浅谈电力变压器继电保护设计 林丽
浅谈电力变压器继电保护设计
浅谈电力变压器继电保护设计摘要：继电保护装置是电力系统中的重要组成部分，它运行的可靠性，需要防止拒动和误动作。
由于电力系统中各种电气设备都是由电气线路联系在一起的，任何一个设备出现故障都会对整个系统的运行带来影响，所以需要准确地对继电保护装置进行设置，并对其各项相关定值进行整定，确保其能够在故障发生的第一时间内准确动作，确保系统运行的安全，为检修提供参考。
一、电力变压器的故障类型电力系统运行中，电力变压器作为重要的设备之一，一旦发生故障则会导致电力系统正常的运行受到影响。
通常情况下，变压器油箱内部和外部是电力变压器故障易发地区。
外部故障通常是由于绕组引出线和绝缘套管发生相间短路或是接地短路所导致的。
而内部故障具有较大的危害性，由于短路和线损过程中会有电弧产生，同时油箱内油在受热情况下会有较多气体产生，气体与电弧接触极易导致爆炸的发生。
所以一旦电力变压器发生故障，则需要继电保护装置能够快速的反应，准确的排除故障，避免危险的发生。
二、电力变压器的保护措施当电力变压器出现短路的情况时，整个电力系统就会出现不同程度的电流短路。
短路电流会让变压器的温度不断升高，当温度升高到一定峰值后，变压器内部的元件就会被瞬间烧断，造成不可挽回的损失。
更为严重的是如果故障发生的位置是油箱内部的话就会引起火灾等事故。
因此为了有效的保证变压器的安全运行，将出现故障的事件降至最低，常常需要对变压器进行切断处理，也就是说当变压器出现短路情况时，需要快速报警并及时的将整个变压器运行系统切断。
当变压器正常运行或者发生外部故障的时候，流出电流和流入电流处于相同状态，这种情况下纵差保护系统不会被触发;但是如果变压器的运行状态不正常或者发生内部故障的时候，只有流入电流而没有流出电流就会很容易的触发纵差保护系统。
对于纵差保护系统被触发的情况在处理的过程中一定要将变压器做切除处理，只有把变压器切除，才能保证整个变压器电力系统的安全。
三、电力变压器继电保护装置设计方案1、差动保护设计变压器差动保护动作电流设计原则是将变压器两侧的电流互感器二次侧按正常时的“环流接线”，当变压器正常运行时，差动继电器中的电流等于两侧电流互感器（CT）的二次电流之差，它近于0，差动继电器不动作，保护也不会动作。
关于电力变压器继电保护设计的探讨
关于电力变压器继电保护设计的探讨摘要：电力变压器继电保护部分在整个电力变压器系统运行的过程之中发挥着重要作用，只有有效的保证电力变压器继电保护系统处于正常的工作状态，才能够保证整个电力变压器继电系统的安全运行。
但是，随着我国经济社会的不断发展，人们对于电力的需求水平也越来越高。
因此，研究电力变压器继电保护的设计具有非常重大的意义。
本文介绍了电力变压器继电保护系统工作原理及基本构成，阐述了电力变压器继电保护系统常见故障的种类，提出了电力变压器继电保护中故障的排除策略，最后分析了电力变压器继电保护故障诊断技术的发展方向。
关键词：电力；变压器；继电保护；设计伴随着经济的迅速发展，我国的电力工业发展迅速，电力已走进了现代社会的方方面面，离开了电力，所有的家用电器将会停止运转，人们的日常生活将无以为继；工业系统更是少不了电力的支持，几乎所有的机械设备都需要电力的支持，因此维持电力的正常运转，十分重要。
在现代电力系统中，变压器的作用十分的重要，电力变压器在供电系统中，可以有效地调节电气输出电路中电流的变化，相当于供电系统中的“自动开关”，起到自动调节、安全保护、转换电路等作用，因此一旦电力变压器发生故障，将直接影响供电系统的运行效果。
但是在现实的运转中，电力变压器经常会出现各种突发性的故障，危及电力的正传运转，因此做好电力变压器的继电保护设计，维持变压器正常运转，十分重要。
1.电力变压器异常运行情况和较为常见的故障通常在电力系统中，常见的电力变压器故障主要分为外部故障和内部故障两种，这两种的原理是存在着本质上的区别的，外部故障主要是指从油箱外部引出线与绝缘套之间部位发生的故障，而内部故障就是变压器内部出现的故障，变压器不能再通过动作摩擦来切换，这样就导致变压器无法正常工作。
