電力變壓器保護技術現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢

孟召彬（哈爾濱變壓器有限責任公司，黑龍江 哈爾濱150000）

1 電力變壓器保護技術的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 瓦斯保護

瓦斯保護的作用目的是針對電力變壓器的油箱進行保護。其工作原理為：當電力變壓器的油箱出現(xiàn)輕微障礙的狀況下，由于外界熱分解作用，會增加瓦斯形成速度，最終結(jié)果是瓦斯會從油箱內(nèi)部泄露。當這一問題更為嚴重時，故障程度便會加劇，大量瓦斯氣體便會在油箱內(nèi)部形成高壓狀態(tài)，極易將變壓器內(nèi)部的油液擠壓到油枕中。最終結(jié)果是油箱內(nèi)部形成了一個立體化的保護結(jié)構(gòu)。從而可以避免油箱內(nèi)部故障對變壓器設備產(chǎn)生的負面影響。因此，瓦斯保護工作進行中國，便可從內(nèi)部對變壓器進行保護，從而有效避免設備發(fā)生故障問題，降低事故發(fā)生幾率。

1.2 自動斷開保護

規(guī)模較小的變壓器設備中經(jīng)常會用到自動斷開保護。該方法使用優(yōu)勢較為明顯，包括操作簡單、便捷性高、線路簡單。但是新時期，由于變壓器設備對系統(tǒng)保護提出了更為嚴格的要求，自動斷開技術的靈敏度較低，從提高實用性的角度出發(fā)，相關作業(yè)人員要積極提高自動斷開技術的靈敏度。從而建立自動斷開、瓦斯保護共同作用的結(jié)果，促進變壓器設備的穩(wěn)定運行。

1.3 差動保護

差動保護的工作原理為：變壓器正常運轉(zhuǎn)、外部故障的狀況下，其兩端電流具有不同的表現(xiàn)，一般為具有方向相反的突出特點。正常工作狀況下差動保護不會動作，但是故障條件后，兩端電流一般會發(fā)生方向相同的局面，一旦設備相關裝置接收到上述信號，便可展開動作，從而對電壓器設備完成保護作用。換言之，差動保護可有效解決設備故障問題，具有瞬間效果良好的優(yōu)勢。同時整套系統(tǒng)的安裝原理較為簡單，該保護模式具有應用范圍廣的特點。

但是需引起重視的是：上述保護動作仍存在無法避免的缺陷問題，如電力變壓器發(fā)生外部故障的狀況下，極易引發(fā)電流不均的后果，進而會導致差動保護，正是由于這一特點。相關作業(yè)人員在使用中，無法保證可靠度、靈敏度同時兼顧。

1.4 過勵磁保護

過勵磁保護系統(tǒng)，一般在升壓變壓器設備中較為常見，該保護的工作原理為：經(jīng)由頻率改變、電壓改變等來判斷設備是否正常運轉(zhuǎn)。一旦設備發(fā)生故障問題，電路中的勵磁電流會發(fā)生顯著增加，繼而會引發(fā)變壓器設備產(chǎn)生內(nèi)部過熱問題，對金屬元件而言會造成嚴重的損耗。從上述問題考慮，當變壓器內(nèi)部電流、電壓發(fā)生瞬間增加的狀況，該保護便會發(fā)生自動斷開操作，保證設備內(nèi)部的金屬元件免遭破壞。

1.5 過電流保護

過電流保護和過勵磁保護不同，該類保護主要是用于降壓變壓器設備中。同時，需引起重視的是過電流保護技術的工作原理較為簡單，主要是結(jié)合變壓器額定數(shù)據(jù)進行分析，并隨之提供相應的保護措施。

1.6 計算機保護

由于互聯(lián)網(wǎng)技術、計算機產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，新時期，計算機技術在變壓器保護中發(fā)揮了較大作用。借助計算機技術可有效進行變壓器設備的實施監(jiān)控、狀態(tài)管理，并結(jié)合故障狀況進行精確化的定位，相關操作為故障排除工作奠定了良好穩(wěn)定的基礎。

1.7 電力變壓器保護技術的應用

第一、實際工程應用中，變壓器一般是安裝在室外環(huán)境，受天氣條件影響作用突出，尤其是雷電天氣。因此，電力變壓器設備周邊必須及時安置避雷裝置，這對降低雷雨天氣的負面作用起到了積極影響，可明顯提高供電系統(tǒng)的可靠度。

第二、電力變壓器的日常維護處理，考慮到變壓器常年處于外部環(huán)境條件下，易受到雨雪、灰塵等物質(zhì)的侵蝕作用，從而會導致變壓器發(fā)生生銹等腐蝕問題。為此，相關作業(yè)人員必須定期或不定期的進行變壓器設備的巡視，并及時進行除銹工作，從而有效提高變壓器設備的工作效率，提高其作用效果。

2 電力變壓器保護技術的發(fā)展趨勢

近年來，國內(nèi)科技水平提升較快，信息化、網(wǎng)絡化、科技化發(fā)展越來越快，從而有效推動了國內(nèi)各行業(yè)的發(fā)展速度，電力行業(yè)也朝著智能化、自動化的方向快速發(fā)展。電力變壓器的保護技術可明顯提高變壓設備的穩(wěn)定性，降低變壓器維修的工作難度、縮減施工人員的工作壓力，促進供電系統(tǒng)朝著高效率方向進步。分段智能控制是新時期電力變壓器技術智能化的代表例子，經(jīng)由該技術，可快速進行設備故障問題的查找，有效降低了大范圍停電事故發(fā)生幾率，提高了供電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。由于電力變壓器設備復雜度高，其維修管理主要依靠人力資源解決。業(yè)內(nèi)人士預計，未來變壓器保護技術將朝著人工和智能結(jié)合的方向穩(wěn)定發(fā)展。

3 結(jié)語

對供電系統(tǒng)而言，提高變壓器運行穩(wěn)定性是維持整個系統(tǒng)長期安全運行的基礎。相關作業(yè)人員必須合理應用各種保護技術進行處理。并結(jié)合當下保護技術水平進行研發(fā)，大力拓展變壓器保護技術朝著自動化、智能化方向發(fā)展的水平。業(yè)內(nèi)相關人員還要不斷提高其專業(yè)素質(zhì)，以期促進變壓器設備的穩(wěn)定運行，維持整個供電體系朝著高效化方向進步。