消除變壓器盲區(qū)故障的繼電保護思路

摘要：近年來，社會經(jīng)濟不斷發(fā)展，人們的生活物質(zhì)水平不斷提高，對電力的依賴程度越來越高。電力系統(tǒng)最重要的一部分就是主變壓器，其運行的穩(wěn)定與否直接關(guān)系到社會生產(chǎn)和居民生活的正常性。但是在目前我國電力系統(tǒng)中，由于差動和后備保護裝置的局限性，使得變壓器與電流互感器、斷路器之間發(fā)生了拒動保護故障，為整個電力系統(tǒng)帶來了嚴重的后果。本文主要對變壓器盲區(qū)故障的繼電保護方面存在的問題進行了研究，并提出了相應(yīng)的解決措施。

關(guān)鍵詞：變壓器 盲區(qū)故障 機電保護措施

1 概述

變壓器作為電力系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備之一，運行的穩(wěn)定性是整個電力系統(tǒng)安全運行的保障。如果保護裝置在變壓器發(fā)生故障時在不能在規(guī)定的時間內(nèi)及時響應(yīng)，就會給變壓器乃至整個電力系統(tǒng)造成不同程度的損傷。為了確保人們的生產(chǎn)生活能安全穩(wěn)定的用電，就必須保證變壓器能穩(wěn)定運行，及時消除斷路器和互感器之間的故障，避免給變壓器帶來較大的危害。基于此點，可以通過正確安置繼電保護裝置，有效的消除變壓器盲區(qū)故障。

2 變壓器實際操作和運行中出現(xiàn)的盲區(qū)故障

2.1 變壓器實際操作中出現(xiàn)的盲區(qū)故障 主變壓器作為電力系統(tǒng)最關(guān)鍵的設(shè)備，對電力系統(tǒng)的正常運行有著不可替代的作用。變壓器檢修復(fù)役操作過程是在關(guān)閉低壓側(cè)斷路器、合上高壓側(cè)斷路器的基礎(chǔ)上，對主變沖擊正常后合上低壓側(cè)斷路器，隨之送出負荷。在沖擊主變壓器過程中，如果低壓側(cè)斷路器和電力互感器之間發(fā)生短路故障，就會使得差動保護無法進行動作，而高壓側(cè)后備保護所取的高主變阻抗使高壓側(cè)母線電壓無法動作開放，低壓側(cè)母線也無法通過并聯(lián)啟動回路，使高壓側(cè)過流保護開啟，這樣的操作會引起主變燒毀損壞，出現(xiàn)變壓器盲區(qū)故障。

2.2 變壓器實際運行中出現(xiàn)的盲區(qū)故障 在變壓器運行過程中，低壓側(cè)斷路器與電力互感器發(fā)生故障，變壓器低壓側(cè)母線電壓將會降低或者電流將會增大，使得低壓側(cè)會以較短的時間延動作跳開主變低壓側(cè)斷路器，使低壓側(cè)母線恢復(fù)正常電壓。如果短路電流流經(jīng)高壓側(cè)母線，并通過主變壓器輸送到故障點，這樣的運作方式不能及時地切除故障，造成了變壓器盲區(qū)故障。

3 消除變壓器盲區(qū)故障的繼電保護措施分析

從上述變壓器實際操作和運行過程中出現(xiàn)的盲區(qū)故障可知，如果變壓器主變阻抗較大，高壓側(cè)復(fù)合序電壓難以進行可靠的動作，從而使得變壓器盲區(qū)故障產(chǎn)生。從盲區(qū)產(chǎn)生時低壓側(cè)斷路器均關(guān)閉的情況下分析，可以采用開放復(fù)合序電壓閉鎖功能，從而消除變壓器盲區(qū)故障，使得電力系統(tǒng)能安全、穩(wěn)定的運行。

3.1 電力系統(tǒng)的繼電保護法 根據(jù)機電保護裝置的要求，在繼電保護裝置靈敏性和選擇性下，如果電力系統(tǒng)發(fā)生故障，那么離電力系統(tǒng)最近的機電保護裝置就會對發(fā)生故障的元件及時進行處理，能較好地控制電力系統(tǒng)故障在一定的范圍內(nèi)，防止其他供電系統(tǒng)受到影響。繼電保護裝置的及時反應(yīng)性和對繼電保護裝置的靈敏識別，對電力系統(tǒng)的繼電保護起到了最關(guān)鍵的作用。另外，變壓器繼電保護在工作過程中應(yīng)該防止一些不應(yīng)該有的失誤動作，使用正確的動作來保障電力系統(tǒng)運行的可靠性，以便更好提高繼電保護的效率。在安裝繼電保護裝置后，需要對繼電保護裝置進行全面性、深入性的檢查，及時發(fā)現(xiàn)繼電保護裝置在運行過程中可能出現(xiàn)的問題，并立即進行處理完善，提高變壓器繼電保護系統(tǒng)工作的有效性和可靠性，最大

