上相同,但方向卻不同。在這樣的狀況下,差動保護不會產生動作。但是如果變壓器的內部發生了問題,兩側的電流就會發生改變,大小依然相同,方向也一致[1]。一旦差動保護設施收集到這樣的信號,就會自動開啟,保護變壓器。因此,差動保護能夠瞬間保護變壓器內部的大多數問題,同時這個系統的安裝過程也較為簡單,因此,這種保護技術得到了普遍應用。但是值得注意的是,這種保護技術也有著自身的不足,例如當電力變壓器產生外部問題的時候,會造成電流的不均衡,這就容易致使差動保護的錯誤啟動。正是由于這樣的原因,造成差動保護通常不可以同時具備可靠性和靈敏性。
(二)本體保護
本體保護是一種非電量保護,主要是對變壓器油箱內部故障過程中油位、溫度等方面的變化進行反映,不可以用差動保護替代。在變壓器內部產生漏油或是發生匝間短路的過程中,差動保護起到不到應有的作用,應該啟動瓦斯保護。這種保護是一種氣體繼電保護,分為兩種,分別是輕瓦斯和重瓦斯保護。瓦斯保護主要的工作內容是監測油量,在其它保護措施沒有啟動的過程中,其可以通過氣體和油量的分析進行啟動。詳細來講,變壓器產生故障問題,瓦斯保護設施油杯中的液面會降低,同時氣體會揮發,并逐漸上升,觸碰保護設施的頂部位置,這樣報警設施就會產生相應地動作。如果故障比較嚴重,重瓦斯保護設施就會產生跳閘的情況??傮w而言,瓦斯保護基本可以發現變壓器油箱中產生的故障問題。所以,本體保護中,瓦斯保護是十分重要的一種保護方式。
(三)零序過流保護
接地故障是電力系統中經常發生的一種問題,因此,對于大接地電流系統中的變壓器,要設有接地保護,也就是通常所說的零序保護,將其做為一種后備保護。
(四)冷控失電保護
冷控失電指的是變壓器運轉的時候,冷卻器控制回路中的電源消失的現象。在電力變壓器故障中,冷控失電是經常會發生的問題。國內對變壓器的相關規定是,變壓器冷卻系統產生故障的狀況下,對于水冷變壓器而言,依然可以持續二十分鐘的工作時間。大于二十分鐘狀況下,一旦頂層油溫高于七十五度,變壓器就會自動暫停工作。為了達到這個標準,就需要設立相應的冷控失電保護設施,保護設施可以依據變壓器運轉的溫度,看其是否在相應的規定范圍中而做出對應地保護動作,從而使電力系統地穩定運轉得到保證。
(五)計算機保護
近年來,信息化技術快速發展,在這個基礎上,計算機技術得到普遍應用,同時變壓器保護中也應用了計算機技術,并且取得了十分好的效果。通過對計算機技術的運用,能夠有效監測變壓器的實時工作狀況,從而提升故障判斷的準確率,有力地保障了故障排除工作地開展。
二、智能變壓器在線監測技術應用
(一)鐵芯接地電流實時監測系統
國內當前重點運用的是鐵芯接地電流在線監測系統,這個系統的工作過程具體如下:首先,在變壓器鐵芯和夾件的接地排上安裝電流傳感器,對鐵芯以及夾件電流泄露的情況進行監控,通過對 電纜的運用,將其同服務器與數據采集柜進行連接[2]。其次,數據采集柜的重要作用是,轉換電流傳感器收集到的模擬信號,讓其變為數字信號,同時顯示在儀表上,通過對 電纜的運用,向串口聯網服務器傳輸這種信號。最后,后臺軟件對信息進行接收和記錄,同時確保其具備分析、查詢等作用。通過對一段期間中運轉態勢進行分析,對變壓器鐵芯接地狀況與故障情況有所掌握,這樣相關工作人員工作的開展就會更加便利。
(二)有色譜在線監測系統數據
近些年,一些地方將變壓器油色譜在線監控系統運用到真實工作中,這種系統可以實時監測,具有十分良好的監控效果。目前,在變壓器的油色譜分析中,運用比較廣泛的是定期監測,然而這樣只可以通過定量的方式獲得部分故障問題,無法讓一些潛在問題得到及時發現。另外,這種監控方法會用大量的時間,過程也相對較為復雜,倘若是在郊外,會有更大的工作難度,十分不利于變壓器地檢修。運用油色譜在線監測系統,可以在很大程度上讓工作效率有所提高。通常狀況下,在110千伏或是高于110千伏的高壓設施中運用。通過新型技術的運用,可以推動智能化水平的逐步提高。對變壓器進行實時監控,可以在一定程度上縮短檢修時間,在變壓器產生故障的過程中,能夠快速將其傳送給有關熱源。通過這樣的方式,檢修工作的開展將更加迅速和有效,有力地保證了變壓器的穩定運轉,使變壓器運轉的安全性得到一定提高。
結束語:確保高效運用電力變壓器保護技術,不但要有相應的技術保障,同時相關工作人員也要具有足夠的專業技能。特別是在今后智能化和自動化發展方向下,工作人員需要對自身素質進行逐步提升,不斷學習先進技術,確保電力變壓器的正常運行。
參考文獻:
[1]邢景龍.電力變壓器保護技術現狀及未來發展趨勢[J].黑龍江科技信息,2017,02:4.
[2]張勇.電力變壓器保護技術現狀及未來發展趨勢[J].電子測試,2017,12:95-96.