所以变压器在运行过程中，不仅要具备长久的稳定性，还要确保设备的完好性。
在电力变压器正常运行时，容易受到多种因素的影响，也许是自然因素，也有可能是设备本身的问题，设备运行时间较长，年久失修，导致变压器内部器件损坏，同时电力变压器都具备保护提示功能，当故障发生时，会有一个延时保护，但是当变压器运行过热时，也许就会对延时保护装置造成损坏，直接导致保护功能的消失，所以说电力变压器的稳定性也包含几个方面，对于设备的后备保护相当重要，可以减少故障时电流的冲击，避免电力变压器的整体损坏。
探讨电力变压器的继电保护设计
探讨电力变压器的继电保护设计【摘要】电力网络的运行受到多种因素的影响，其中变压器运行状态是一个非常重要的因素，一旦电力变压器出现运行故障，则可能对整个电力系统的安全及稳定运行造成不良影响，因此要注意对变压器进行继电保护，从而减少运行故障及防止变压器在非正常状态下运行。
本文分析了变压器继电保护的重点，同时探讨了电力变压器的继电保护设计方法，包括过电流保护设计、纵联差动保护设计、过励磁、负荷及瓦斯保护设计，旨在提高继电保护水平及确保电力网络中的变压器能够充分发挥出应有的作用。
【关键词】继电保护；变压器；电力；设计变压器是电力系统当中的一种重要电气设备，具有维持电网稳定运行的作用。
随着电力需求的不断增加，电网规模的扩大化已经成为了一种必然趋势，在扩大电网规模及提高电网密集度的过程中，电力变压器所承受的外界负荷也变得越来越大[1]。
为了确保变压器可以在外界高负荷条件下安全可靠运行，并减少故障发生率，则应注意做好继电保护工作。
本文结合笔者的实践经验探讨了电力变压器继电保护设计的相关问题，以供参考。
1.变压器继电保护的重点进行继电保护设计的主要目的在于防止电力变压器出现运行故障或异常运行情况。
变压器的异常运行现象包括过电压及过电流运行、过负荷运行、温度升高及油面降低等。
就目前的情况而言，变压器在运行过程中出现的故障包括油箱外故障与油箱内故障两种，其中外部故障包括绝缘套管及引出线接地、相间短路，内部故障则包括发生于低压侧及高压侧的匝间、相间短路等[2]。
此外，侧绕组与中性点的接地短路也属于内部故障。
异常运行极容易引起运行故障，如在低频率或过电压状态下运行时可导致励磁故障等；而运行故障的出现会引起电弧的产生，并由此烧坏铁芯、绕组绝缘，甚至可能致使变压器发生爆炸，并由此造成非常严重的事故。
因此在进行继电保护设计的过程中应注意将避免以上故障及运行状态作为工作的重点，进行差动保护、过电流、瓦斯及负荷保护等。
2.电力变压器的继电保护设计分析2.1过电流保护设计过电流保护是继电保护当中的重要组成部分，只有进行过电流保护，才能够为瓦斯保护及差动保护提供后备保护。
浅谈电力变压器继电保护设计
浅谈电力变压器继电保护设计摘要：电力变压器是主要的电力设施之一，现代电力输送，均需要通过电力变压器对电压进行处理后才能进行使用，但受各种未知因素的影响，电力变压器的故障时有发生，降低了电力输送的效率，影响了电力资源的正常使用。
继电保护作为变压器的有效保护措施，是提高变压器安全稳定使用的关键所在，优化继电保护的设计，对于提高电力变压器的稳定运行，有着不可替代的重要作用。
本文对电力变压器继电保护设计进行了探讨，分析了电力变压器继电保护系统常见的故障类型，最后重点分析了电力变压器继电保护设计要点，仅供参考。
关键词：电力变压器；继电保护；设计引言随着电力的不断发展，电网拓展了固有的总规模，密集性更强。
在电力体系内，变电器是必备配件，其日常运行与各时段的负荷密切相关。
电力变压器平常运转之中，常常遇有突发故障。
因此，为了保障变压器正常运行，必须供应更完备的继电保护。
一、电力变压器继电保护的基本构成经过长时间的发展与演变，如今电力变压器继电保护系统已逐步发展到了微机型的继电保护系统的状态，该类型的电力变压器继电保护系统主要由3部分组成。
第一，电力系统信号采集部分。
