关于电力变压器智能保护关键技术研究

赵厚淳

摘要：现如今，不论是在工业生产，还是在人们的日常生活中，电力的供应都是必不可少的。在电力网络中，电力变压器起到十分主要的作用。本文主要从电力变压器智能保护关键技术研究方面进行论述，希望能够给电力变压器的稳定运行提供一定帮助。

关键词：电力;变压器;智能保护

引言：电力变压器是电力系统中的重要组成部分，具有转换电压和传输能量的功能。如果电力变压器产生问题，就会导致十分严重的问题。不但会产生一定成本，还会对电力系统总体造成影响，导致非常严重的经济损失。因此，对电力变压器进行保护是十分必要的。

一、电力变压器智能保护关键技术

电力变压器智能保护关键技术具体如表一：

（一）差动保护

差动保护是指在理想工作状态下，变压器正常或是外部发生故障的过程中，两侧的电流在大小上相同，但方向却不同。在这样的状况下，差动保护不会产生动作。但是如果变压器的内部发生了问题，两侧的电流就会发生改变，大小依然相同，方向也一致[1]。一旦差动保护设施收集到这样的信号，就会自动开启，保护变压器。因此，差动保护能够瞬间保护变压器内部的大多数问题，同时这个系统的安装过程也较为简单，因此，这种保护技术得到了普遍应用。但是值得注意的是，这种保护技术也有着自身的不足，例如当电力变压器产生外部问题的时候，会造成电流的不均衡，这就容易致使差动保护的错误启动。正是由于这样的原因，造成差动保护通常不可以同时具备可靠性和灵敏性。

（二）本体保护

本体保护是一种非电量保护，主要是对变压器油箱内部故障过程中油位、温度等方面的变化进行反映，不可以用差动保护替代。在变压器内部产生漏油或是发生匝间短路的过程中，差动保护起到不到应有的作用，应该启动瓦斯保护。这种保护是一种气体继电保护，分为两种，分别是轻瓦斯和重瓦斯保护。瓦斯保护主要的工作内容是监测油量，在其它保护措施没有启动的过程中，其可以通过气体和油量的分析进行启动。详细来讲，变压器产生故障问题，瓦斯保护设施油杯中的液面会降低，同时气体会挥发，并逐渐上升，触碰保护设施的顶部位置，这样报警设施就会产生相应地动作。如果故障比较严重，重瓦斯保护设施就会产生跳闸的情况。总体而言，瓦斯保护基本可以发现变压器油箱中产生的故障问题。所以，本体保护中，瓦斯保护是十分重要的一种保护方式。

（三）零序过流保护

接地故障是电力系统中经常发生的一种问题，因此，对于大接地电流系统中的变压器，要设有接地保护，也就是通常所说的零序保护，将其做为一种后备保护。

（四）冷控失电保护

冷控失电指的是变压器运转的时候，冷却器控制回路中的电源消失的现象。在电力变压器故障中，冷控失电是经常会发生的问题。国内对变压器的相关规定是，变压器冷却系统产生故障的状况下，对于水冷变压器而言，依然可以持续二十分钟的工作时间。大于二十分钟状况下，一旦顶层油温高于七十五度，变压器就会自动暂停工作。为了达到这个标准，就需要设立相应的冷控失电保护设施，保护设施可以依据变压器运转的温度，看其是否在相应的规定范围中而做出对应地保护动作，从而使电力系统地稳定运转得到保证。

（五）计算机保护

近年来，信息化技术快速发展，在这个基础上，计算机技术得到普遍应用，同时变压器保护中也应用了计算机技术，并且取得了十分好的效果。通过对计算机技术的运用，能够有效监测变压器的实时工作状况，从而提升故障判断的准确率，有力地保障了故障排除工作地开展。

二、智能变压器在线监测技术应用

（一）铁芯接地电流实时监测系统

国内当前重点运用的是铁芯接地电流在线监测系统，这个系统的工作过程具体如下：首先，在变压器铁芯和夹件的接地排上安装电流传感器，对铁芯以及夹件电流泄露的情况进行监控，通过对 电缆的运用，将其同服务器与数据采集柜进行连接[2]。其次，数据采集柜的重要作用是，转换电流传感器收集到的模拟信号，让其变为数字信号，同时显示在仪表上，通过对 电缆的运用，向串口联网服务器传输这种信号。最后，后台软件对信息进行接收和记录，同时确保其具备分析、查询等作用。通过对一段期间中运转态势进行分析，对变压器铁芯接地状况与故障情况有所掌握，这样相关工作人员工作的开展就会更加便利。

（二）有色谱在线监测系统数据

近些年，一些地方将变压器油色谱在线监控系统运用到真实工作中，这种系统可以实时监测，具有十分良好的监控效果。目前，在变压器的油色谱分析中，运用比较广泛的是定期监测，然而这样只可以通过定量的方式获得部分故障问题，无法让一些潜在问题得到及时发现。另外，这种监控方法会用大量的时间，过程也相对较为复杂，倘若是在郊外，会有更大的工作难度，十分不利于变压器地检修。运用油色谱在线监测系统，可以在很大程度上让工作效率有所提高。通常状况下，在110千伏或是高于110千伏的高压设施中运用。通过新型技术的运用，可以推动智能化水平的逐步提高。对变压器进行实时监控，可以在一定程度上缩短检修时间，在变压器产生故障的过程中，能够快速将其传送给有关热源。通过这样的方式，检修工作的开展将更加迅速和有效，有力地保证了变压器的稳定运转，使变压器运转的安全性得到一定提高。

结束语：确保高效运用电力变压器保护技术，不但要有相應的技术保障，同时相关工作人员也要具有足够的专业技能。特别是在今后智能化和自动化发展方向下，工作人员需要对自身素质进行逐步提升，不断学习先进技术，确保电力变压器的正常运行。

参考文献：

[1]邢景龙.电力变压器保护技术现状及未来发展趋势[J].黑龙江科技信息，2017，02：4.

[2]张勇.电力变压器保护技术现状及未来发展趋势[J].电子测试，2017，12：95-96.