电力变压器继电保护研究

范永奎　轩明利　梁青

摘 要：为减少电力系统长时间断电，防止出现电力事故以保障电力设备安全平稳运行，工程上常采用继电保护这一方法来对电路进行维护。在实践中，若继电保护装置的运行产生了问题，这有可能导致重大电力事故的发生。故总体看来，继电保护装置能够有效对继电保护功能进行实现。对继电保护装置进行优化和改进，具有较高的实际应用价值。

关键词：继电保护;整定计算;电力系统

1 绪论

1.1 电力系统继电保护的基本概念

继电保护在工程上的主要概述是：针对产生威胁的异常工况进行监测，针对其对策进行研究探讨以规避事故发生的自动化举措可以归类于电力系统继电保护设计活动。

1.2 继电保护装置要求

继电器需要满足下列几个基本要求：速动性、灵敏性、可靠性和选择性。

选择性：故障产生于供电系统中时，线路自我产生的故障或发生故障的设备产生反馈效应，对应的保护器或断路器发生拒动状况，相邻线路或设备应当承担起故障切除的责任。

速动性：继电保护装置在发生故障时必须在第一时间切断故障部位，缩短用户和设备在不稳定电压中运行的时间长度，尽最大可能缩减设备损坏的可能性以提升系统并列运行的稳定程度，控制障碍影响范围，提升备用设备及备用电源等上述备用设备自动投入运行的效果。為发挥相间速断保护与零序顺时段保护的作用，一般从缩减断路器切断电通路的时间与控制继电器固有的动作时间出发，以实现速动性的提升。断路器与保护装置的动作时间之和是切断电路整体故障的最短时间。

灵敏性：电路保护装置的及时响应会产生相应的反应，响应速率间隔越小，对异常工况或可能的故障反馈越精准迅速，越方便电路维护者们及时进行相应反馈，此种能力被称为灵敏性。

可靠性：在继电保护装置的电路保护范围中，若有故障发生，继电保护装置必须及时响应，在电路未发生故障时继电保护装置不应该被误触发产生动作。保护装置自身的质量和运行维护水平关系到误动率和拒动率。这两个数值体现了电路整体的运行维护水平，也反映了整个保护装置本身的质量问题。继电保护装置的可靠性取决于构成其的硬件和软件，其应当包括必要的报警、闭锁和自动监测措施。

以上这些要求，是实际工作中，对继电保护装置进行组装设置，以及后期的维护和运用，产生一定的评测作用。在实际的操作过程中，必须要辩证统一上述的数据，以期在电路维护当中获得更好的效果。

上述四个参数之间，互相联系，相互制约，有时甚至存在矛盾。故在实际的操作过程中，必须要辩证统一上述的数据，以期在电路维护当中获得更好的效果。

1.3 继电保护的组成及基本原理

整套继电保护装置通常由测量元件、逻辑环节和执行输出三部分组成。针对产生威胁的异常工况进行监测，针对其对策进行研究探讨以规避事故发生的自动化举措可以归类于电力系统继电保护设计活动。

2 有关继电保护的理论知识

2.1 变压器的故障类型

2.1.1 变压器故障

变压器的故障根据故障点所存在的位置不同，可以分为油箱外部故障和油箱内部故障。

2.1.2 变压器异常运行状态

变压器异常运行状态包括下列几种：过电流的外部相间保护，变压器温控失灵，导致冷却系统发生故障进而导致变器压力过高，变压器产生漏电，额定电压长期过载导致负荷增大，等等。

2.2 保护变压器配置

在变压器运行过程中，变压器会有一些过载能力，瞬时的和长时间的。由于负荷波动，过载运行很正常，但应尽量避免变压器长时间超负荷运行，如果过载，高温，超压情况不严重，这个过程造成的损害也是慢性的。会减少变压器寿命，损坏绝缘;磁饱和，铜铁损耗，电机损耗，负载损耗增大;谐波增加，甚至引起系统谐振，还会影响保护设备动作。

3 电力变压器继电保护设计

3.1 系统故障分析

在设计中，电力系统包含基本的设备，例如不接地的直接线路和不基于中性点的电源适配器。线路的主要故障是单相接地、两相接地和三相接地。

3.2 调整主变继电保护装置

根据故障和非正常运行情况，有必要对各种故障进行适当的基本保护，使其免受非正常运行、可靠性、刚性和灵敏度的影响，提高系统的安全性。辅助保护如下：瓦斯保护（防止内部变压器故障和低油位）、纵向差动保护（防止相间变压器线圈、套管和电线短路）、过电流保护（反馈适配器中的差分错误）、过载保护（过载导致过载）。

3.3 继电保护设计概述

选择工作电流，保护装置的保护范围由工作电流的大小控制;该模式采用限时保护，防止快速制动。通过合理延时操作叠加保护装置，保证了程序的选择性。过流保护和反射时间保护。本设计与快速制动保护装置共用两套电流互感器，采用不完整的两相和两相连接，作为具有过载时限的快速制动电流后备保护使用。为了解决超出当前快速制动保护范围的问题，安全范围是整个生产线和底线的一部分。

4 结论与展望

发展继电保护技术，令电路在继电保护装置的保护下，能够完善安全运行，带来的不仅是社会发展的动力，更带来了国民发展的效益继电保护装置和安全自动化必须满足可靠性、安全性、灵敏度和速度要求。不仅要突出设计的重点，更要做到面面俱到，在电流环路中产生环流错误导致电路的正常运行受到干扰时，切断故障区域与电路的联系，控制电力系统故障的波及范围，最大限度缩减损失，用这种方法来保证电力系统的整体稳定性，确保电力系统安全经济运行。

参考文献：

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