其主要功能是收集并整理电力系统内部的电力数值的情况，然后将其收集整理的数据通过有效的传递方式提交给电力系统继电保护部分。
第二，电力系统的信号处理部分。
其能够对电力系统信号采集整理的信号进行处理，并以有效的方式对相关问题进行分类与处理。
第三，信号输出部分。
该部分是十分重要的一环节，信号输出部分可以有效地将输出信号的指令精准无误地发送给电力系统，从而保障调节工作的顺利进行。
二、电力变压器故障类型为了更好的避免电力系统变压器的故障，就需要对故障进行分析了解：一般情况下，故障会出现在油箱内部，但是邮箱的外部也会出现一些故障。
在此先说明邮箱外部故障，其较为常见，例如常见的接地短路故障就属于外部故障，又如绝缘套管、绕组引出线方面的故障及相间短路等问题。
在变压器中，若出现了内部故障，就会使变压器处于危险的境地。
浅谈电力变压器继电保护设计
电 力 科 技
浅谈 电力变压器继 电保护设 计
周 迅 燕
（ 国网青海省电力公 司海 东供 电公 司 青海 平安 ８ １ ０ ６ ０ ０ ） 摘 要： 随着社会的快速发展 ， 人们对 电量的需求量不断增加 ， 这就对电力 系统运行的可靠性提 出了更高的要 求。变压 器继 电保 护装置的灵敏性和快速性对 于电力系统运行的可靠性具有极为重要 的意义， 只有灵敏 和快速的动作 ， 才能在故障第一时间内做 出准确 的反 映 ， 确保 及 时与正 常 线路 隔 离开来 ， 及 时控 制 住 故 障的 范 围 ， 使 系统 能 够稳 定 的运 行 ， 确保 供 电的连 续 性 和安 全 性 。
关键词： 电 力 变压 器 ； 继 电保 护 ； 设 计
１ 电力 变压 器 的故 障类 型 发 动 作信 号 ， 起 到保 护 作用 。 电力系统运行 中 ， 电力变压器作为重要的设 备之一 ， 一旦发生 ３ ． ２ 瓦斯 保 护 故 障则 会 导致 电 力 系统 正 常 的运 行 受 到影 响 。通常 情 况 下 ， 变 压 器 变 压 器 瓦斯 保 护 的设 置 可 以有 效 的实 现对 变 压 器油 箱 内 的故 油箱 内部 和外 部 是 电力 变压 器 故 障易 发 地 区 。 外 部故 障 通 常是 由于 障情况进行反应 ， 所 以对于 ０ ． ８ Ｍ Ｖ Ａ及以上的油浸式变压器则需要 绕组 引 出线 和绝 缘套 管 发生 相 间 短路 或是 接 地 短路 所 导致 的 。 而 内 进行 瓦斯保护装置的安装 ， 实现对变压器 的保护 ， 虽然 瓦斯保 护可 部故 障具有较大的危害性 ，由于短路和线损过程中会有 电弧产生 ， 以对于油箱 内的一切故障都可 以有效的反映出来 ， 但却无法对油箱 同 时油 箱 内油 在 受热 情 况 下会 有 较 多气 体 产 生 ， 气 体 与 电弧 接触 极 外部 的电路故障进行反应 ， 而且一旦外部干扰 因素较严重 ， 则 瓦斯 易导致爆炸 的发生。所以一 旦电力变压器发生故障 ， 则需要继电保 保护也不能正确的动作 ， 所 以为了确保变 压器 的安全 ， 则瓦斯保护 护装置能够快速的反应 ， 准确的排除故障， 避免危险的发生。 装置需要配合其他保护装置一起来实现对变压器装置的保护作用。 ２ 电力 变 压 器继 电保 护装 置 配置 原则 ３ ． ３过 电 流保 护设 计 继 电保护 装 置在 电力 系 统运 行 过 程 中发 挥 着极 其 重 要 的 作 用 ， 过 电流保护是变压器绕组过 电流及差动保护和瓦斯保护 的后 旦电力系统运行过程 出现异常情况或是有故障发生， 则断电保护 备保 护 ， 所以必须进行装设 ， 其设计时是需要按照变压器启动 电流 装 置则 会 在第 一 时 间 内进 行 动作 ， 将 故 障部 位 或是 线 路 进行 快 速 的 按 照 最 大 的负 荷 电流 来 进 行 整 定 ， 作 为 一 种保 护 装 置 ， 其 主 要 在 各 切断 ， 确保将故障控制在最 小范围内， 减少 由于故障而对 电力系统 侧母线故障时能够有效的发挥作用。 