變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)因素及應(yīng)對(duì)策略分析

潘楠　樊貝

摘要：在電力系統(tǒng)運(yùn)行期間，變壓器是非常重要的一項(xiàng)組成部分，其產(chǎn)生的效果極高，有利于提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。不過(guò)，從變壓器實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)來(lái)看，依舊存在著諸多的問(wèn)題，比如受到相關(guān)因素的干擾，進(jìn)而引發(fā)了差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)情況，這一情況不利于確保電力系統(tǒng)的安全性。在本文中，主要分析了變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的相關(guān)因素，并且提出了有關(guān)的應(yīng)對(duì)方式。

關(guān)鍵詞：變動(dòng)器;差動(dòng)誤差因素;應(yīng)對(duì)方式

變壓器作為電力系統(tǒng)中特別重要的一項(xiàng)設(shè)備，本身承擔(dān)的職責(zé)是非常重的，除了負(fù)責(zé)電壓變化以及分配和傳輸電能之外，自身運(yùn)行的原理也是非常簡(jiǎn)單的，能夠?yàn)殡娏μ峁┝己玫姆?wù)。從中看出，變壓器的性能直接決定了電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。差動(dòng)速斷保護(hù)屬于變壓器中的主保護(hù)，主要是故障發(fā)生之后調(diào)開(kāi)變壓器各側(cè)的斷路器，將故障點(diǎn)徹底隔離。不過(guò)具體應(yīng)用期間，還普遍存在著誤動(dòng)作現(xiàn)象，這一情況影響了變壓器的性能，嚴(yán)重的情況下還阻礙了電力系統(tǒng)的運(yùn)行?；诖?，本文主要對(duì)該種現(xiàn)象進(jìn)行了全方面的探究和分析。

1、對(duì)于變壓器差動(dòng)保護(hù)的闡述

1.1運(yùn)行原理

通常來(lái)講，在變壓器運(yùn)行期間或者是存在著故障問(wèn)題的時(shí)候，基于基爾霍夫電流定律得出，變壓器的電流不會(huì)因此產(chǎn)生改變的，在這一現(xiàn)狀下，差動(dòng)繼電器裝置也不會(huì)出現(xiàn)任何的動(dòng)作，不過(guò)，一旦變壓器內(nèi)部出現(xiàn)了異?，F(xiàn)象之后，就會(huì)影響到變壓器內(nèi)部電流的穩(wěn)定性，差動(dòng)保護(hù)裝置所接觸的二次電流以及故障點(diǎn)的電流成正相關(guān)，受此種現(xiàn)象的干擾，差動(dòng)繼電器保護(hù)裝置出現(xiàn)動(dòng)作。

1.2優(yōu)勢(shì)

在電力系統(tǒng)運(yùn)行期間，變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置產(chǎn)生的作用是極高的，其通常是提前檢測(cè)電路中出現(xiàn)的短路故障現(xiàn)象，通過(guò)相關(guān)的探究得出，該項(xiàng)短路通常是出現(xiàn)于雙繞組變壓器繞組內(nèi)部，并且會(huì)對(duì)變壓器內(nèi)的單相短路故障加以保護(hù)。首先，將電流互感器裝置和變壓器兩端相互連接到一起，采取循環(huán)電流的方式對(duì)二次側(cè)進(jìn)行相接，換而言之，便是指電流互感器的同極性端全部朝著母線涌入，把相極性端子連接起開(kāi)。在繼電器內(nèi)，感受到的電流是兩側(cè)電流互感器之間的差值，這從一定程度上體現(xiàn)出了差動(dòng)回路上實(shí)施差動(dòng)繼電器連接的情況。結(jié)合以上所述，從理論上進(jìn)行探究，在變壓器處于正常運(yùn)行或者是外部發(fā)生異常現(xiàn)象以后，差動(dòng)回路的電流為零，不過(guò)實(shí)際上，兩側(cè)機(jī)器都有明顯的誤差，特征不相同，在正常運(yùn)行以及外部故障之后，會(huì)流經(jīng)不平衡的電流。相關(guān)的誤差現(xiàn)象無(wú)法避免，這就需要對(duì)電流進(jìn)行控制，以免繼電器的保護(hù)裝置發(fā)生誤動(dòng)現(xiàn)象。