程度降低故障發(fā)生的頻率，保證電力系統(tǒng)能安全穩(wěn)定運行。

3.2 消除主變盲區(qū)故障的繼電保護法 從主變保護結(jié)構(gòu)和盲區(qū)產(chǎn)生原因可以看出，主變阻抗較大是產(chǎn)生變壓器盲區(qū)故障的主要原因。因此需要針對這種故障發(fā)生的特點進行完善，從變壓器操作與運作過程中產(chǎn)生的盲區(qū)故障可以尋找消除主變壓器盲區(qū)的方法。

①采用高壓側(cè)后備保護動作邏輯改進方法，增加一門與或門電路在兩圈變壓器主變高壓后備中。當(dāng)?shù)蛪簜?cè)斷路器斷開時，高壓側(cè)電流過大，按規(guī)定時間高、中、低三側(cè)斷路器跳開。如果在兩圈變壓器主變高壓后備中增加的是一門與門電路，與上述動作不同的是按規(guī)定時間高壓側(cè)斷路器跳開。②中低壓側(cè)后備保護動作邏輯改進方法與上述方法相似，主要原理是在兩圈變壓器主變低壓后備保護中，增加一與門電路，當(dāng)?shù)蛪簜?cè)斷路器斷開時，低壓電流過大，按規(guī)定時間高壓側(cè)斷路器跳開?；蛘咴谌ψ儔浩髦髯冎械蛪汉髠浔Ｗo中，增加一與門電路，當(dāng)中低壓側(cè)電流大于規(guī)定值時，按規(guī)定時間高、中、低壓側(cè)斷路器跳開。

3.3 繼電保護裝置在實際生活中的檢測 繼電保護裝置在實際應(yīng)用中運行方式不同，就會使得保護裝置操作和判斷失誤的現(xiàn)象發(fā)生。因此必須對此進行有針對性的改善，在變壓器運行過程中，當(dāng)?shù)蛪簜?cè)斷路器進行檢修時，需要在低壓側(cè)斷路位置設(shè)置一塊輸入壓板，其目的在于避免低壓側(cè)斷路器位置辯護引起頻繁啟動高壓側(cè)保護，以及低壓側(cè)斷路器位置變化對主變壓器正常運行產(chǎn)生的影響。在設(shè)置輸入壓板時，應(yīng)該及時斷開，防止對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行產(chǎn)生干擾。

3.4 保護裝置外部接線的配合改動 為了進一步消除變壓器盲區(qū)故障，可以增加裝置相應(yīng)的外部接線。但是繼電保護器相關(guān)硬件不需要做任何改動，增加的外部接線可以抵押斷路器跳閘位置觸點引入高壓側(cè)后背保護輸入回路，以便增加邏輯使用。另外，將低壓盲區(qū)保護動作觸點通過外部接線對高壓側(cè)斷路器回路進行引導(dǎo)，這樣的配合改動能有效的消除主變壓器盲區(qū)故障，從而保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

4 結(jié)束語

隨著人們對電力系統(tǒng)的要求越來越高，電力系統(tǒng)主變壓器的正常運行對社會生產(chǎn)生活具有十分重要的作用。但是在實際應(yīng)用中，較多的因素會使得電力系統(tǒng)主變壓器出現(xiàn)故障，對電力系統(tǒng)的安全運行帶來較大的不利影響。因此，本文討論的繼電保護裝置能有效的降低故障發(fā)生的幾率，及時檢測到發(fā)生的故障，從而消除變壓器盲區(qū)故障，保證電力系統(tǒng)能安全、穩(wěn)定的運行。

參考文獻：

[1]柏再勝.繼電保護技術(shù)在變壓器故障解決中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2011，22：129-130.

[2]何可寧.繼電保護技術(shù)在電力變壓器故障中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，17：154.

[3]王靜，李愛民，王海興.變壓器差動保護誤動的原因分析及預(yù)防措施[J].電氣技術(shù)，2012，12：84-86.