运 行所 带 来 的影 响 。 所 以加 强对 继 电保 护 装 置进 行 配置 是 十分 必 要 ３ ． ３ ． Ｉ低 压 变 压器 过 电 流保 护设 计 的， 具体配置原则包括以下几个方面 。 变 压 器 低 压 侧 一般 采 用 三 相 式 三 卷 变 压 器 ， 高、 中压 侧 的 阻 抗 保 护很 可 能对 压 侧 短路 起 不 到保 护 作 用 ， 不 能满 足作 为 相邻 元 件 后 ２ ． １根据 变 压器 的 运行 情 况 来采 取 保护 装 置 对于 ６ ． ３ ＭＶ・ Ａ及 以 上 的 常 用 工 作 变 压 器 和 并 列 运 行 的 变 压 备保护的要求 ， 这时可以同时在其高 、 中压侧均装设复合 电压 闭锁 器， １ ０ Ｍｖ ・ Ａ及 以上 厂 备用 变 压 器 和单 独 运 行 的变 压 器 ， 以及 ２ ＭＶ・ 过 流 保护 及 零序 方 向过 电流 保 护与 间隙 保 护 ， 低 压侧 装 设 复 合 电压 Ａ及 以 上用 电流 速 断保 护 灵 敏 性 不满 足 要 求 的变 压 器 ， 应 装设 差 动 闭 锁 过流 保 护 。 保 护装 置 。对高 压 侧 电压 为 ３ ３ ０ ｋ Ｖ及 以上 的变 压 器 ， 可 装设 双重 差 ３ ． ３ ． ２高压变压器 的保护设计 动 保 护装 置 。 过电流保护装置通常可以设置在变压器低压侧断路器和高压 ２ ． ２ 变压 器需 要 安 装 瓦斯 保 护装 置 侧短路器上 ， 这样可 以有效 的保证高压侧 的过电流保护对低压侧母 变压器故障时危害最大的即是油箱内部故 障， 往往是 由于匝间 线 规 定 的灵 敏 系数 的 实现 。在 这种 情 况下 ， 一 旦 低压 侧 母 线保 护停 短路或是绝缘受到破坏而导致 的电弧 电阻 的接地短路 ， 在这种情况 运或是故障 ， 则过电流保护装置则会成为低压侧母线的主保护和后 下， 故障点则会受 到电流和 电弧的双重作用 ， 从而导致 变压器油 与 备保护。 但对于非金属性短路发生时 ， 由于无法达到要求的灵敏度 ， 其他绝缘材料在相互作用下会有大量的气体分解出来 ， 而这部分气 而且 整定 也 会 延 时 ， 在 这 种 情况 下 ， 则 需 要 设 置反 时限 过 流保 护 ， 保 体 会 流 向油 枕 的 位置 ， 一 旦 故 障点 扩 大 ， 则 会 导致 油 迅 速 膨胀 ， 从 而 护变压器具有 良好 的热稳定性。 同时还需要在低压侧或是低压侧的 对 油 枕 上 部 带 来 强 烈 的 冲击 ， 在 这 种情 况 下 ， 需 要 对变 压器 进 行 瓦 中性线上进行零序 电流保护的装设 ， 动作 电流设计不宜超过变压器 斯 保 护 装置 的安装 。 额 定 电 流 的百 分之 二 十 五 。 ２ ． ３ 采取 过 电 流保 护 ３ ． ３ ． ３ 负 序过 电流保 护 设计 在对变压器采取过电流保护时有许多种保护选择 ， 具体选择时 断路器在进行合闸时，其三相在合 闸的时间上并不是一致 的， 则需 要 在外 部 相 间短 路 引 发变 压 器 过 电 流采 取 必要 的保 护 ， 采 取 哪 是 分开 进 行 的 ，这 样就 会 在 电力 系 统 起 动 时有 较 大 的 负 序 电 流 产 种过 电流保护作为后备保护 ， 则需要根据变压器运行情况 、 容量及 生 ， 负 序 电 流 主要 是 由于 起 动 时 大 电流 、 过 流过 程 导 致 的 电 流 互感 灵敏 度 的不 同来 进行 。 器不 平 衡及 相 邻设 备 相 间短 路 故 障 所导 致 的 ， 为 了有 效 的 防治 这 种 ３电力变压器继 电保护装置设计方案 情 况 珠 发生 ， 则 需 要利 用 延 时来 避 开 。