1.3保護(hù)區(qū)域

對(duì)于變壓器差動(dòng)保護(hù)中的電流互感器內(nèi)的電氣設(shè)備而言，和連接設(shè)備的導(dǎo)線相互結(jié)合到一起，形成了差動(dòng)保護(hù)區(qū)域，從實(shí)際情況來(lái)看，差動(dòng)保護(hù)操作流程較為簡(jiǎn)便，根本不需要和與之相鄰的元件相互結(jié)合到一起，穩(wěn)定性極高。

2、產(chǎn)生變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)現(xiàn)象的主要原因

在電力系統(tǒng)運(yùn)行期間，變電器差動(dòng)保護(hù)產(chǎn)生的作用是極高的，不過(guò)，由于受到相關(guān)因素的影響，進(jìn)而發(fā)生了不良的誤動(dòng)問(wèn)題，導(dǎo)致變電效果下降。具體現(xiàn)象表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

2.1新建變電站存在的誤動(dòng)現(xiàn)象

在新建變電站運(yùn)行期間可以看出，產(chǎn)生差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)性原因是因?yàn)槭艿揭韵聝煞矫嬉蛩氐挠绊?，大體上如下所示：

①因?yàn)椴顒?dòng)速斷定值和二次諧波制動(dòng)之間比率不具備合理性，因此引發(fā)了誤動(dòng)現(xiàn)象，在電力系統(tǒng)具體運(yùn)行期間，差動(dòng)速斷定值經(jīng)由勵(lì)磁涌流和運(yùn)行方式之下的穿越性故障引起的不平衡電流，在具體操作環(huán)節(jié)中，操作人員一般會(huì)確定較高的差動(dòng)速斷定值，這樣的話，就會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)現(xiàn)象。

②高低壓測(cè)斷路器操作回路有著一定的問(wèn)題，經(jīng)常會(huì)引起誤動(dòng)作現(xiàn)象，再加上發(fā)電廠和變電廠之間的接地網(wǎng)點(diǎn)不是相互對(duì)等的電位，在流經(jīng)大電流的情況下，就會(huì)引起二次電流回路，最終造成誤動(dòng)問(wèn)題。

2.2改造變電站環(huán)節(jié)

當(dāng)發(fā)電站和變電站處于運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，一般是不會(huì)發(fā)生差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作的，發(fā)生誤動(dòng)作的情況是需要處于一定條件上的。通常來(lái)講，電流互感器飽和狀態(tài)包含了兩種類(lèi)型，分別是P和TP，其中，P是基于穩(wěn)定狀態(tài)下不飽和，而TP則是不管是在哪一種狀態(tài)中，均處于不飽和狀態(tài)，不過(guò)，在出現(xiàn)外部故障問(wèn)題之后，將電流快速切斷，發(fā)生間歇性短路情況就會(huì)引起差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。而且，在變電站長(zhǎng)時(shí)間處于改造環(huán)節(jié)的時(shí)候，變電器各側(cè)電流互感器無(wú)法相互匹配到一起，進(jìn)而產(chǎn)生了差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。當(dāng)人員進(jìn)行安裝的時(shí)候，沒(méi)有加大對(duì)電流互感器狀態(tài)問(wèn)題的重視力度，將其更改成了P類(lèi)，在故障問(wèn)題出現(xiàn)之后，直接產(chǎn)生了差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作，最終影響到了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3、變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的應(yīng)對(duì)方式

