王曉帆
【關(guān)鍵詞】電力變壓器;繼電保護(hù);電力工程;保護(hù)措施
眾所周知,電源系統(tǒng)的正常運(yùn)行與日常生產(chǎn)和生活息息相關(guān)。近年來(lái),因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)經(jīng)常受到各種因素的干擾和影響,停電現(xiàn)象頻繁發(fā)生。為盡可能避免不必要的停電故障,繼電保護(hù)的有效應(yīng)用可以取得良好的調(diào)整效果,降低電力系統(tǒng)的故障率。因此,深入討論和分析電力變壓器繼保護(hù)的措施是非常必要的。
繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)運(yùn)行中具有很重要的位置。變壓器發(fā)生故障時(shí),電流、溫度和電壓將發(fā)生相應(yīng)的變化,繼電保護(hù)可以確定變壓器故障的性質(zhì)和程度,并將故障信息傳輸?shù)较到y(tǒng)端子以激活。在某些繼電保護(hù)設(shè)計(jì)中,有必要在按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的同時(shí)嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)和選型,以充分發(fā)揮繼電保護(hù)系統(tǒng)的作用和功能。
(一)由于內(nèi)部因素導(dǎo)致的故障
如果變壓器外殼接地存在問(wèn)題,或者在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生繞組中斷,則電力變壓器繼電保護(hù)會(huì)提示做出響應(yīng),這可能會(huì)導(dǎo)致斷電或?qū)е伦儔浩麟x開電網(wǎng)。因?yàn)樽儔浩髟谑褂眠^(guò)程中,會(huì)有不同程度的內(nèi)部故障出現(xiàn)在其自身的結(jié)構(gòu)和功能上??偠灾?,電力變壓器故障有兩個(gè)主要的內(nèi)部原因。電氣故障主要是由于電力變壓器的內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度突然增加一次或多次,并且隨著次數(shù)的增加,絕緣層被破壞。部分或全部變壓器的高溫和故障是造成熱故障的重要原因。
(二)由于外部因素導(dǎo)致的故障
多年來(lái),電力變壓器的外殼變形,絕緣受損,并且如果油箱的外部導(dǎo)線連接不正確,這些外部環(huán)境因素(例如繞組之間的泄漏)會(huì)增加繼電保護(hù)的負(fù)擔(dān),從而導(dǎo)致變壓器繼電保護(hù)裝置發(fā)生安全事故,而過(guò)高的電壓會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p壞。此外,在正常運(yùn)行期間,電力變壓器受到繼電器保護(hù)的限制和保護(hù),但是如果繼電保護(hù)失效,失去保護(hù)功能,電力變壓器的功能可能會(huì)受到損害。
(一)零序過(guò)流保護(hù)
在此保護(hù)中,當(dāng)變壓器的中性點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí),則為備用保護(hù)。如果在變壓器運(yùn)行期間發(fā)生對(duì)地短路,則短路將從故障點(diǎn)流向接地零線,即零序電源方向。通過(guò)施加功率方向分量。對(duì)判斷功率方向和繼電器應(yīng)用很有幫助。由于在此過(guò)程中只能反映單相接地故障,因此,如果系統(tǒng)中存在另一個(gè)接地故障,則不會(huì)出現(xiàn)零序電流,其他故障也不會(huì)干擾零序電流保護(hù)。
(二)過(guò)電流保護(hù)措施
過(guò)電流保護(hù)措施也可以實(shí)現(xiàn)為保護(hù)和管理電力變壓器而建立的管理和控制目標(biāo)。通常情況下。不僅需要執(zhí)行現(xiàn)有的主保護(hù)管理,而且還需要通過(guò)在電力變壓器中安裝相間和接地短路來(lái)執(zhí)行備用保護(hù)的作用。備用保護(hù)旨在防止引起變壓器繞組過(guò)電流的外部故障。如果電力變壓器有相應(yīng)的故障,則可以將其視為相鄰組件,并可以提高效率。為了管理電力變壓器相間短路的后備保護(hù),一般采用過(guò)流保護(hù),因此復(fù)合電壓和欠壓可以啟動(dòng)相應(yīng)過(guò)流保護(hù)功能。可以依靠阻抗保護(hù)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)后備保護(hù)效果。在采用過(guò)電流保護(hù)方法的過(guò)程中,形成保護(hù)作用后,電力變壓器兩端的斷路器會(huì)跳閘。
在持續(xù)的技術(shù)發(fā)展過(guò)程中,未來(lái)的繼電保護(hù)將朝下一個(gè)方向發(fā)展。第一,軟件系統(tǒng)的應(yīng)用。在當(dāng)今的業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)中,智能變壓器和電網(wǎng)主要由軟件使用。功能包括定時(shí)歷史分析、“三個(gè)遠(yuǎn)程”數(shù)據(jù)處理、錯(cuò)誤警報(bào)和信息查詢。通過(guò)記錄設(shè)備實(shí)驗(yàn),員工在保證數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上創(chuàng)建和組織數(shù)據(jù)記錄,以達(dá)到共享繼電保護(hù)信息的目的。同時(shí),軟件系統(tǒng)可以通過(guò)鏈接圖像庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)分析繼電保護(hù)裝置的狀態(tài)。第二,數(shù)據(jù)庫(kù)。在電力系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)庫(kù)是重要的應(yīng)用程序,在開發(fā)中具有各種組織形式,可以處理和組織數(shù)據(jù)以及實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)和非結(jié)構(gòu)化管理功能。在未來(lái)的發(fā)展中,在記錄許多處理方法的同時(shí),可以根據(jù)客戶的需求設(shè)置相關(guān)功能,以各種方式提高功能的完整性,并科學(xué)地劃分訪問(wèn)范圍。第三是系統(tǒng)共享。在技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中,計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣,對(duì)電力公司的發(fā)展影響更大。這種模式在提高繼電保護(hù)信息共享率的基礎(chǔ)上,對(duì)促進(jìn)電力工業(yè)的發(fā)展發(fā)揮積極作用。繼電保護(hù)技術(shù)已逐漸發(fā)展成為一個(gè)綜合的方向,即智能終端化,主要提供通過(guò)收集和傳輸電力信息來(lái)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)技術(shù)。并且還可以將網(wǎng)格數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸入到信息系統(tǒng)中。與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)相比,其具有顯著的優(yōu)勢(shì),并且打破了系統(tǒng)原始技術(shù)的區(qū)別和局限。
繼電保護(hù)技術(shù)的進(jìn)步不僅促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展,而且推動(dòng)國(guó)家發(fā)展優(yōu)勢(shì)的形成,使電路在繼電保護(hù)裝置的保護(hù)下能夠完全安全地運(yùn)行。而當(dāng)電流回路中出現(xiàn)循環(huán)電流故障。破壞電路的正常運(yùn)行時(shí),需斷開故障區(qū)域和電路之間的連接,控制電源系統(tǒng)的故障范圍,并最大限度地減少損耗。利用此方法可確保電力系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性,并確保電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。