这就 需 要 在 负 序过 电流 保 护 ３ ． １差 动 保护 设计 设计时 ， 要 将其 动 作 时 间设 置 大 于其 相 邻设 备 的速 断 保护 动作 时 间 变 压 器 差 动 保 护 动作 电流 设 计 原 则 是 将 变 压 器 两 侧 的 电 流 互 与断路器 的分闸时间之和 ， 当作为相间短路后备保护时 ， 动作时间 感器二次侧按正常时的“ 环流接线” ， 当变 压 器 正 常 运 行 时 ， 差 动 继 也在大于相邻设备及本设备的相间后备保护动作 时间。 电器 中的电流等于两侧 电流互感 器（ ｃ Ｔ ） 的二次电流之差 ， 它近于 ４结 束 语 ０ ， 差 动 继 电 器不 动作 ， 保 护也 不 会 动作 。即 在 电流 互 感 器二 次 回路 继 电保 护 装 置运 行 的可 靠 性 ， 需 要 防止 拒 动 和 误 动 作 ， 由于 电 端线 且 变 压 器处 于 最大 符 合 时 ， 差 动保 护 不 应 动作 。 由于高 性 能 计 力系统中各种 电气设备都是 由电气线路联系在一起的 ， 任何一个设 算机芯片的出现， 在变压器 １ 套 保 护 装 置 中包 含 主保 护 、 各 侧 全 部 备出现故障都会对整个系统 的运行带来影 响， 所 以需要准确地对继 后 备 保 护 的 ２套 主 变 压 器 微 机 型保 护 装 置 已开 发 ，并 得 到 广 泛 应 电保护装置进行设置 ， 并对其各项相关定值进行整定 ， 确保其能够 用 。 因此 ， 为 反应 电力 变 压器 引 出线 、 套 管及 内部 短 路故 障 ， 对 高 压 在 故 障 发生 的第 一 时 间 内准 确 动作 ， 确 保 系 统运 行 的安 全 ， 确 保 电 侧电压为 ３ ３ ０ ｋ Ｖ及 以上 的 变压 器 ， 可 装设 双重 差 动 保 护 ， 达 到 反 应 厂 能够 正 常 、 可靠 的 运行 ， 为 人 们提 供 良好 、 稳定 的电 能供 应 。 变压器绕组 和引出线的多相短路及 绕组 匝间短路的纵联差动保护 参 考 文 献 或电流速断保护作为主保护 ，瞬时动作于断开各侧断路器的 目的。 ｆ １ １ 郭立 新． 电 力 变压 器继 电保 护 设 计『 Ｊ １ ． 西 北职 教 ， ２ ０ ０ ７ （ ９ ） ． 双 重 差动 保 护装 置 的 设计 中 ，当变 压 器 正 常运 行 或 外 部故 障 时 ， 差 ［ ２ １ 罗有 干． 升压 变压 器过 电 流保 护 的 改进 『 Ｊ ］ ． 小水电， ２ ０ ０ １ （ ４ ）． 动 继 电器 中 的 电流 等 于 两 侧 电流 互 感 器 的二 次 电流 之 差 接 近 于 ０ （ 实 际为 由多 种 原 因 引起 的 不平 衡 电流 ， 由于不 平 衡 电流 �
电力变压器继电保护设计(设计) 学位论文
电力变压器继电保护设计(设计) 学位论文无需修改。
正文电力变压器是电力系统中十分重要的供电元件。
为了保证供电的可靠性和系统正常运行，必须根据其容量的大小、电压的高低和重要程度设置相应的继电保护装置。
本设计结合电力变压器运行中的故障，分析了电力变压器纵联差动保护、瓦斯保护及过电流保护等继电保护装置的配置原则和设计方案。
电力变压器的纵联差动保护是一种常见的继电保护装置。
其基本原理是将变压器的高压侧和低压侧的电流进行比较，当两侧电流差值超过设定值时，继电器动作，切断变压器的电源，从而保护变压器。
在配置纵联差动保护时，应根据变压器的容量和结构特点确定保护区域和保护范围，同时还要考虑保护装置的灵敏度和可靠性。
瓦斯保护是针对油浸式变压器的一种继电保护装置。
其原理是通过检测变压器油中的瓦斯浓度，当瓦斯浓度超过设定值时，继电器动作，切断变压器的电源，从而避免变压器发生火灾或爆炸。
在配置瓦斯保护时，应根据变压器的容量和使用环境确定瓦斯浓度的警戒值和动作值，以保证保护装置的准确性和可靠性。
过电流保护是一种常见的继电保护装置，可以用于保护电力变压器和电力系统中其他设备。
其原理是通过检测电流的大小和时间，当电流超过设定值和时间时，继电器动作，切断电源，从而保护设备。
在配置过电流保护时，应根据设备的额定电流和使用环境确定保护装置的额定电流和动作时间，以保证保护装置的准确性和可靠性。
