研究220 kV变电站变压器运行及继电保护措施

金洋

摘 要：在电力行业发展的过程中，变电站变压器的运行情况至关重要，关系着电力输送安全等问题。主要分析了220 kV变电站变压器的运行和继电保护的相关措施，旨在为促进电力行业的健康发展和社会可持续发展提供帮助。

关键词：变电站；变压器；继电保护；电磁干扰源

中图分类号：TM774 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.16.159

220 kV变电站是电网系统的重要组成部分之一，其运行效率直接影响着电网系统运行的稳定性和安全性。因此，在电力行业发展的过程中，相关部门应重点关注220 kV变电站变压器的运行状况，并结合变压器的相关运行原理和实践经验，制订有针对性的继电保护策略，优化变压器的运行模式，全面提升变压器的综合运行效率，从而保证正常的电力供应。

1 220 kV变电站变压器概述

变电站内主要的设备为变压器和开关，变压器属于变电站日常工作的核心部分，能够对整个输电的电压实现有效控制。变电站能够通过变压器针对其外部电压实现驱动性调整。此外，变电站属于驱动当代城市发展的重要源动力，类似于中转站，可作为衡量国家发展的主要考核标准之一。

变电站内变压器的变压程度能有效反应国家经济结构的实际发展情况。在经济技术不断发展的情况下，220 kV变电站变压器是否能安全运行在一定程度上成为了目前电力系统输电的关键所在，且受到了各界的广泛重视。变电站与电力供应情况存在直接性联系，在优化产业结构及促进经济发展方面发挥着关键作用。

2 220 kV变电站变压器存在的问题

2.1 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。220 kV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：①一次系统的干扰，比如雷电；②电力系统自身出现短路故障；③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220 kV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。

2.2 电压不稳

由于变压器在运行的过程中可能受到多种因素的影响，比如气体、温度等，进而导致变压器的运行电压出现不稳定的情况，阻断变压器的正常输电。气体不稳定可能直接导致信号跳跃，在变压器内的油箱产生内部故障，整体油面上升。如果变压器外部出现短路问题，则可能直接导致变压器的温度上升、油面下降，最终造成电压不稳。此外，变压器还可能因负荷过大而出现电压不稳定的现象。如果变压器内负荷、电荷量过大，且内部信号与磁场出现一系列问题，则易使变压器在电压调节的过程中产生混乱现象，最后出现电压不稳的问题。

3 继电保护措施

3.1 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220 kV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。

3.2 运行状态保护措施

变压器在实际运行过程中需要对其进行全面监控，有效消除其中、外部短路以及超负荷所产生的输电风险，从而提升高压变电站内输电和变电的实际工作效率，有效降低经济成本。气体保护指的是针对变压器油箱的内部故障以及油面降低实现科学调整，并针对电压实现防预性调整，从而有效解决信号式跳闸问题。此外，还应实现差动保护及电流速断保护。工作人员应针对防御变压器出现的内部故障进行全面分析，全方位掌握变压器的运行状况，有效减少其引出线相间短路以及接地短路等现象的出现，以免出现变电站跳闸问题。

4 结束语

电力行业的发展情况对国家经济建设和社会安定有着重要的意义，电能与人们的生活、工作息息相关。随着社会对电能总需求量的上升，变电站的电力输送总量增加，变电站中变压器的运行压力增大，如何完善变压器运行管理并实现继电保护是当前关系着电力行业发展的重要问题。笔者阐述了当前220 kV变电站变压器存在的问题，并提出了有针对性的继电保护措施，以期为促进电力行业的健康发展贡献力量。

参考文献

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〔编辑：张思楠〕