3.1根據(jù)實(shí)際情況，選擇與之相符的設(shè)備

在電力系統(tǒng)運(yùn)行期間，除了加強(qiáng)對(duì)變壓器的差動(dòng)保護(hù)力度之外，還應(yīng)當(dāng)做好發(fā)電機(jī)的保護(hù)工作，不過(guò)，對(duì)于這兩方面來(lái)講，都必須具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性，只有有著良好的穩(wěn)定性，才可以增強(qiáng)變電站的性能，維護(hù)人員安全。其次，快速對(duì)故障和非故障設(shè)備的差動(dòng)保護(hù)進(jìn)行區(qū)分，當(dāng)電力系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，可以為故障位置的確定提供良好的依據(jù)，以此將變壓器的使用效果體現(xiàn)出來(lái)，從而達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行的目的。最后，速動(dòng)性是差動(dòng)保護(hù)的重點(diǎn)，這就需要選擇有著極高性能的設(shè)備，以便變電器發(fā)生問(wèn)題之后可以快速進(jìn)行應(yīng)對(duì)。

3.2對(duì)整定值進(jìn)行合理的調(diào)整，以免出現(xiàn)勵(lì)磁涌流問(wèn)題

從當(dāng)前情況來(lái)看，引起差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)問(wèn)題的主要因素是變壓器勵(lì)磁涌流現(xiàn)象，此種現(xiàn)象產(chǎn)生的影響是非常高的，基于此，要想解決此種問(wèn)題，就需要對(duì)整定值進(jìn)行合理的調(diào)整，加大對(duì)其的監(jiān)督控制力度，使其處于合理的區(qū)域中，并且，還要保持和二次諧波制動(dòng)系數(shù)關(guān)系的協(xié)調(diào)性，等待調(diào)整完定值以后，再優(yōu)化二次諧波制動(dòng)系數(shù)，增強(qiáng)兩者之間的聯(lián)系。再者，為了優(yōu)化工作流程，降低難度，在變電器差動(dòng)保護(hù)設(shè)計(jì)期間，還應(yīng)當(dāng)注重各個(gè)細(xì)節(jié)的重視程度，引進(jìn)整體實(shí)力強(qiáng)并且經(jīng)驗(yàn)豐富的人員參與到設(shè)計(jì)工作中，制定出合理的方案，為施工提供良好的依據(jù)，明確變壓器型號(hào)的準(zhǔn)確性，從而降低差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生。

3.3遵循規(guī)范性的要求實(shí)施工作

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，變電廠數(shù)目逐漸增多，當(dāng)處于新建的變電廠內(nèi)，經(jīng)常產(chǎn)生差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)現(xiàn)象，此種現(xiàn)象的危害性極高。因此，必須嚴(yán)格遵循我國(guó)規(guī)定要求來(lái)開(kāi)展各項(xiàng)工作。從當(dāng)前情況來(lái)看，受變電站選取設(shè)備差異性的影響，使得接線方式也有著明顯的差別，對(duì)于復(fù)雜性較高的接線來(lái)講，必須加以控制，做好相關(guān)設(shè)備的檢查工作，了解到電流的具體情況和負(fù)荷現(xiàn)象等，然后控制好定值，使其處于合理的范圍中，進(jìn)而將差動(dòng)保護(hù)的效果徹底的發(fā)揮出來(lái)。

3.4選取良好的電流互感器，使得設(shè)備具備良好的性能

當(dāng)前階段，面對(duì)于變壓器P類(lèi)互感器存在的一系列問(wèn)題，可以從以下幾點(diǎn)進(jìn)行解決：

其一，選取其他類(lèi)型的設(shè)備，不過(guò)需要明確注意的一方面是，必須具備較強(qiáng)的飽和性能。

其二，繼電保護(hù)裝置屬于變電站中非常重要的一個(gè)方面，這就需要選擇性能最佳的設(shè)備，進(jìn)而為差動(dòng)保護(hù)效果的發(fā)揮提供一定的幫助。

4、結(jié)語(yǔ)：

從以上論述可以看出，隨著當(dāng)代社會(huì)的穩(wěn)定運(yùn)行，科學(xué)技術(shù)得到了一定的改進(jìn)和完善，而防止差動(dòng)保護(hù)裝置產(chǎn)生誤動(dòng)現(xiàn)象的基本是保持電流的平衡性，通過(guò)加大對(duì)設(shè)備調(diào)試環(huán)節(jié)的控制力度來(lái)提升變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置的準(zhǔn)確性，以免因?yàn)檎`動(dòng)而產(chǎn)生不良的損失，從一定程度上促使電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

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