综上所述，电力变压器的继电保护装置是保障电力系统正常运行的重要组成部分，应根据变压器的特点和使用环境选择合适的保护装置，并合理配置，以保证电力系统的安全稳定运行。
1.概述本文将介绍电力变压器的基本概念、故障和不正常运行状态以及保护配置。
同时，本文还将详细介绍___电力变压器继电保护的设计。
1.1 变压器的基本概念变压器是电力系统中常见的一种电气设备，用于改变交流电的电压等级。
变压器的基本原理是利用电磁感应的原理，通过电磁感应作用将电压从一个电路传递到另一个电路中。
电力变压器继电保护设计的探讨
电力变压器继电保护设计的探讨摘要：为了保证电力系统中变压器设备继电保护功能有良好的质量，应认识到继电保护的重要性，并能结合实际的供电系统方面继电保护工作的实际需要，制定科学的继电保护体系设计，最终实现推动继电保护工作质量提升的目标。
本文就电力系统变压器继电保护系统设计方案进行了分析。
关键词：电力变压器；继电保护；设计随着我国社会经济的不断发展，作为整个电力变压器系统的重要组成部分，电力变压器继电保护装置具有至关重要的作用。
因此，只有使整个电力变压器继电保护系统处于正常的运行状态，才能够在一定程度上保证电力变压器继电系统的安全运行。
如今，人们对于电力的需求水平日益增长，对于电力变压器继电保护设计的研究就显得非常有必要。
1继电保护在电力变压器的作用电力变压器的发展一直以来与继电保护技术的发展分不开的，继电保护技术的发展为电力系统的稳定性提供了保障。
所谓的继电保护技术，是指利用技术化手段或继电保护装置，对电力变压器进行监控与控制的作用。
应用继电保护技术，当电力变压器发生故障时，保护装置能够根据故障的类型采取相应的措施，当发生短路故障时，继电保护装置会立即切断短路区域的电路设备，防止事故造成进一步伤害，同时还能够保护未出事故的电路能够正常的运行，当电路中各个电器的运行状态发生异常时，继电保护装置会手机相关的异常信息进行分析并判断是否是故障状态，并及时将异常的信息发送给电路维护人员进行调查，从而有效的防止用电器发生事故。
继电保护技术，在电力技术发展的过程中发挥着巨大的作用，是电力系统保持稳定的基础，也是我国电力系统发展的重要技术。
2电力变压器继电保护系统的工作原理与基本组成2.1电力变压器继电保护系统的工作原理在电力变压器发生故障时，主要表现为电流增加、电压降低以及电压和电流间的相位发生变化。
继电保护的原理就是根据电力变压器正常运行时与故障发生时的电流、电压参数差别而进行工作的。
例如，电流保护的继电保护是根据电流增大工作的；电压保护的继电保护是根据电压降低工作的；而阻抗类型的继电保护工作是根据电压和电流比值的变化进行的；差动保护类型的继电保护特点是利用电力设备各端电流大小和相位的差别而进行工作等。
电力变压器继电保护设计的探讨
电力变压器继电保护设计的探讨摘要：变压器设备在配电系统中有着重要应用。
而因为工作环境问题、高负荷运行、长期运行等多方面因素，可能会导致变压器出现各种问题。
一旦变压器设备出现工作异常，则无疑会对整个电力系统造成一定影响。
所以，本次围绕变压器为核心，对其继电保护方案予以探讨，以期对同行业者有所帮助。
关键词：电力；变压器；继电保护；引言继电保护已然成为现代电力系统实现稳定、安全、高效运行的重要保障，同时也为电力系统的重要组成部分[1]。
在规避电力事故扩大以及维稳电力系统运行等多个方面都有着重要意义。
变压器设备为变电站核心设备之一，主要用于电能的转换，保障供电服务质量。
因此，本文就电力变压器开展继电保护设计有着一定的现实意义[2]。
1.电力变压器故障形式1.1铁芯故障铁芯是变压器的重要组成之一，在传递以及交互电能等方面有着重要作用，铁芯质量如何更是会影响到整个变压器的正常运行水平。
铁芯多点接地、接触不到位以及短路等均为常见的铁芯故障形式。
结合有关数据披露，铁芯故障的核心诱因即铁质夹松脱，压铁松动到孩子铁芯噪音、绝缘老化以及安装工艺不达标引发空洞音等等[3]。
