李志偉

摘 要：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的提升，我國(guó)的電力行業(yè)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展，電力逐漸成為了社會(huì)生產(chǎn)以及人們生活必不可少的重要能源之一，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況也提出了更多、更高的要求，變壓器作為電力系統(tǒng)的重要組成設(shè)備，其運(yùn)行穩(wěn)定性對(duì)電力系統(tǒng)整體運(yùn)行質(zhì)量有著重要影響。本文簡(jiǎn)單分析了變壓器常見故障，并對(duì)變壓器保護(hù)系統(tǒng)的特點(diǎn)及其在電力運(yùn)行中的應(yīng)用進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);變壓器保護(hù);技術(shù)應(yīng)用

變壓器的作用主要是對(duì)輸出電壓和電流進(jìn)行合理調(diào)控，一方面有助于確保電力系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定運(yùn)行，另一方面還可以降低電力的損耗，所以，變壓器是電力系統(tǒng)的重要保護(hù)裝置之一，如果變壓器出現(xiàn)運(yùn)行故障，不僅會(huì)對(duì)電力用戶的正常用電帶來影響，還容易為電力企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失，這就需要電力企業(yè)重視并加強(qiáng)變壓器保護(hù)工作的開展。

一、變壓器常見故障分析

（一）變壓器運(yùn)行異常分析

變壓器運(yùn)行異常主要包括運(yùn)行聲音異常、三相電壓異常以及溫度上升異常等幾種，首先，運(yùn)行聲音異常主要是指變壓器的正常運(yùn)行聲音應(yīng)該是均勻且無過大變化的，如果變壓器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常振動(dòng)或運(yùn)行聲音變化幅度較大等情況，說明變壓器本身存在一定的安全隱患，比如，變壓器可能存在內(nèi)部構(gòu)件松動(dòng)或絕緣零部件損壞等情況，需要設(shè)備維護(hù)工作人員及時(shí)對(duì)變壓器進(jìn)行檢查和維修。其次，三相電壓異常主要是指三相電壓超過臨界值或者有一相出現(xiàn)不正常升降等情況，導(dǎo)致這一問題的原因，可能是由于變壓器內(nèi)部存在局部短路問題。第三，溫度上升異常主要是指變壓器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)上層油溫超過最大允許值的情況，導(dǎo)致這一問題的原因，可能是由于變壓器內(nèi)部存在短路或絕緣損壞等故障，也可能是由于變壓器冷卻系統(tǒng)存在故障。

（二）變壓器內(nèi)部故障

變壓器內(nèi)部故障需要根據(jù)變壓器類型進(jìn)行分析和歸納，首先，對(duì)于油浸式變壓器而言，主要是由氣體引發(fā)的內(nèi)部故障，而引發(fā)這一問題的原因，其一，可能是由于變壓器內(nèi)部絕緣材料存在質(zhì)量問題或老化問題，使得變壓器內(nèi)部因元器件異常放電而產(chǎn)生氣體，也有可能是因?yàn)樽儔浩鲀?nèi)部存在短路現(xiàn)象而產(chǎn)生氣體，這些情況都容易出現(xiàn)因氣體而引發(fā)的變壓器內(nèi)部故障;其二，受雷擊或操作不當(dāng)?shù)纫蛩氐挠绊?，?dǎo)致變壓器內(nèi)部出現(xiàn)較高的過電壓以及過電流，也是油浸式變壓器出現(xiàn)內(nèi)部故障的重要因素之一。

其次，對(duì)于干式變壓器而言，其內(nèi)部故障主要包括接地短路以及閘間短路等幾種，而引發(fā)這一問題的原因，主要是受變壓器內(nèi)部絕緣性能下降等因素的影響。

二、變壓器保護(hù)的重要性及其特點(diǎn)

（一）變壓器保護(hù)的重要性

在電力傳輸系統(tǒng)中，變壓器的作用主要是根據(jù)電力輸送需要對(duì)輸出電流進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，不僅有助于確保電力輸送系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，還可以降低電力輸送過程中的電力損耗，特別是隨著我國(guó)電力傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積的增加，變壓器在電力系統(tǒng)中的作用也獲得了顯著的提升，使得變壓器的運(yùn)行狀況逐漸成為了社會(huì)各界所關(guān)注的熱點(diǎn)話題之一，無形中提升了變壓器保護(hù)系統(tǒng)的重要性。

（二）變壓器保護(hù)系統(tǒng)的特點(diǎn)

