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      關(guān)于電力變壓器繼電保護設(shè)計要點的探討

      2017-01-19 02:09:26宋歌
      環(huán)球人文地理·評論版 2016年8期
      關(guān)鍵詞:電力變壓器設(shè)計要點繼電保護

      宋歌

      摘要:隨著全社會對電力資源的廣泛需求,電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性顯得越來越重要,變壓器作為電力系統(tǒng)中的主要組成部分,通過設(shè)計符合要求的繼電保護裝置可降低電力變壓器故障的發(fā)生率,從而能夠在電力變壓器出現(xiàn)異常后及時的做出反應(yīng),發(fā)揮較好的保護作用,本文主要就電力變壓器繼電保護設(shè)計要點等相關(guān)問題進行分析。

      關(guān)鍵詞:電力變壓器;繼電保護;設(shè)計要點;分析

      隨著電網(wǎng)的密集化以及復(fù)雜.化發(fā)展,變壓器在正常運行中極易出現(xiàn)故障,影響到正常的電力供應(yīng)。繼電保護作為電力變壓器保護的重要措施,其設(shè)計直接關(guān)系到繼電保護是否能夠正常發(fā)揮作用,本文主要就電力變壓器繼電保護設(shè)計要點分析如下:

      一、電力變壓器繼電保護系統(tǒng)常見故障

      在各種因素的影響之下,電力變壓器繼電保護系統(tǒng)故障是難以完全避免的,其常見的系統(tǒng)故障有:(1)電流互感器故障,電流互感器的主要設(shè)計原理是電磁感應(yīng),設(shè)置電流互感器的主要目的是為了能夠?qū)⒃械谋容^大的電流轉(zhuǎn)換成為比較小的電流,但是在其實際運行過程中,一旦在電流互感器內(nèi)部絕緣部分產(chǎn)生破裂故障,就會導(dǎo)致出現(xiàn)電流竄出等一些故障,會對整個電力系統(tǒng)的正常運行產(chǎn)生嚴重影響;(2)電壓互感器二次回路故障,作為整個繼電保護系統(tǒng)的核心部分,電壓互感器在運行過程中,所要承載的電阻負載值是比較大的,并且其二次電壓值與一次電壓值是正比關(guān)系,一旦電阻數(shù)值下降,就很容易導(dǎo)致出現(xiàn)電壓互感器的短路故障。

      二、電力變壓器繼電保護故障排除策略

      電力變壓器繼電保護系統(tǒng)在整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行過程中所發(fā)揮的作用是至關(guān)重要的,但是其在運行過程中產(chǎn)生故障是難以完全避免的,這就需要在繼電保護系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,能夠及時采取有效的故障排除策略予以處理,常用的繼電保護系統(tǒng)故障排除策略有:(1)對比參照法,若在繼電保護系統(tǒng)安裝的過程中,存在技術(shù)操作失誤,這會導(dǎo)致繼電保護系統(tǒng)出現(xiàn)相應(yīng)的故障,不能正常運行,對于這種原因所導(dǎo)致的故障,可以應(yīng)用對比參照法來排除,將出現(xiàn)故障的繼電保護系統(tǒng)內(nèi)部線路結(jié)構(gòu)與正常的線路結(jié)構(gòu)進行對比,就能夠找出故障點;(2)替換法,對于一些懷疑是元件故障所導(dǎo)致的繼電保護系統(tǒng)故障,可以應(yīng)用正常的元件來對其進行替換,這樣就能夠陜速的找出故障點,并將其予以排除,該種方法在一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的電力繼電保護系統(tǒng)中具有很好的應(yīng)用效果;(3)短接法,在開展故障點檢測的過程中,可以依據(jù)一個回路作為一個段的方式,應(yīng)用短接法進行逐段處理,這也是一種有效的故障排除方式;(4)回路拆除法,這種方法在二次回路故障中具有很好的應(yīng)用效果,在具體的操作過程中,首先依據(jù)二次回路順序來對繼電保護系統(tǒng)進行拆除,然后在逐步的安裝,就能夠及時的找出故障位置,并將故障予以排除。