1.2绕组故障对于纠结式以及纠连式的绕组，在其连接线和段间纠结线连接位置可能存在接触不良问题，此时会导致在运行期间引发接头过热，继而对匝间绝缘造成侵害，引发匝间短路以及故障等问题。
绕组的导线品质不良是引发毗邻匝直接接触短路故障核心原因。
于变压器的运行期间，可能会导致外部短路问题，受到短路电流等的干扰，尤其是近区出口短路的影响，绕组以导线或许存在易位，这种易位问题或许不会马上引发故障问题，而在设备的长时间运行期间，频繁的振动以及绝缘磨损等影响下，最终会出现击穿问题。
变压器的绕组基于绝缘垫块隔断线段，如果其绕组轴向的压紧力裕度不充分，绝缘垫弹性下降，在设备长期的振动运行期间，或许会引发导线易位，并最终形成匝间短路问题[4]。
如若变压器长期工作期间负荷始终处于过大水平，则变压器对应的工作温度也会怕生，由此进一步加剧了绝缘老化问题，绝缘性不断降低。
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浅谈电力变压器继电保护设计林丽
发表时间：2017-08-21T15:00:19.200Z 来源：《电力设备管理》2017年第8期作者：林丽
[导读] 近几年来，随着我国电力工业水平的快速发展，电网规模与日俱增，且网络的密集程度也有了较为明显的增长。
国网河南省电力公司南阳供电公司河南南阳 473000
摘要：近几年来，随着我国电力工业水平的快速发展，电网规模与日俱增，且网络的密集程度也有了较为明显的增长。
在整个电气系统当中，作为一种极其重要的电气设备，电力变压器继电系统充当着一个负责转换的中间桥梁的角色。
电力变压器很容易受到外接负荷的作用，因此在其工作期间可能会出现各种类型的故障，将对电力系统的稳定运行造成直接的影响，甚至会对大容量的变压器造成一定程度的损坏。
是以，为使供电的安全、可靠性具有一定的保障，就必须根据具体的工作情况设置相应的继电保护装置。
关键词：电力变压器；继电保护；设计
1电力变压器继电保护系统的基本组成
经过不断的发展，电力变压器继电保护系统已经到达了微机型的继电保护系统的状态。
通过研究分析发现，这种类型的继电保护系统的组成主要包括以下三个方面：首先，要介绍的是电力系统的信号采集部分，它的工作内容具体表现在收集电力系统内部的电力数值情况，再将所收集得到的结果传送到电力系统的继电保护装置；其次，是电力系统的信号处理部分，它能够将前面电力系统收集到的数据进行分析和处理，并依据一定的规律将所出现的问题进行归类整合；最后要进行说明的是电力系统的信号输出部分，它主要是将最终输出的信号传递到电力系统当中，从而进行有效的调节。
2电力变压器继电保护系统常见故障类型
2.1电力变压器继电保护系统中电压互感器的二次回路故障
系统的电压互感器部分属于继电保护系统的核心组成部分，是电力变压器继电保护系统的心脏部分，其主要功能是将电力系统中过高的电压排除。
在通常情况下，电压互感器在承受相对数值较大的电阻负载的同时，其承受的二次电压数值与其所承受的一次电压数值还以正比的关系存在。
因此，在这样的情况下，一旦发生电阻数值减小等相关现象，那么极容易造成电压互感器出现短路现象。
在开口三角电压数值不稳定的情况下，通常就会引起以上原因造成的故障与问题。
因为在电压互感器内部的铁芯中极易发生由于电压的升高所造成的线性不稳限次，所以在处理这类力变压器继电保护系统故障的时候，应当格外注意电压互感器的短路以及回路等问题。
2.2电力变压器继电保护系统电流互感器的故障
因为电力变压器继电保护系统内的电流互感器是根据电磁感应的相关原理制作设计的，因此，将原有的较大数值电流转换成为较小的数值电流是设计电流互感器的主要功能，也是电流互感器存在的价值。
基于以上原因很容易知道，一旦电流互感器内部的绝缘部分发生破裂或类似现象，则极容易引起电流的窜出等系列问题，则给电力系统的安全、稳定、正常运行造成了严重的阻碍，严重时还可能引发安全事故。
3电力变压器继电保护设计优化方法
3.1差动保护设计
将变压器两侧的电流互感器二次侧按正常时的“环流接线”是变压器差动保护动作电流设计的原则。