目前變壓器保護(hù)系統(tǒng)的特點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面：首先，變壓器保護(hù)系統(tǒng)的功能以及智能化程度在不斷完善，主要是得益于我國(guó)科技水平的飛速攀升，在變壓器保護(hù)系統(tǒng)升級(jí)過程中，除了會(huì)將跟多的先進(jìn)裝置應(yīng)用于保護(hù)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)變壓器保護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)化以及智能化程度的提升以外，還會(huì)根據(jù)變壓器運(yùn)行特點(diǎn)，對(duì)保護(hù)系統(tǒng)的功能以及運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行優(yōu)化，再加上變壓器保護(hù)系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)速度的提升，在一定程度上推動(dòng)了我國(guó)電力傳輸網(wǎng)絡(luò)的健康發(fā)展。其次，變壓器保護(hù)系統(tǒng)的機(jī)電一體化特點(diǎn)，現(xiàn)如今的變壓器保護(hù)系統(tǒng)除了具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)傳輸以及遠(yuǎn)程遙控等功能以外，其操作也更加便捷、高效和人性化，一方面提升了變壓器保護(hù)系統(tǒng)維護(hù)工作質(zhì)量和效率，另一方面也便于保護(hù)系統(tǒng)管理工作的開展。

三、變壓器保護(hù)在電力運(yùn)行中的應(yīng)用

（一）微機(jī)保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

微機(jī)保護(hù)主要是一種利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行變壓器保護(hù)的繼電保護(hù)技術(shù)，這種變壓器保護(hù)技術(shù)具有智能性較高、穩(wěn)定性較高以及靈敏性較高等特點(diǎn)，特別是隨著我國(guó)科技水平的不斷提升，微機(jī)保護(hù)裝置的功能性獲得了顯著的提升，使得微機(jī)保護(hù)技術(shù)在變壓器保護(hù)領(lǐng)域有著較為廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。微機(jī)保護(hù)裝置主要由CPU、內(nèi)存模塊以及存儲(chǔ)模塊等幾部分組成，借助這些高性能處理模塊，微機(jī)保護(hù)裝置不僅可以對(duì)變壓器系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并對(duì)變壓器運(yùn)行過程中出現(xiàn)的異常和故障等信息進(jìn)行詳細(xì)記錄，還可以根據(jù)變壓器系統(tǒng)運(yùn)行異常執(zhí)行對(duì)應(yīng)的保護(hù)措施，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息匯總整合后通過通信模塊發(fā)送給終端平臺(tái)，一方面可以更好的保證電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性，另一方面還可以避免因變壓器運(yùn)行故障而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)信息丟失問題。

（二）數(shù)據(jù)采集組件的應(yīng)用

數(shù)據(jù)采集組件的功能一方面是對(duì)變壓器內(nèi)部運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，另一方面還可以對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的各類誤差進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，對(duì)變壓器系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定運(yùn)行有著重要意義。數(shù)據(jù)采集組件主要由AVD轉(zhuǎn)換器以及濾波回路等結(jié)構(gòu)組成，其中，AVD轉(zhuǎn)換器主要負(fù)責(zé)電力系統(tǒng)測(cè)量工作，具有較高的靈敏度和精確度，而濾波回路主要是利用多路開關(guān)對(duì)變壓器系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。

（三）跳閘組件模塊的應(yīng)用

變壓器跳閘組件模塊主要由跳閘繼電器和邏輯繼電器等裝置構(gòu)成，同樣具有變壓器保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行狀況監(jiān)測(cè)功能以及回路操作功能，其中，邏輯繼電器作為一種遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，具有封閉式負(fù)電源，可以有效避免變壓器故障對(duì)邏輯繼電器正常運(yùn)行帶來的影響，從而令邏輯繼電器能夠更好的對(duì)變壓器保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，有助于實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的提升。而跳閘繼電器主要由各類型繼電器構(gòu)成，比如，手動(dòng)跳閘繼電器以及跳閘位置繼電器等，可以對(duì)變壓器系統(tǒng)中的電流進(jìn)行合理調(diào)控，不僅可以更好的滿足變壓器運(yùn)行需要，還可以降低變壓器保護(hù)系統(tǒng)維護(hù)成本。

（四）過電壓保護(hù)的應(yīng)用

受雷擊影響而出現(xiàn)的過電壓及過電流現(xiàn)象，是影響變電器絕緣性能的重要因素之一，也是引發(fā)變電器運(yùn)行故障的主要原因之一，而變電器過電壓保護(hù)在電力運(yùn)行中的應(yīng)用，一方面是對(duì)變壓器接地材料以及接地方案進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化，通過減小接地電阻等方式提高變壓器的抗雷擊能力，另一方面則是根據(jù)變壓器運(yùn)行環(huán)境合理選擇并安裝避雷裝置，也可以有效降低雷擊對(duì)變壓器運(yùn)行產(chǎn)生的影響和損害。

總結(jié)：

電力行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要影響，而如何降低變壓器運(yùn)行故障發(fā)生幾率，從而實(shí)現(xiàn)變壓器運(yùn)行安全性的提升，也成為了電力企業(yè)以及相關(guān)從業(yè)人員都應(yīng)重視和研究的課題之一，除了應(yīng)加強(qiáng)先進(jìn)設(shè)備在變壓器保護(hù)系統(tǒng)中的合理應(yīng)用以外，還應(yīng)根據(jù)變壓器系統(tǒng)特點(diǎn)以及實(shí)際需求，對(duì)保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行不斷優(yōu)化和完善，從而充分發(fā)揮變壓器保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)有的作用和價(jià)值。

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