      三、變壓器在實際應(yīng)用中存在的設(shè)計問題及措施

      變壓器在實際應(yīng)用中存在的設(shè)計問題主要是:(1)容易忽視了對變壓器的相關(guān)參數(shù)、輔助設(shè)備的設(shè)計,比如:冷卻裝置、保護裝備以及測量裝置等,這些輔助設(shè)備均是保證電力變壓器正常工作的基礎(chǔ),因而在設(shè)計前應(yīng)充分的做好前期準(zhǔn)備工作。明確變壓器的相關(guān)參數(shù),從而針對性的選擇設(shè)計配套設(shè)施等;(2)保護參數(shù)的范圍選擇,變壓器相關(guān)保護設(shè)備的選擇需要以其參數(shù)為依據(jù)進行設(shè)計,但是實際設(shè)計中容易忽視參數(shù)的變化,比如:通常電力變壓器中電壓的變化不應(yīng)高于運行分接額定電壓的105%,但是在特殊情況下,電壓的變化范圍不應(yīng)超過110.0%,此時就需要明確在此電壓下的電流、油溫以及實際的運行方式等,從而保證保護裝置的準(zhǔn)確性反應(yīng)。

      四、電力變壓器繼電保護設(shè)計要點

      1、差動保護設(shè)計要點

      1.1縱聯(lián)差動保護設(shè)計的有效性。設(shè)計過程中需要保證繼電保護的有效性,避免誤動操作,此時應(yīng)保證電力變壓器低側(cè)與變壓器高壓側(cè)互感器之間的環(huán)流接線。通常電壓超過330KV的高壓側(cè),需要在引出線位置安裝差動保護裝置。

      1.2差動保護裝置的數(shù)量設(shè)計。差動保護裝置的數(shù)量設(shè)計需要根據(jù)變壓器以及斷路器的實際情況合理選擇,對于設(shè)置有斷路器的電力變壓器,應(yīng)該選擇獨立的差動保護裝置,而且差動保護裝置應(yīng)設(shè)計在變壓器和發(fā)電機之間。

      1.3差動保護CT二次繞組設(shè)計。對于第一套差動保護回路,需要保證旁代可以順利切換,同時CT繞組應(yīng)獨立連接;對于第二套差動回路,CT繞組應(yīng)在主變壓套管中連接,圖1所示為三燒組變壓器差動保護裝置。

      2、瓦斯保護設(shè)計要點

      對于變壓器油箱中油面降低的情況,可以應(yīng)用瓦斯保護,其主要的工作原理對油箱當(dāng)中的氣體數(shù)量的多少進行檢測,依據(jù)檢測結(jié)果來判斷是否動作,一旦在變壓器中出現(xiàn)接地故障、相間短路等故障,那么故障點的電弧及電流會產(chǎn)生大量的熱能,導(dǎo)致變壓器油會有一部分蒸發(fā)成為氣體,對油枕觸發(fā),從而導(dǎo)致瓦斯保護動作,瓦斯故障的靈敏度非常高,這使得其在變壓器繼電保護中具有很好的應(yīng)用效果,尤其是對于匝數(shù)比較少或者是繞組短路的變壓器來說,僅僅依靠電量檢測的方式,很難保證其正確動作,這時就需要依賴瓦斯保護。

      結(jié)束語:重視電力變壓器繼電保護設(shè)計需要充分認識到變壓器常見故障問題,從而在設(shè)計繼電保護中更具有針對性,從而保證電力變壓器以及電力系統(tǒng)的健康、穩(wěn)定運行。隨著各項技術(shù)的進步與發(fā)展,不管是其系統(tǒng)的保護性能,還是故障排除措施都會有進一步的提升,這對于保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行具有非常重要的意義。

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