如果变压器处于正常运行的状态，那么差动继电器中的电流为其两侧电流互感器CT的二次电流之差，其数值趋于0。
如果差动继电器不发生任何动作，那么其保护也不会有任何作为。
也就是说，如果在电流互感器二次回路端线，并且变压器处于最大符合的状态下，差动保护是不会产生任何动作的。
随着计算机芯片性能的提升，对位于变压器1套保护装置中所具有的主保护以及各侧全部后备保护的两套主变压器微机型保护装置进行了全力开发，其成果已经被广泛应用于实际工程中。
所以，在330kV及以上高压侧电压的变压器可以采用安装双重差动保护的方法对电力变压器引出线、套管及其内部短路故障进行反应，从而实现有效反应电力变压器绕组及其引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护，同时也可以将电流速断保护作为主保护，另外也能达到将瞬时动作于断开各侧断路器的目的。
3.2瓦斯保护设计
除了瓦斯保护可以动作，像差动保护以及其他有关保护设计通常是都不能进行动作的。
瓦斯保护主要是依靠气体继电器来实现动作的，其位于变压器油箱和油枕之间的连接导油管中。
瓦斯保护主要有两种：①首先轻瓦斯保护动作于信号，然后依照气体的属性，包括：颜色、可燃性、数量以及化学成分来判断保护的理由以及电力变压器继电保护装置故障的性质。
根据此有关工作人员则可以及时察觉故障的发生并有针对性地对故障进行相关处理。
②首先重瓦斯保护动作于断路器跳闸，然后通过监视确定气体发生的速度，并对气体的不同特征以及相关成分进行剖析，从而根据有关分析间接地推测、判断造成故障发生的原因、故障出现的部位和以及故障的严重程度。
3.3过电流保护设计
①低压变压器过电流保护设计。
三相式三卷变压器通常用于变压器低压侧，而在压侧短路时高、中压侧的阻抗保护通常无法发挥作用，起不到保护功能，因此难以达成作为相邻元件所具有的后备保护需求。
在这种情况下可以在低压侧安置复合电压闭锁过流保护，并同时在其高、中压侧都设计并安装复合电压闭锁过流保护以及零序方向过电流保护或间隙保护等。
②高压变压器的保护设计。
在电力变压器高压侧的过电流保护对低压侧母线规定有灵敏系数的时候，可以在电力变压器低压侧断路器和电力变压器高压侧短路器上设计安装有关的过电流保护装置。
如果电力变压器低压侧母差保护发生校验停运现象，或者是因为故障出现拒动问题以及开关与TA间出现不正常现象的时候，过电流保护装置则可以作为电力变压器低压侧母线的主保护以及后备保护。
不过需要注意的是，一旦出现的是非金属性短路，在经过弧光短路的时候，则容易出现阻抗保护灵敏度不足以及整定延时超过2s等情况。
基于以上分析，应该在电力变压器的高压侧也安装一个保护变压器热稳定的反时限过流保护装置，并且该装置的整定值必须根据电力变压器的热稳定要求进行设置。
另一方面在电力变压器的低压侧应当另行设计保护，或者可以在电力变压器低压侧的中性线上实际零序电流保护装置。
值得关注的是，需要根据中性线不平衡电流不超过变压器额定电流的25%的要求设计动作电流。
③负序过电流保护设计。
在按照相间后备保护远后备原则进行配置的时候，必须避免被保护电力变压器所连接相邻线路发生一相断线时，在流过保护安装位置的时候出现负序电流。
另外为了不引起负序过电流保护出现非选择性
动作，在灵敏度方面应当配合相邻线路零序电流保护的后备段。
4结束语
电力变压器继电保护系统在整个电力系统之中占据着十分重要的位置。
因此，相关工作人员对于电力变压器继电保护系统当中可能存在的故障与问题应该及时进行解决，以充分保证电力系统的正常运行工作。
与此同时，通过以往的工作经验以及调查研究，我们会发现，二次回路故障和电流互感器故障等问题是电力变压继电保护系统中最容易出现的问题。
对此，相关技术人员应针对这一方面进行积极的研究和改进，这一举措将具有重大的现实意义。
参考文献
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